Obtenção de quitina a partir do exoesqueleto de camarão (Litopenaeus vannamei) e avaliação da sua aplicabilidade para utilização como adsorvente na remoção de corantes de meio aquoso

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Santos, Márcia Cristina dos
Data de Publicação: 2020
Tipo de documento: Dissertação
Idioma: por
Título da fonte: Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFRGS
Texto Completo: http://hdl.handle.net/10183/212182
Resumo: O biopolímero quitina, que pode ser obtido a partir de resíduos da indústria pesqueira e de alimentação, é uma fonte bruta promissora, podendo ser usado como material de baixo custo para inúmeras aplicações. O objetivo deste trabalho foi obter quitina a partir do exoesqueleto de camarão e avaliar sua aplicabilidade para utilização como adsorvente na remoção de corantes de soluções aquosas. A síntese foi realizada a partir de duas etapas: desproteinização e desmineralização. Na primeira etapa, foi utilizado solução de hidróxido de sódio 5% (m/m), com tempo de contato de 24 horas, à temperatura ambiente. A segunda etapa foi realizada com a utilização de solução de ácido clorídrico 5% (m/m), novamente com tempo de contato de 24 horas e à temperatura ambiente. A quitina obtida foi caracterizada por DRX, FTIR, Espectroscopia Raman, DSC, BET, Granulometria por Difração a Laser e Densidade por Picnometria. Após as caracterizações, pode-se afirmar que a quitina obtida corresponde a estrutura polimórfica da α-quitina. O material obtido foi utilizado como adsorvente para remoção de quatro diferentes corantes de resíduos aquosos sintéticos. O percentual de remoção máximo foi de 11, 52, 100 e 85% para o alaranjado de metila, rodamina B, verde brilhante e vermelho congo, respectivamente, em diferentes concentrações, com tempo de contato de 2 horas, sob agitação magnética, pH natural das soluções e temperatura ambiente. Foi testada a influência do tempo de contato no processo para os corantes verde brilhante e vermelho congo. Para o corante verde brilhante, a remoção chegou a 100% a partir de 45 minutos de processo, sendo que mais de 90% do corante foi adsorvido nos primeiros 10 minutos. Para o corante vermelho congo, obteve-se remoção máxima de 91% em 1 hora de processo, sendo que, a partir desse tempo, a taxa de remoção passou a cair. O ajuste dos dados demonstrou que o processo de adsorção do corante verde brilhante segue o modelo de isoterma de Langmuir, enquanto que o processo envolvendo o corante vermelho congo se ajusta bem tanto ao modelo de Langmuir quanto ao modelo de Freundlich.
id URGS_42f7ba26ac16a01888e7ad9ee66e1d4c
oai_identifier_str oai:www.lume.ufrgs.br:10183/212182
network_acronym_str URGS
network_name_str Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFRGS
repository_id_str 1853
spelling Santos, Márcia Cristina dosBergmann, Carlos PerezRibeiro, Tania Maria Hubert2020-07-21T03:35:40Z2020http://hdl.handle.net/10183/212182001116183O biopolímero quitina, que pode ser obtido a partir de resíduos da indústria pesqueira e de alimentação, é uma fonte bruta promissora, podendo ser usado como material de baixo custo para inúmeras aplicações. O objetivo deste trabalho foi obter quitina a partir do exoesqueleto de camarão e avaliar sua aplicabilidade para utilização como adsorvente na remoção de corantes de soluções aquosas. A síntese foi realizada a partir de duas etapas: desproteinização e desmineralização. Na primeira etapa, foi utilizado solução de hidróxido de sódio 5% (m/m), com tempo de contato de 24 horas, à temperatura ambiente. A segunda etapa foi realizada com a utilização de solução de ácido clorídrico 5% (m/m), novamente com tempo de contato de 24 horas e à temperatura ambiente. A quitina obtida foi caracterizada por DRX, FTIR, Espectroscopia Raman, DSC, BET, Granulometria por Difração a Laser e Densidade por Picnometria. Após as caracterizações, pode-se afirmar que a quitina obtida corresponde a estrutura polimórfica da α-quitina. O material obtido foi utilizado como adsorvente para remoção de quatro diferentes corantes de resíduos aquosos sintéticos. O percentual de remoção máximo foi de 11, 52, 100 e 85% para o alaranjado de metila, rodamina B, verde brilhante e vermelho congo, respectivamente, em diferentes concentrações, com tempo de contato de 2 horas, sob agitação magnética, pH natural das soluções e temperatura ambiente. Foi testada a influência do tempo de contato no processo para os corantes verde brilhante e vermelho congo. Para o corante verde brilhante, a remoção chegou a 100% a partir de 45 minutos de processo, sendo que mais de 90% do corante foi adsorvido nos primeiros 10 minutos. Para o corante vermelho congo, obteve-se remoção máxima de 91% em 1 hora de processo, sendo que, a partir desse tempo, a taxa de remoção passou a cair. O ajuste dos dados demonstrou que o processo de adsorção do corante verde brilhante segue o modelo de isoterma de Langmuir, enquanto que o processo envolvendo o corante vermelho congo se ajusta bem tanto ao modelo de Langmuir quanto ao modelo de Freundlich.Chitin biopolymer is a promising raw source that can be used as a low-cost material for numerous applications. This biopolymer can be obtained from residues of the fishing and food industry. The objective of this work is to obtain chitin from shrimp exoskeletons and evaluate its applicability for its use as an adsorbent in the removal of dyes from aqueous solutions. The synthesis was carried out in two stages: deproteinization and demineralization. In the first stage, a 5% sodium hydroxide solution was used, with contact time of 24 hours, at room temperature. The second stage was carried out using a 5% hydrochloric acid solution, again with contact time of 24 hours and at room temperature. The chitin obtained was characterized by XRD, FTIR, Raman Spectroscopy, DSC, BET, Granulometry and Pycnometry. After the characterizations, it can be said that the chitin obtained corresponds to the polymorphic structure of α-chitin. The material obtained was used as an adsorbent to remove four different dyes from synthetic aqueous residues. The maximum removal percentage was 11, 52, 100 and 85% for methyl orange, rhodamine B, bright green and Congo red, respectively, in different concentrations, with contact time of 2 hours, under magnetic stirring, natural pH of the solutions and room temperature. The influence of the contact time in the process was tested for bright green and congo red dyes. For the bright green dye, the removal reached 100% after 45 minutes of the process, and more than 90% of the dye was adsorbed in the first 10 minutes. For the Congo red dye, a maximum removal of 91% in 1 hour of the process, and from that time on, the removal rate started to fall. The data adjustment showed that the adsorption process of the bright green dye follows the Langmuir isotherm model, while the process involving the Congo red dye fits well both the Langmuir model and the Freundlich model.application/pdfporQuitinaAdsorçãoCorantesChitinAdsorptionDyeBright green dyeCongo red dyeObtenção de quitina a partir do exoesqueleto de camarão (Litopenaeus vannamei) e avaliação da sua aplicabilidade para utilização como adsorvente na remoção de corantes de meio aquosoinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisUniversidade Federal do Rio Grande do SulEscola de EngenhariaPrograma de Pós-Graduação em Engenharia de Minas, Metalúrgica e de MateriaisPorto Alegre, BR-RS2020mestradoinfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFRGSinstname:Universidade Federal do Rio Grande do Sul (UFRGS)instacron:UFRGSTEXT001116183.pdf.txt001116183.pdf.txtExtracted Texttext/plain134121http://www.lume.ufrgs.br/bitstream/10183/212182/2/001116183.pdf.txtcaa4cdd9fb4db38c49e80e7124da4d65MD52ORIGINAL001116183.pdfTexto completoapplication/pdf2055601http://www.lume.ufrgs.br/bitstream/10183/212182/1/001116183.pdf29156443e02098d04ede42d2e575c0c9MD5110183/2121822020-07-22 03:37:29.836698oai:www.lume.ufrgs.br:10183/212182Biblioteca Digital de Teses e Dissertaçõeshttps://lume.ufrgs.br/handle/10183/2PUBhttps://lume.ufrgs.br/oai/requestlume@ufrgs.br||lume@ufrgs.bropendoar:18532020-07-22T06:37:29Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFRGS - Universidade Federal do Rio Grande do Sul (UFRGS)false
dc.title.pt_BR.fl_str_mv Obtenção de quitina a partir do exoesqueleto de camarão (Litopenaeus vannamei) e avaliação da sua aplicabilidade para utilização como adsorvente na remoção de corantes de meio aquoso
title Obtenção de quitina a partir do exoesqueleto de camarão (Litopenaeus vannamei) e avaliação da sua aplicabilidade para utilização como adsorvente na remoção de corantes de meio aquoso
spellingShingle Obtenção de quitina a partir do exoesqueleto de camarão (Litopenaeus vannamei) e avaliação da sua aplicabilidade para utilização como adsorvente na remoção de corantes de meio aquoso
Santos, Márcia Cristina dos
Quitina
Adsorção
Corantes
Chitin
Adsorption
Dye
Bright green dye
Congo red dye
title_short Obtenção de quitina a partir do exoesqueleto de camarão (Litopenaeus vannamei) e avaliação da sua aplicabilidade para utilização como adsorvente na remoção de corantes de meio aquoso
title_full Obtenção de quitina a partir do exoesqueleto de camarão (Litopenaeus vannamei) e avaliação da sua aplicabilidade para utilização como adsorvente na remoção de corantes de meio aquoso
title_fullStr Obtenção de quitina a partir do exoesqueleto de camarão (Litopenaeus vannamei) e avaliação da sua aplicabilidade para utilização como adsorvente na remoção de corantes de meio aquoso
title_full_unstemmed Obtenção de quitina a partir do exoesqueleto de camarão (Litopenaeus vannamei) e avaliação da sua aplicabilidade para utilização como adsorvente na remoção de corantes de meio aquoso
title_sort Obtenção de quitina a partir do exoesqueleto de camarão (Litopenaeus vannamei) e avaliação da sua aplicabilidade para utilização como adsorvente na remoção de corantes de meio aquoso
author Santos, Márcia Cristina dos
author_facet Santos, Márcia Cristina dos
author_role author
dc.contributor.author.fl_str_mv Santos, Márcia Cristina dos
dc.contributor.advisor1.fl_str_mv Bergmann, Carlos Perez
dc.contributor.advisor-co1.fl_str_mv Ribeiro, Tania Maria Hubert
contributor_str_mv Bergmann, Carlos Perez
Ribeiro, Tania Maria Hubert
dc.subject.por.fl_str_mv Quitina
Adsorção
Corantes
topic Quitina
Adsorção
Corantes
Chitin
Adsorption
Dye
Bright green dye
Congo red dye
dc.subject.eng.fl_str_mv Chitin
Adsorption
Dye
Bright green dye
Congo red dye
description O biopolímero quitina, que pode ser obtido a partir de resíduos da indústria pesqueira e de alimentação, é uma fonte bruta promissora, podendo ser usado como material de baixo custo para inúmeras aplicações. O objetivo deste trabalho foi obter quitina a partir do exoesqueleto de camarão e avaliar sua aplicabilidade para utilização como adsorvente na remoção de corantes de soluções aquosas. A síntese foi realizada a partir de duas etapas: desproteinização e desmineralização. Na primeira etapa, foi utilizado solução de hidróxido de sódio 5% (m/m), com tempo de contato de 24 horas, à temperatura ambiente. A segunda etapa foi realizada com a utilização de solução de ácido clorídrico 5% (m/m), novamente com tempo de contato de 24 horas e à temperatura ambiente. A quitina obtida foi caracterizada por DRX, FTIR, Espectroscopia Raman, DSC, BET, Granulometria por Difração a Laser e Densidade por Picnometria. Após as caracterizações, pode-se afirmar que a quitina obtida corresponde a estrutura polimórfica da α-quitina. O material obtido foi utilizado como adsorvente para remoção de quatro diferentes corantes de resíduos aquosos sintéticos. O percentual de remoção máximo foi de 11, 52, 100 e 85% para o alaranjado de metila, rodamina B, verde brilhante e vermelho congo, respectivamente, em diferentes concentrações, com tempo de contato de 2 horas, sob agitação magnética, pH natural das soluções e temperatura ambiente. Foi testada a influência do tempo de contato no processo para os corantes verde brilhante e vermelho congo. Para o corante verde brilhante, a remoção chegou a 100% a partir de 45 minutos de processo, sendo que mais de 90% do corante foi adsorvido nos primeiros 10 minutos. Para o corante vermelho congo, obteve-se remoção máxima de 91% em 1 hora de processo, sendo que, a partir desse tempo, a taxa de remoção passou a cair. O ajuste dos dados demonstrou que o processo de adsorção do corante verde brilhante segue o modelo de isoterma de Langmuir, enquanto que o processo envolvendo o corante vermelho congo se ajusta bem tanto ao modelo de Langmuir quanto ao modelo de Freundlich.
publishDate 2020
dc.date.accessioned.fl_str_mv 2020-07-21T03:35:40Z
dc.date.issued.fl_str_mv 2020
dc.type.status.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/publishedVersion
dc.type.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/masterThesis
format masterThesis
status_str publishedVersion
dc.identifier.uri.fl_str_mv http://hdl.handle.net/10183/212182
dc.identifier.nrb.pt_BR.fl_str_mv 001116183
url http://hdl.handle.net/10183/212182
identifier_str_mv 001116183
dc.language.iso.fl_str_mv por
language por
dc.rights.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/openAccess
eu_rights_str_mv openAccess
dc.format.none.fl_str_mv application/pdf
dc.source.none.fl_str_mv reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFRGS
instname:Universidade Federal do Rio Grande do Sul (UFRGS)
instacron:UFRGS
instname_str Universidade Federal do Rio Grande do Sul (UFRGS)
instacron_str UFRGS
institution UFRGS
reponame_str Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFRGS
collection Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFRGS
bitstream.url.fl_str_mv http://www.lume.ufrgs.br/bitstream/10183/212182/2/001116183.pdf.txt
http://www.lume.ufrgs.br/bitstream/10183/212182/1/001116183.pdf
bitstream.checksum.fl_str_mv caa4cdd9fb4db38c49e80e7124da4d65
29156443e02098d04ede42d2e575c0c9
bitstream.checksumAlgorithm.fl_str_mv MD5
MD5
repository.name.fl_str_mv Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFRGS - Universidade Federal do Rio Grande do Sul (UFRGS)
repository.mail.fl_str_mv lume@ufrgs.br||lume@ufrgs.br
_version_ 1810085527461822464