Use este identificador para citar ou linkar para este item: http://repositorio.ufgd.edu.br/jspui/handle/prefix/5194
Tipo: Dissertação
Título: Produção de matrizes lignocelulósicas via acetilação com propriedades adsortivas de poluentes ambientais
Título(s) alternativo(s): Lignocellulosic matrices with adsorptive properties of enviromental pollutants production using acetylation
Autor(es): Pigosso, Leonardo Sielvis Domingos
Primeiro Orientador: Arruda, Eduardo José de
metadata.dc.contributor.advisor-co1: Cardoso, Claudia Andrea Lima
metadata.dc.contributor.referee1: Carvalho, Cláudio Teodoro de
metadata.dc.contributor.referee2: Jacques, Rosângela Assis
metadata.dc.contributor.referee3: Solaliendres, Marcelina Ovelar
metadata.dc.contributor.referee4: Nogueira, Cláudio Rodrigo
Resumo: A celulose é um polímero estrutural que confere rigidez às plantas, biodegradável, renovável e disponível. A celulose como uma matriz para remediação de poluentes tem sido empregada após as etapas de branqueamento, purificação e\ou modificações químicas. O processo de purificação/branqueamento encarece e dificulta o uso do produto. A partir dessa premissa realizou-se estudos para desenvolvimento de tecnologias simples e de baixo custo para o desenvolvimento de produto inovador para a sorção de metais pesados e\ou defensivos agrícolas em matrizes lignocelulósicas. O estudo buscou avaliar o impacto ambiental nas águas e solo da bacia hidrográfica do rio Ivinhema (B.H.I). O estudo foi realizado com mapeamento de pontos críticos, coletas de amostra e análises físico-químicas de água fluvial (AF) da B.H.I (Bacia Hidrográfica do rio Ivinhema) para avaliação do potencial poluente e análise de parâmetros para o (bio)design do produto e potencial aplicação. Nas amostras de AF e solo foram realizadas as determinações de metais por espectroscopia de absorção atômica (AA) e análise cromatográfica de organoclorados. De um total de 5 pontos de amostragem, distribuídos em 38.212 km2, pode-se detectar ao menos 4 elementos com concentrações acima do nível de especificação expressos nas legislações ambientais na B.H.I e produtos organoclorados nas amostras coletadas. O design do produto considerou-se a síntese do acetato de celulose (AC) utilizando biomassa in natura de palha de milho (Zea mays), que foi parcialmente deslignificada com NaOH 0,5% a 80°C por 15 minutos sob agitaçã. Esta biomassa parcialmente deslignificada foi funcionalizada por acetilação com anidrido/ácido acético/H2SO4. O produto seco obtido após esta etapa foi o material utilizado na remediação dos poluentes em amostras de água para os metais Pb e Cd. A sorção é decorrente da interação desses poluentes no interior e superfície das partículas fibrosas. Pode-se considerar que há interação complementar entre o produto adsorvente e os processos de sorção do solo para a retenção dos íons metálicos e\ou moléculas de defensivos agrícolas, reduzindo a disponibilidade desses poluentes no ambiente húmido, e evitando assim a mobilidade dessas espécies no solo e água.
Abstract: Cellulose is a structural polymer that gives plants rigidity, is biodegradable, renewable, and readily available. Cellulose as a matrix for pollutant remediation has been employed after bleaching steps, purification, and/or chemical modifications. The purification/bleaching process makes the product more expensive and difficult to use. Based on this premise, studies were conducted to develop simple and low-cost technologies for the development of an innovative product for the sorption of heavy metals and/or pesticides in lignocellulosic matrices. The study sought to evaluate the environmental impact on the waters and soil of the Ivinhema river basin (B.H.I). The study was carried out with mapping of critical points, sample collection and physical-chemical analysis of river water (AF) from the B.H.I (Ivinhema River Watershed) for evaluation of the pollutant potential and analysis of parameters for product (bio)design and potential application. In the HF and soil samples the determination of metals by atomic absorption spectroscopy (AA) and chromatographic analysis of organochlorines were performed. From a total of 5 sampling points, distributed over 38,212 km2, at least 4 elements with concentrations above the specification level expressed in the environmental legislations could be detected in the B.H.I and organochlorine products in the samples collected. The product design considered the synthesis of cellulose acetate (CA) using fresh corn stover biomass (Zea mays), which was partially delignified with 0.5% NaOH at 80°C for 15 minutes under stirring. This partially delignified biomass was functionalized by acetylation with anhydride/acetic acid/H2SO4. The dry product obtained after this step was the material used in the remediation of pollutants in water samples for the metals Pb and Cd. The sorption is due to the interaction of these pollutants inside and on the surface of the fibrous particles. It can be considered that there is a complementary interaction between the adsorbent product and the sorption processes of the soil for the retention of metal ions and pesticide molecules, reducing the availability of these pollutants in the wet environment, and thus preventing the mobility of these species in soil and water.
Palavras-chave: Acetato de celulose
Cellulose acetate
Biomassa
Biomass
Agrotóxico
Agrochemicals
CNPq: CNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRA
Idioma: por
País: Brasil
Editor: Universidade Federal da Grande Dourados
Sigla da Instituição: UFGD
metadata.dc.publisher.department: Faculdade de Ciências Exatas e Tecnologia
metadata.dc.publisher.program: Programa de pós-graduação em Química
Citação: PIGOSSO, Leonardo Sielvis Domingos. Produção de matrizes lignocelulósicas via acetilação com propriedades adsortivas de poluentes ambientais. 2022. 128 f. Dissertação (Mestrado em Química) – Faculdade de Ciências Exatas e Tecnologia, Universidade Federal da Grande Dourados, Dourados, MS, 2022.
Tipo de Acesso: Acesso Aberto
URI: http://repositorio.ufgd.edu.br/jspui/handle/prefix/5194
Data do documento: 5-Jul-2022
Aparece nas coleções:Mestrado em Química

Arquivos associados a este item:
Arquivo Descrição TamanhoFormato 
LeonardoSielvisDomingosPigosso.pdf2,65 MBAdobe PDFVisualizar/Abrir


Os itens no repositório estão protegidos por copyright, com todos os direitos reservados, salvo quando é indicado o contrário.