Obtenção de celulose a partir de biomassa vegetal e resíduos industriais para posterior conversão a nanocelulose

• Autor(a) principal: Boza, Alexsandra Beatriz
• Data de Publicação: 2019
• 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/1/24613
• topic: CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA DE MATERIAIS E METALURGICA::MATERIAIS NAO METALICOS::POLIMEROS, APLICACOES; Celulose - Biodegradação; Nanotecnologia; Biotecnologia; Cellulose - Biodegradation; Nanotechnology; Biotechnology

As fibras vegetais são materiais lignocelulósicos as quais podem ser extraídas de fontes naturais ou resíduos industriais, como cascas e palhas, tendo na sua composição principalmente a celulose, hemicelulose e lignina, além de pequenas quantidades de minerais. A celulose e suas modificações têm sido amplamente utilizada em vários setores da indústria, como o de alimentos, o farmacêutico, de materiais e nanotecnologia. Este trabalho teve por objetivo extrair fibras de celulose, a partir de biomassa vegetal e resíduos industriais, como a palha de azevém perene, o resíduo de semente de acerola e o mesocarpo da palha de palma, seguido do isolamento da nanocelulose, além de modificação química com anidrido maleico e suas caracterizações química e morfológica. Para a extração da celulose, processos de hidrólise básica e ácida e branqueamento foram empregados. Os produtos obtidos após os processamentos, como a celulose e nanocelulose e suas versões modificadas foram avaliados e caracterizados por espectroscopia na região do infravermelho (FTIR), Difração de Raios-X (DRX), Análise Termogravimétrica (TGA) e Microscopia Eletrônica de Transmissão (MET). Nos espectros de infravermelho observou-se bandas referentes às ligações características da celulose, como grupos O-H (3400 a 3300 cm-1), C-H (2904 cm-1), e das ligações glicosídicas (C-O-C) da ligação β-1,4 (800-1100 cm-1). Na imagem de microscopia eletrônica de transmissão (MET) da nanocelulose purificada uma morfologia na forma de agulhas é observada, com espessura na ordem de 10 a 20 nm. Os resultados de DRX apresentaram picos de difração característicos da celulose, conforme a literatura, por volta de 16° e 22°, confirmando assim os resultados obtidos na análise de infravermelho. Os resultados de análise termogravimétrica apresentaram um evento térmico principal, característico de celulose, em aproximadamente 340 °C. Os resultados deste estudo mostraram que a extração da celulose e da nanocelulose a partir de biomassa, foi de fácil execução e reprodutibilidade, e com apelo ambiental.