Banca de QUALIFICAÇÃO: ELAINE CRISTINA DE SOUZA

Uma banca de QUALIFICAÇÃO de MESTRADO foi cadastrada pelo programa.
DISCENTE : ELAINE CRISTINA DE SOUZA
DATA : 18/11/2024
HORA: 13:00
LOCAL: videoconferência
TÍTULO:

OTIMIZACAO DA SINTESE DE CARBOXIMETILCELULOSE ADVINDA DE BIOMASSAS RESIDUAIS DA COROA DO ABACAXI E DO CAROCO DA MANGA VIA PLANEJAMENTO EXPERIMENTAL

PALAVRAS-CHAVES:

Biorrefinaria; Biomassa residual; Tratamento físico-químico; Celulose; Carboximetilcelulose; Planejamento experimental

PÁGINAS: 82
RESUMO:

A biomassa lignocelulósica advinda de resíduos agroindustriais tem se destacado em pesquisas sobre o seu reaproveitamento e a conversão dos seus componentes, principalmente a celulose, para o setor da biorrefinaria. Dentre os polímeros de alto valor agregado provenientes da celulose, a carboximetilcelulose (CMC) se destaca com aplicações em diversos ramos da indústria, especialmente devido a sua propriedade viscosificante quando presente em solução aquosa. Este trabalho apresenta contribuições para a indústria de biorrefinaria através do aproveitamento de resíduos da manga (MA) e do abacaxi (AB), visando a produção de celuloses de alta reatividade para a conversão em CMC com altos rendimento mássico e solubilidade em água, em um processo mais ambientalmente amigável e pautado nos princípios da Química Verde. As celuloses ABCel e MACel foram extraídas através do tratamento combinado ácido/peróxido-alcalino (APA), e posteriormente convertidas em CMC através do processo de eterificação heterogênea em diferentes condições, selecionadas por um planejamento experimental do tipo D-Optimal de 28 experimentos, onde foram variados os fatores Tempo de Ativação (TA), Tempo de Reação (TR), Concentração de NaOH (NaOH%), Massa de ácido monocloroacético (Ác. HAcCl) e Celulose (ABCel ou MACel). Técnicas analíticas, tais como espectroscopia de infravermelho com transformada de Fourier (FTIR), análise termogravimétrica (TG/DTG) e difratometria de raios X (DRX) foram utilizadas para caracterizar os materiais estudados nesta pesquisa, a fim de avaliar a eficiência dos tratamentos e a reatividade das celuloses produzidas. As caracterizações comprovaram a extração eficiente de holoceluloses de alta pureza, bem como a sua carboximetila ção bem-sucedida, especialmente devido ao aparecimento das bandas características de CMC nos espectros de FTIR. Modelos de avaliação das respos tas Rendimento Mássico e Solubilidade foram construídos através da análise de variância (ANOVA) com alta precisão (F = 36.36, p-valor< 0,0001, R2 = 0.9655); além disso, a otimização via metodologia de superfície de resposta (RSM) demonstrou que é possível gerar produtos com boa solubilidade em água e rendimentos significativos (até 244% m/m) a partir de 2:15h de carboximetilação, sendo as concentrações de NaOH e ácido monocloroacético, bem como o tipo de celulose, os fatores mais significativos na variação das respostas. Estes resultados reafirmam o potencial do uso de resíduos agroindustriais como matéria- prima sustentável para a produção de CMC.

MEMBROS DA BANCA:
Presidente - 1805556 - LUCIENE DA SILVA SANTOS
Externo à Instituição - CARLOS AUGUSTO CABRAL KRAMER - IFRN
Externa à Instituição - HELOISE OLIVEIRA MEDEIROS DE ARAUJO MOURA - UFRN
Externa à Instituição - LEILA MARIA AGUILERA CAMPOS - UNIFACS