Efeito da hidrólise ácida em propriedades de nanocelulose vegetal
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Data
2022-09-30Primeiro coorientador
Gatto, Darci Alberto
Primeiro membro da banca
Gomes, Claudia Marcia
Segundo membro da banca
Delucis, Rafael de Avila
Metadata
Mostrar registro completoResumo
Nanofibrilas de celulose (CNF) e nanocristais de celulose (CNC), são dois tipos de
nanocelulose, que apresentam características morfológicas, estruturais e de superfície que
permitem a aplicação em setores industriais e biomédicos para o desenvolvimento de produtos
verdes, com alto valor agregado, baixo impacto ambiental, e podem ser extraídas de fontes
recursos abundantes e renováveis como resíduos agroindustriais e recursos florestais. As CNFs
são extraídas de celulose vegetal, geralmente por métodos mecânicos, químicos ou a
combinação de destes para obter CNFs com diâmetro menor que 100 nm, e comprimento de
vários micrometros. Os CNCs são isolados a partir da hidrólise ácida das fibras de celulose
usando ácido mineral concentrado. O ácido sulfúrico é o mais empregado para realizar a
hidrólise ácida, por quebrar preferencialmente as cadeias de celulose das regiões amorfas das
cadeias de celulose, liberando CNC com elevada cristalinidade, e estabilidade coloidal em meio
aquoso. O presente estudo teve como objetivo geral, obter nanocelulose de fontes de celulose
vegetal, e verificar o efeito dos parâmetros de hidrólise no rendimento e propriedades das
nanoceluloses, e está estruturado em 2 artigos. No Artigo 1, a polpa kraft deslignificada de
madeira de Acacia mearsii foi hidrolisada com diferentes concentrações de ácido sulfúrico com
o objetivo de verificar o efeito da concentração ácida no rendimento e propriedades dos
nanocristais de celulose. O Artigo 2 teve como objetivo, individualizar nanofibrilas de celulose
do resíduo de açaí aplicando a hidrólise ácida por ácido sulfúrico com diferentes tempos de
hidrólise como pré-tratamento da nanofibrilação em processador ultrassônico de sonda. Os
resultados obtidos neste estudo demonstraram que é possível obter elevados rendimentos e
nanoceluloses com elevada cristalinidade, estabilidade em meio aquoso, e alta estabilidade
térmica empregando o método de hidrólise ácida para obter CNC da polpa celulósica kraft
deslignificada de Acacia mearnsii no Artigo 1. E aplicando a hidrólise ácida como prétratamento para nanofibrilação ultrassônica para obter nanofibrilas de celulose do resíduo de
açaí deslignificado no Artigo 2. Nos dois artigos verificou-se que a variação dos parâmetros de hidrólise foi responsável por alterações no rendimento e propriedades morfológicas, térmicas e
estruturais das nanoceluloses.
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