Banca de DEFESA: LETÍCIA FERREIRA LIMA MACHADO

Uma banca de DEFESA de MESTRADO foi cadastrada pelo programa.
DISCENTE : LETÍCIA FERREIRA LIMA MACHADO
DATA : 27/05/2024
HORA: 14:00
LOCAL: https://conferenciaweb.rnp.br/webconf/wagner-27
TÍTULO:

Síntese, caracterização e aplicação de carvões de glicerol com propriedades ácidas e magnéticas

PÁGINAS: 99
RESUMO:

A demanda por combustíveis fósseis é uma questão preocupante, assim, a busca por novas fontes renováveis vem crescendo cada vez mais, em especial pelo uso da biomassa. Hexoses, como frutose e glicose, podem ser desidrogenadas ao produto de alto valor agregado 5-hidroximetilfurfural (5-HMF). Contudo, estas conversões são comumente catalisadas por ácido sulfúrico no caso da frutose, e por ácidos de Lewis, no caso da glicose, o que dificulta e torna o processo prejudicial ao meio ambiente. Assim, carvões com a superfície modificada quimicamente vêm ganhando espaço como promissores catalisadores sólidos, muito embora introduzir simultaneamente acidez de Lewis e de Brønsted não seja um processo trivial. Carvões com propriedades ácidas e magnéticas foram preparados pelos métodos de carbonização hidrotérmica e pirólise do glicerol, um co-produto da produção de biodiesel, com ácido sulfúrico (H₂SO₄) e magnetita (Fe₃O₄), cloreto de ferro (III) (FeCl₃) ou nitrato de ferro (III) (Fe(NO₃)9H₂O), como precursores magnéticos. Por meio de diferentes técnicas de caracterização, foi possível elucidar propriedades físico-químicas favoráveis ao processo catalítico, entre elas, a inserção de 4,89 mmol g^-1 de grupos sulfônicos, carboxílicos, fenólicos e lactônicos, dispostos uniformemente e em maiores proporções na superfície dos catalisadores derivados do processo de carbonização hidrotérmica e sulfonação “in situ”. Essas características, aliadas ao menor desenvolvimento da área superficial, permitiram converter 93% da frutose e obter 5-HMF com 95% de seletividade em apenas 10 min sob aquecimento micro-ondas a 140 ^oC, utilizando dimetilsulfóxido (DMSO) como solvente. Um dos sólidos obtidos, identificado como HCC-20%Fe₃O₄,  demonstrou estabilidade quando reutilizado por 4 ciclos consecutivos. Houve redução na conversão e na seletividade (respectivamente  16% e 2 %) somente após o primeiro uso, o que foi associada a lixiviação de grupos ácidos não incorporados ao sólido, mas apenas adsorvidos nos microporos e mesoporos desenvolvidos durante a síntese. Portanto, o presente trabalho contribuiu significativamente para a valorização do glicerol, evidenciando a eficácia do carvão sintetizado como catalisador na reação de desidratação da frutose.

MEMBROS DA BANCA:
Presidente - Interno ao Programa - 1601156 - WAGNER ALVES CARVALHO
Membro Titular - Examinador(a) Externo ao Programa - 1604147 - LEONARDO JOSE STEIL
Membro Titular - Examinador(a) Externo à Instituição - THIAGO DE MELO LIMA - UFF
Membro Suplente - Examinador(a) Interno ao Programa - 1762430 - DALMO MANDELLI
Membro Suplente - Examinador(a) Externo à Instituição - LIGIA MARIA MENDONÇA VIEIRA - UFF