Banca de DEFESA: PAULO HENRIQUE CAMANI

Uma banca de DEFESA de DOUTORADO foi cadastrada pelo programa.
DISCENTE : PAULO HENRIQUE CAMANI
DATA : 22/08/2023
HORA: 13:30
LOCAL: Sala 307 do Bloco B do Campus de Santo André da Universidade Federal do ABC
TÍTULO:

AEROGÉIS DE AMIDO CONTENDO NANOCELULOSE MODIFICADA PARA REMOÇÃO DE METAIS PESADOS EM ÁGUAS RESIDUAIS ORIUNDAS DO SETOR INDUSTRIAL

PÁGINAS: 210
RESUMO:

A contaminação dos recursos hídricos por elementos potencialmente tóxicos/metais pesados tem gerado uma crescente e constante preocupação na sociedade contemporânea. Íons metálicos bivalentes como cadmio, zinco, cobre e manganês são alguns destes contaminantes devido a sua persistência, bioacumulação e elevada toxicidade em elevadas concentrações. Logo, materiais adsorventes como os aerogéis vem sendo desenvolvidos e aplicados para mitigar este problema devido a sua elevada área superficial, baixa densidade e versatilidade de materiais precursores. Logo, esta tese de doutorado investiga o uso dos aerogéis de amido de milho contendo nanoestruturas de celulose, bem como somente aerogéis de amido ou de nanocelulose para remoção de íons metálicos bivalentes de águas contaminadas. A nanocelulose foi obtida por pré-tratamentos assistidos por micro-ondas e isolamento mecânico combinatório consistindo em homogeneização a altas taxas de cisalhamento e ultrassonificação de alta intensidade. Seu tamanho médio de partícula alcançou 581 nm, com 77 % de cristalinidade e rendimento mássico de 80 %. Por sua vez, o aerogel de amido de milho foi sintetizado por reticulação pela formação de citrato trissódico, seguido de secagem por liofilização, em que a concentração intermediária (proporção 1:1,5 de amido: agente reticulante) obteve menor densidade aparente, baixa taxa de encolhimento, elevada área superficial, desempenho mecânico satisfatório, e uma eficiência de remoção de 30 % de cádmio bivalente, não tendo nenhuma remoção de zinco bivalente. Já o cobre e o manganês alcançaram uma remoção de 74 e 50 %, respectivamente.  Possivelmente, essa remoção dos íons pode ser devido a troca iônica dos íons Na⁺ do agente reticulante com o íon metálico; a ação das hidroxilas do amido, bem como a elevada área superficial. O aerogel de nanocelulose, obtido pela dispersão em solução de NaOH/ureia, seguido de reticulação com epicloridrina e secagem por liofilização alcançou uma baixa densidade, elevada porosidade, taxa de encolhimento adequada e resistência mecânica elevada. Quanto a remoção de cádmio e zinco, o cádmio obteve eficiência de remoção de 99 %, e alcançando menor eficiência para o zinco, de aproximadamente 20 %. Por fim, o aerogel compósito de amido contendo nanoestruturas de celulose dispersas em solução de NaOH/ureia, reticulado por citrato trissódico e seco por liofilização obteve um aumento de densidade aparente, menor taxa de encolhimento, elevada resistência mecânica, e uma satisfatória remoção dos íons cádmio, seguido de cobre, manganês, e por último com o zinco bivalentes. Portanto, o efeito sinérgico entre as nanoestruturas de celulose e a estrutura altamente porosa do aerogel de amido promoveram remoção dos íons cádmio, cobre, manganês e zinco, mantendo a estrutura leve, resistente e ambientalmente amigável. 

MEMBROS DA BANCA:
Presidente - Interno ao Programa - 1671275 - DERVAL DOS SANTOS ROSA
Membro Titular - Examinador(a) Interno ao Programa - 1309493 - PEDRO ALVES DA SILVA AUTRETO
Membro Titular - Examinador(a) Interno ao Programa - 1676364 - JULIANA MARCHI
Membro Titular - Examinador(a) Externo à Instituição - ALEXANDRE TADEU PAULINO - UDESC
Membro Titular - Examinador(a) Externo à Instituição - LUCIA HELENA INNOCENTINI MEI - UNICAMP
Membro Suplente - Examinador(a) Interno ao Programa - 2605463 - JOSE ANTONIO SOUZA
Membro Suplente - Examinador(a) Externo ao Programa - 1933328 - HELOISA FRANCA MALTEZ
Membro Suplente - Examinador(a) Externo ao Programa - 1814655 - LUCIA HELENA GOMES COELHO
Membro Suplente - Examinador(a) Externo à Instituição - HELIO WIEBECK - USP