Microesferas de carboximetilcelulose e carbonato de cálcio: isotermas de adsorção e cinética de liberação controlada do azul de metileno

• Autor(a) principal: Ortolan, Alexandre Osmar
• Data de Publicação: 2014
• Tipo de documento: Trabalho de conclusão de curso
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Institucional da UTFPR (da Universidade Tecnológica Federal do Paraná (RIUT))
• Texto Completo: http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/15274
• topic: Química; Carbonato de cálcio; Adsorção; Cinética química; Calcium carbonate; Adsorption; Chemical kinetics

Neste trabalho foram produzidas microesferas de Carboximetilcelulose e Carbonato de Cálcio (CMC/CaCO3), nas quais foi adsorvido como fármaco modelo o composto Azul de Metileno (AM). Os experimentos da adsorção foram realizados com concentração de AM de 4, 5, 6, 7 e 8 mg/L e nas temperaturas de 303,15, 313,15 e 333,15 K. A quantidade de AM adsorvido nas microesferas variaram de 24,5 a 37,6% em relação a concentração inicial do fármaco em solução, com uma capacidade máxima de adsorção de 552 μg/g do material. A quantidade adsorvida por grama de material foi menor a medida que houve um aumento na temperatura do experimento. Verificou-se que as isotermas de adsorção seguem uma tendência linear, indicando que a adsorção é proporcional a concentração do fármaco em solução. Os elevados coeficientes de correlação linear indicaram uma boa concordância dos dados experimentais com os modelos matemáticos das isotermas de Langmuir e Freundlich, portanto, sugerindo que a adsorção ocorre em monocamada e em superfície heterogênea. A adsorção ocorreu de forma rápida, onde, a 303,15 K e com concentração de 8 mg/L de AM o equilíbrio foi atingido em menos de 30 minutos, seguindo o modelo matemático de pseudo segunda ordem. Os valores positivos de Δ G°, Δ H° e Δ S° obtidos para a adsorção do fármaco nas matrizes, indica que o processo é viável, porém não espontâneo, endotérmico e com um aumento na desordem do sistema. A liberação do AM das microesferas ocorreu de forma contínua e linear, sendo bem descrito pelo modelo de liberação de ordem zero, onde em 7,5 horas foi liberado aproximadamente 12% do fármaco adsorvido nas matrizes.