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Document type: Tese
Access type: Acesso Embargado
Title: Produção de filmes de celulose regenerada a partir de bucha vegetal (Luffa Cylindrica) e caroço de manga (Mangifera Indica L.) para a peliculização de sementes de girassol
Alternate title (s): Production of regenerated cellulose films from vegetable vessel (Luffa Cylindrica) and mango cargo (Mangifera Indica L.) for the peliculation of sunflower seeds
Author: Silva, Cleuzilene Vieira da
First Advisor: Assunção, Rosana Maria Nascimento de
First member of the Committee: Lima, Renata Galvão de
Second member of the Committee: Otaguro, Harumi
Third member of the Committee: Barud, Hernane da Silva
Fourth member of the Committee: Silva, Leandro Gustavo da
Summary: O desenvolvimento de novos materiais poliméricos biodegradáveis utilizando fontes lignocelulósicas renováveis de baixo custo, empregadas em processos bioquímicos como liberação controlada de princípios ativos, imobilização de enzimas e revestimentos de sementes, são tópicos importantes de várias pesquisas no mundo. Neste trabalho, filmes de celulose regenerada produzidos a partir de celulose extraída do tegumento do caroço de manga (MI) e da bucha vegetal (LC), foram empregados no revestimento de sementes de girassol através da técnica de peliculização, para atuar como defensivo agrícola alternativo no controle de fungos. Os filmes de celulose regenerada foram produzidos através da regeneração da celulose dissolvida em hidróxido de bis(etilenodiamino)cobre(II) com ácido sulfúrico 0,4 mol/L. Sendo os filmes produzidos sem e com a adição de 1% de Dietilenoglicol e de 1% de N, N-Dimetilacetamida. A celulose é a espécie majoritária em massa nas duas fontes lignocelulósicas estudadas, com cerca de 67,76 % para LC e cerca de 58,60% para MI. A massa molar viscosimétrica média da celulose extraída da LC e do MI foi de 190.550,21 g/mol e de 85.263,79 g/mol, respectivamente. Os resultados mostraram que os filmes apresentam estrutura cristalina da celulose II, são densos e sem poros aparentes. Os dados da análise termogravimétrica indicam que existe uma pequena diferença de estabilidade térmica entre as fontes e os filmes. A permeabilidade é mais elevados nos filmes de celulose regenerada sem os aditivos assim como o grau de intumescimento é elevado para estes filmes. Considerando a elevada permeabilidade, a porcentagem de grau de intumescimento moderado dos filmes e a maior massa molar da celulose LC, os filmes produzidos com celulose de LC foram empregados no revestimento das sementes de girassol. A aderência do filme nas sementes após o revestimento foi investigado pela técnica de microscopia, onde observa-se a presença de uma fina camada na superfície das sementes com cerca de 1 a 3 μm. No teste de sanidade, observou-se uma pequena ou quase nenhuma proliferação de fungos, este efeito pode estar relacionado a presença de íons Cu(II) que atuam como um fungicida. As sementes revestidas com o filme de celulose regenerada da bucha vegetal (FLC) e o FLC com fungicida, apresentaram as maiores porcentagem de germinação 97% e 85%, respectivamente, em comparação com a testemunha que apresentou 39 % e das sementes tratadas apenas com fungicida que apresentaram 54 %. No entanto, de todas as sementes revestidas com o filme de celulose regenerada, a que apresentou melhor desempenho na germinação e na emergência, foram as sementes revestidas com FLC.
Abstract: The development of new biodegradable polymer materials using inexpensive renewable lignocellulosic sources, used in biochemical processes such as controlled release of active principles, immobilization of enzymes and seed coatings, are important topics of several researches worldwide. In this work, regenerated cellulose films produced from cellulose extracted from mango seed coat (MI) and vegetal bush (LC), were used in the coating of sunflower seeds through the film coating technique, to act as an alternative agricultural defensive in fungal control. The regenerated cellulose films were produced by regenerating the cellulose dissolved in bis (ethylenediamine) copper (II) hydroxide with 0,4 mol/L sulfuric acid. The films were produced without and with the addition of 1% diethyleneglycol and 1% n, n-dimethylacetamide. Cellulose is the major bulk species in the two lignocellulosic sources studied, with about 67,76% for LC and about 58,60% for MI. The average viscosimetric molar mass of the cellulose extracted from LC and MI was 190.550,21 g/mol and 85.263,79 g/mol, respectively. The results showed that the films have a crystal structure of cellulose II, are dense and with no apparent pores. The data of thermogravimetric analysis indicate that there is a small difference in thermal stability between the sources and the films. The permeability is higher in the regenerated cellulose films without the additives as the degree of swelling is high for these films. Considering the high permeability, the percentage of degree of moderate swelling of the films and the higher molar mass of the LC cellulose, the films produced with LC cellulose were used in the coating of the sunflower seeds. The adhesion of the film in the seeds after the coating was investigated by the microscopy technique, where the presence of a thin layer on the surface of the seeds is observed with about 1 to 3 μm. In the sanity test, there was little or no proliferation of fungi, this effect may be related to the presence of Cu (II) ions that act as a fungicide. Seeds coated with regenerated cellulose film (FLC) and FLC with fungicide presented the highest percentage of germination, 97% and 85%, respectively, compared to the control that presented 39% and seeds treated only with fungicide that had 54%. However, of all the seeds coated with the regenerated cellulose film, the one that presented the best germination and emergence performance, were the seeds coated with FLC.
Keywords: Regenerated cellulose
Celulose
Química
Manga (Fruta) - Semente
Fungicidas
Seeds
Film
Celulose regenerada
Sementes
Peliculização
Area (s) of CNPq: CNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::QUIMICA::FISICO-QUIMICA
Language: por
Country: Brasil
Publisher: Universidade Federal de Uberlândia
Program: Programa de Pós-graduação em Química
Quote: SILVA, Cleuzilene Vieira da. Produção de filmes de celulose regenerada a partir de bucha vegetal (Luffa Cylindrica) e caroço de manga (Mangifera Indica L.) para a peliculização de sementes de girassol. 2018. 112 f. Tese (Doutorado em química) - Universidade Federal de Uberlândia, Uberlândia, 2018. Disponível em:http://dx.doi.org/10.14393/ufu.te.2018.773
Document identifier: http://dx.doi.org/10.14393/ufu.te.2018.773
URI: https://repositorio.ufu.br/handle/123456789/21351
Date of defense: 2018
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