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

Banca de DEFESA: CARLOS AUGUSTO CABRAL KRAMER

Uma banca de DEFESA de DOUTORADO foi cadastrada pelo programa.
DISCENTE : CARLOS AUGUSTO CABRAL KRAMER
DATA : 13/12/2021
HORA: 08:00
LOCAL: Remotamente pelo Google Meet
TÍTULO:

AVALIAÇÃO DA OXIDAÇÃO DA LIGNINA DO PSEUDOCAULE DA BANANEIRA CATALISADA POR CO3O4: UMA INVESTIGAÇÃO EXPERIMENTAL E  TEÓRICA DAS PROPRIEDADES DA LIGAÇÃO ΒO4 COM ABORDAGEM DFT, QTAIM E NCI 


PALAVRAS-CHAVES:

LIGNIN OXIDATION; BANANA TREE; COBALT SPINEL; STRUCTURAL PROPERTIES; COMPUTATIONAL MODELING; DFT; NCI; QTAIM


PÁGINAS: 169
RESUMO:

 

 

A lignina é uma macromolécula natural que, em geral, é formada pelas unidades aromáticas siringuila, guiacila e hidroxifenil (unidade S, G e H, respectivamente). A partir de sua estrutura é possível a obtenção de moléculas de alto valor agregado, entretanto, os processos esbarram na necessidade da quebra da ligação que une estas unidades aromáticas, a ligação βO4, que, em geral, exige condições agressivas sob altas temperaturas e pressões. Focando no desenvolvimento um método eficiente para oxidação da lignina, mas em condições brandas, experimentalmente foi estudada a oxidação da lignina de bananeira na presença de gás oxigênio atmosférico e Co3O4  como catalisador heterogêneo sob temperatura de 80°C e pressão ambiente. A concentração ideal do catalisador verificada foi de 1% (mol/mol), que após 54 horas de reação foi suficiente para a oxidação da estrutura. Na avalição pela modelagem computacional via DFT (do Inglês, Teoria do Funcional da Densidade) com uso do orbitais de fronteira de Kohn-Sham, observou-se que a oxidação altera abruptamente a topologia eletrônica, reduzindo a energia de ligação em βO4 para todos os modelos considerados e os torna mais reativos. Através do QTAIM (do Inglês, Teoria Quântica de Átomos em Moléculas) e NCI (do Inglês, Interações Não Covalentes), investigou-se as principais interações intramoleculares e suas propriedades relacionadas a ligação βO4. Foi observado que ligninas formadas por unidade G e S (com metoxilas ligadas à segunda unidade aromática) apresentam menor gap HOMO-LUMO e, portanto, são menos estáveis em comparação com os modelos que não possuem as metoxilas (unidades H). Assim, como possuem mais interações de caráter repulsivo e desestabilizador que tornam a ligação βO4 mais fraca, porém em algumas conformações específicas ligações de hidrogênio são formadas que fazem o efeito inverso. Isto permite concluir que Lignina derivadas de madeira de lei (hardwood), naturalmente, são mais reativas e possuem menor energia de dissociação da ligação βO4, em comparação às ligninas derivadas de madeira macia (softwood) e de biomassa de plantas herbáceas. Contudo, todos os tipos de lignina se tornam mais reativas e tem a ligação βO4 após a oxidação.


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: 01/12/2021 14:15
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