PPGQ/CCET PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM QUÍMICA INSTITUTO DE QUÍMICA Telefone/Ramal: (84) 3342-2323/136 https://posgraduacao.ufrn.br/ppgq

Banca de QUALIFICAÇÃO: CARLOS AUGUSTO CABRAL KRAMER

Uma banca de QUALIFICAÇÃO de DOUTORADO foi cadastrada pelo programa.
DISCENTE : CARLOS AUGUSTO CABRAL KRAMER
DATA : 25/10/2021
HORA: 09:00
LOCAL: VIDEOCONFERÊNCIA
TÍTULO:

OXIDAÇÃO DA LIGNINA OBTIDA DO PSEUDOCAULE DA BANANEIRA CATALISADA POR CO3O4  SOB CONDIÇÕES BRANDAS: INVESTIGAÇÃO DAS PROPRIEDADES DA LIGAÇÃO ΒO4, ESTABILIDADE E INTERAÇÕES INTRAMOLECULARES PELA ABORDAGEM DFT, QTAIM E NCI 


PALAVRAS-CHAVES:

OXIDAÇÃO DA LIGNINA; BANANEIRA; ESPINÉLIO DE COBALTO; PROPRIEDADES ESTRUTURAIS; MODELAGEM COMPUTACIONAL; DFT; NCI; QTAIM


PÁGINAS: 150
RESUMO:

A lignina é uma macromolécula natural que, em geral, é formada pelas unidades aromáticas S, G e H a depender de sua origem. A partir de sua estrutura é possível a obtenção de moléculas de alto valor agregado, contudo os processos esbarram na necessidade da quebra da ligação que une estas unidades aromáticas, a ligação βO4. Neste trabalho, foram utilizados métodos teóricos (computacional) e experimentais para a avaliação da estabilidade e propriedades da ligação βO4. Um método oxidativo eficiente, foi desenvolvido experimentalmente, e foi aplicado na oxidação da lignina organosolv de bananeira, via gás oxigênio atmosférico com agente oxidante na presença do catalisador heterogêneo, de Co3O4, à temperatura de 80°C, sob pressão ambiente. A concentração ideal do catalisador verificada foi de é de 1% (mol/mol), que após 54 horas de reação foi suficiente para  a oxidação satisfatória da estrutura, o que foi confirmado por análise de FTIR.  Através de métodos de modelagem computacional via DFT (Teoria do Funcional da Densidade), QTAIM (Teoria quântica de átomos em Moléculas) e NCI (Interações não covalentes), investigou as principais interações intramoleculares e suas propriedades relacionada a esta ligação. Também foi avaliado a estabilidade, pela avaliação dos orbitais de fronteira, destes modelos e seus equivalentes oxidados. Pode se constatar que ligninas que possuem metoxilas ligadas à segunda unidade aromática, isto é, a unidade onde se localiza a ligação βO4, realizam interações totalmente distintas dos modelos que não as possuem. Para algumas conformações específicas, ligações de hidrogênio entre a hidroxila gama e a metoxila da SUA foram caracterizadas e estas são responsáveis por tornar a ligação βO4 mais forte. Contudo, os modelos metoxilados são dominados por interações de caráter repulsivo e desestabilizador que tornam suas que ligações βO4, no geral, 4,41% mais fracas que os modelos formados por unidades H que realizam interações di-hidrogênio de caráter atrativo e estabilizante. A modelagem computacional utilizada confirmou que as ligninas derivadas de monômeros mais oxigenados têm um gap HOMO-LUMO menor e, portanto, são menos estáveis. No estudo desenvolvido, a substituição de alfa hidroxila por carbonila (oxidação) foi capaz de alterar abruptamente a topologia eletrônica, reduzindo a energia de ligação em βO4 para todos os modelos considerados.

 

 


MEMBROS DA BANCA:
Interno - 1086214 - ANDERSON DOS REIS ALBUQUERQUE
Externa à Instituição - ANNE GABRIELLA DIAS SANTOS - UERN
Presidente - 1805556 - LUCIENE DA SILVA SANTOS
Externo à Instituição - SAULO GREGORY CARNEIRO FONSECA - IFRN
Externo à Instituição - ÁMISON RICK LOPES DA SILVA
Notícia cadastrada em: 06/10/2021 10:28
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