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ORCID:  http://orcid.org/0000-0002-9682-608X
Tipo de documento: Dissertação
Tipo de acceso: Acesso Aberto
Título: Preparação e caracterização de complexos polieletrolíticos a partir de polímeros de fontes renováveis: uma abordagem sustentável
Título (s) alternativo (s): Preparation and characterization of polyelectrolytic complexes from renewable polymer sources: a sustainable approach
Autor: Rodrigues, Marciele Gomes
Primer orientador: Pasquini, Daniel
Primer coorientador: Morais, Luís Carlos de
Primer miembro de la banca: Assunção, Rosana Maria Nascimento de
Segundo miembro de la banca: Menezes, Aparecido Junior de
Resumen: O interesse na utilização de polímeros renováveis é crescente por serem materiais não voláteis e facilmente recicláveis, tornando-os materiais ideais para aplicações em diversas áreas. Portanto, o objetivo desta pesquisa foi obter complexos de polieletrólitos e esferas por meio da associação de polieletrólitos de cargas opostas e com potencial para aplicações industriais, se utilizando de um método simples de mistura. Os polímeros usados incluíram quitosana, amido catiônico, carboximetil lignina, lignosulfonato de sódio e carboximetil celulose. A obtenção dos complexos polieletrolíticos (PECs) foi realizado por meio do contato entre as soluções catiônicas e aniônicas, resultando em interações bem sucedidas de quitosana com carboximetil lignina e lignosulfonato de sódio. As técnicas de espectroscopia no infravermelho com transformada de Fourier (FTIR), termogravimetria (TG e DTG) e calorimetria exploratória diferencial (DSC) foram empregadas para caracterizar as soluções poliméricas e os PECs, o que resultou por revelar mudanças moleculares e diferenças nas propriedades térmicas dos materiais. As esferas produzidas com 3-5 mm foram obtidas com sucesso através da interação entre os polímeros de quitosana e lignosulfonato de sódio. A microscopia eletrônica de varredura (MEV) e a espectroscopia de raios X por energia dispersiva (EDS) confirmaram propriedades como a porosidade na superfície e na parte interna das esferas e o teor em massa dos elementos, respectivamente. Em suma, a pesquisa demonstrou a viabilidade de obter complexos de polieletrólitos e esferas a partir de uma abordagem de baixo custo comercial.
Abstract: The interest in the use of renewable polymers is growing due to their non-volatile and easily recyclable nature, making them ideal materials for applications in various fields. Therefore, the aim of this research was to obtain polyelectrolyte complexes and spheres through the association of oppositely charged polyelectrolytes, with the potential for industrial applications, using a simple mixing method. The polymers used included chitosan, cationic starch, carboxymethyl lignin, sodium lignosulfonate, and carboxymethyl cellulose. The formation of polyelectrolyte complexes (PECs) was achieved by contacting cationic and anionic solutions, resulting in successful interactions between chitosan and carboxymethyl lignin, as well as sodium lignosulfonate. Techniques such as Fourier-transform infrared spectroscopy (FTIR), thermogravimetry (TG and DTG), and differential scanning calorimetry (DSC) were employed to characterize the polymeric solutions and PECs, revealing molecular changes and differences in the thermal properties of the materials. Spheres with diameters of 3-5 mm were successfully produced through the interaction between chitosan and sodium lignosulfonate polymers. Scanning electron microscopy (SEM) and energy-dispersive X-ray spectroscopy (EDS) confirmed properties such as surface and internal porosity of the spheres, as well as the elemental mass content, respectively. In summary, the research demonstrated the feasibility of obtaining polyelectrolyte complexes and spheres using a cost-effective commercial approach.
Palabras clave: Quitosana
Chitosan
Lignosulfonato de sódio
Sodium lignosulfonate
Carboximetil lignina
Carboxymethyl lignin
Complexos de polieletrólitos
Polyelectrolyte complexes
Esferas
Spheres
Química
Chemistry
Área (s) del CNPq: CNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::QUIMICA
CNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::QUIMICA::FISICO-QUIMICA
Tema: Química
Polímeros
Eletrólitos
Recursos naturais renováveis
Microscopia eletrônica - Técnica
Idioma: por
País: Brasil
Editora: Universidade Federal de Uberlândia
Programa: Programa de Pós-graduação em Química
Cita: RODRIGUES, Marciele Gomes. Preparação e caracterização de complexos polieletrolíticos a partir de polímeros de fontes renováveis: uma abordagem sustentável. 2023. 91 f. Dissertação (Mestrado em Química) - Universidade Federal de Uberlândia, Uberlândia, 2023. DOI http://doi.org/10.14393/ufu.di.2023.470.
Identificador del documento: http://doi.org/10.14393/ufu.di.2023.470
URI: https://repositorio.ufu.br/handle/123456789/39041
Fecha de defensa: 31-jul-2023
Aparece en las colecciones:DISSERTAÇÃO - Química

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