Banca de DEFESA: DAYSE GONZAGA BRAGA

Uma banca de DEFESA de MESTRADO foi cadastrada pelo programa.
DISCENTE : DAYSE GONZAGA BRAGA
DATA : 22/02/2019
HORA: 14:00
LOCAL: SALA I PPGCF/ ICA
TÍTULO:

MODIFICAÇÕES DAS FIBRAS DO MESOCARPO DE AÇAÍ PARA A PRODUÇÃO DE FILMES DE NANOCELULOSE E NANOCOMPÓSITOS DE QUITOSANA.

PALAVRAS-CHAVES:

Tratamento alcalino. Branqueamento. Fibras vegetais. Nanofibras. Biopolímero.

PÁGINAS: 66
RESUMO:

A espécie Euterpe oleracea Mart. apresenta diversas características de potencial econômico, principalmente alimentícias com o consumo do seu fruto, conhecido como açaí e do palmito da estipe. Do fruto do açaí, é obtida a polpa comestível, processo no qual o resíduo gerado, composto por sementes envoltas por traços de polpa, correspondendo entre 71% a 95% do volume dos frutos produzidos. As fibras são subproduto do despolpamento e encontram-se presentes no revestimento do mesocarpo (semente). Esses materiais lignocelulósicos ainda são resíduos diariamente disponíveis na Amazônia e que precisam de destinações de caráter sustentável. A preocupação do uso industrial das fibras vegetais é relativamente recente e seu grande impulso ocorreu devido às preocupações ambientais. Neste estudo foram utilizadas fibras de açaí avaliadas em seis condições, in natura e cinco pré-tratamentos químicos (três alcalinos e dois branqueamentos) com variação no tempo de reação e número de pré-tratamento. A alcalinização foi realizada com 5% NaOH e após a reação foi escolhido a melhor condição para a realização do branqueamento com 24% de H₂O₂ e 4% NaOH. Depois de branqueadas, foi realizada a produção das nanofibras com diferentes números de passagens no grinder (3P e 21P) para a produção dos filmes de nanofibras de celulose (NFC) e nanocompósitos a base de quitosana em diferentes concentrações de reforço (5%, 10%, 15% e 20%). Para a caracterização das fibras e dos filmes algumas análises foram feitas como morfologia das fibras, difração de raios-x (Raio-X), microscopia eletrônica de varredura (MEV) e propriedades físicas dos filmes (absorção de água, solubilidade em água, permeabilidade ao vapor de água e densidade). Sendo assim, o objetivo deste estudo é analisar as variáveis dos pré-tratamentos alcalino e do branqueamento das fibras do mesocarpo do açaí e produzir filmes de nanocelulose e nanocompósitos. De acordo com os resultados, o pré-tratamento Ac_1x_2h foi considerado o melhor por apresentar fibras com diâmetro e comprimento de 2,26μm e 295,81μm, respectivamente. Esse pré-tratamento também apresentou fibras com melhor razão de aspecto (131,17), índice de cristalinidade (47,14%) e menor rendimento (43%) caracterizando uma remoção mais eficiente dos componentes não celulósicos quando comparado com os demais tratamentos alcalinos (Ac_1x_1h e Ac_2x_1h). As fibras do melhor tratamento foram submetidas a branqueamentos sucessivos, Br_1x_2h e Br_2x_3h, e apresentaram diâmetro e comprimento de 2,14 µm e 219,05 µm, 1,79 µm e 216,86 µm, respectivamente. Os branqueamentos resultaram em fibras com boas condições em razão de aspecto (121,00), índice de cristalinidade (68,78%) e rendimento (64%). Os filmes NFC_3P e NFC_21P apresentaram densidade de 1,21g/cm³ ± 0,02 g/cm³ e 1,21g/cm³ ± 0,02 g/cm³, absorção de água de 60,42% ± 4,75%, solubilidade a vapor de água de 30,85% ± 4,58 % e 6,63% ± 0,60%, e permeabilidade ao vapor de água de 74,49% ± 0,53% e 44,38% ± 0,62%, respectivamente. Na produção dos nanocompósitos, a concentração de NFC proporcionou a redução de absorção conforme dos filmes, no entanto QT_20NFC foi possui melhor absorção de água. Para a solubilidade em água, os nanocompósitos 3P são mais solúveis quando comparados aos 21P. Analisando a permeabilidade ao vapor de água, 21P apresentam melhores condições por serem menos permeáveis. Desta forma, conclui-se que para se obter fibras do mesocarpo do açaí com propriedades aptas para produção de nanofibras de celulose, recomenda-se pré-tratamento alcalino realizado uma vez por duas horas, seguido de dois branqueamentos por 2 e 3 h, respectivamente, com 21 passagens no grinder. Os filmes de NFC, principalmente os QT_20NFC, possuem melhores propriedades físicas e satisfatórias na produção dos nanocompósitos.

MEMBROS DA BANCA:
Externo à Instituição - CARMEN GILDA BARROSO TAVARES DIAS - UFPA
Presidente - 2410727 - LINA BUFALINO
Externo ao Programa - 388496 - SUEO NUMAZAWA