MEMBRANAS BIODEGRADÁVEIS DE PBAT, TIO2 E MORINGA OLEIFERA LAM, PARA MICROFILTRAÇÃO DE ÁGUA BRUTA
A utilização de membranas filtrantes bioativas para filtração de água apresenta-se como uma área de pesquisa promissora na remoção de uma extensa gama de poluentes de origem sedimentar e biológica, despejo de substâncias por esgotos doméstico e industrial (matéria orgânica biodegradável, bactérias, vírus, larvas e parasitas, compostos orgânicos sintéticos (como os contaminantes emergentes ), metais pesados e microplásticos. A utilização de biopolímeros compostáveis, bem como a incorporação de nanoestruturas às membranas pode trazer benefícios à sustentabilidade e particularmente à saúde pública. O objetivo deste trabalho constituiu no desenvolvimento de membranas filtrantes para microfiltração, compostas de poli(adipato co-tereftalato) de butileno (PBAT) e agentes antimicrobianos, destinadas à remoção e/ou inativação de Escherichia coli (E. coli). Para a preparação das membranas foram avaliados diferentes porógenos (Tween 80®️, glucose, cloreto de sódio e acetato de sódio). A escolha do porógeno mais adequado, foi pautada ela avaliação da ecoeficiência, considerando aspectos funcionais, ambientais (segundo uma abordagem "cradle-to-gate") e econômicos, apontando para o cloreto de sódio como alternativa mais adequada para esta aplicação. A partir desta definição foram incorporadas nanopartículas de TiO2 e compostos bioativos extraídos das sementes de Moringa oleifera Lam. Empregou-se o método de inversão de fases e as técnicas de extensão por fio (wire-coating rod) e aerografia (airbrushing). As caracterizações contemplaram aspecto visual, microscopia eletrônica de varredura (MEV), microtomografia computadorizada (Micro CT), espectroscopia no infravermelho por transformada de Fourier (FTIR), análise de termogravimetria (TGA) e ensaios mecânicos (deformação (ε), resistência máxima à tração (σmáx) e módulo de elasticidade (E)). Foram conduzidos ensaios de fluxo de permeado e taxa de recuperação de fluxo, biodegradação enzimática e ensaios microbiológicos para detecção de E. coli. A incorporação, quer de TiO2 quer do extrato proteico de Moringa oleifera Lam em solução salina demonstrou inativação dos microrganismos em contato com a superfície da membrana, desejável para uma ação antifouling.