Nome do Projeto
Utilização do biopolímero xantana como material adsorvente.
Ênfase
PESQUISA
Data inicial - Data final
16/09/2017 - 16/09/2020
Unidade de Origem
Coordenador Atual
Área CNPq
Engenharias - Engenharia Sanitária - Processos Simplificados de Tratamento de Águas
Resumo
Os corantes têxteis sintéticos são moléculas que apresentam em sua composição grupos cromóforo, sendo classificados de acordo com a sua estrutura química ou de acordo com o modo de fixação da molécula na fibra. Os efluentes têxteis são altamente coloridos devido principalmente à presença de moléculas do corante que não se fixam à fibra durante as etapas de tingimento. Entre os processos de remoção destaca-se a técnica de adsorção na interface sólido/líquido por possibilitar a remoção completa desses corantes, baixa demanda de custo e operação, quando comparado com outros método. Considerando um processo de adsorção, o conhecimento do equilíbrio deste processo é o passo principal na investigação da capacidade de um material adsorvente, pois fornecerá informações como: afinidade, a capacidade máxima de adsorção, e permite esclarecer quais tratamentos matemáticos representariam de forma mais eficiente o desempenho de um processo sob condições operacionais pré-estabelecidas. Vários estudos têm sido dedicados à investigação da capacidade de biopolímeros em remover corantes de ambientes contaminados. A xantana é um heteropolissacarídeo de alta massa molar, produzido extracelularmente através da fermentação de carboidratos por bactérias fitopatogênicas do gênero Xanthomonas e encontra-se entre o seleto grupo de biopolímeros produzidos comercialmente em grande escala, sua estrutura química da cadeia principal é idêntica à da celulose. É produzido industrialmente por fermentação aeróbia de açúcar por culturas de Xanthomonas campestris . Porém, outras espécies de Xanthomonas também são capazes de produzir xantana, como, Xanthomonas arboricola pv pruni, estudada no Laboratório de Biopolímeros do Centro de Desenvolvimento Tecnológico da Universidade Federal de Pelotas. O biopolímero como quitina, caracteriza-se por ser um polímero natural, biocompatível e biodegradável obtido principalmente a partir dos resíduos de cascas de crustáceos como camarão, siri e lula, abundantes no litoral brasileiro. Seu principal derivado o polímero quitosana, obtido a partir de uma reação de hidrólise básica da quitina apresenta as mesmas funcionalidades e, portanto, aplicações. O propósito do presente estudo é investigar a adsorção do biopolímero xantana, quitina e quitosana na remoção de corantes e estimar os parâmeêtros de adsorção como: constantes de velocidade, quantidade máxima adsorvida, capacidade máxima de adsorção e constantes físicas e empíricas inerentes ao processo .

Objetivo Geral

OBjETIVO GERAL
O objetivo desse projeto consiste em avaliar a capacidade de adsorção dos biopolímeros xantana, quitina e quitosana que serão produzidos através de via bacteriana (xantana) e a partir das casacas de camarão (quitina e quitosana) na remoção de corantes dispersos em sistemas aquosos.

OBJETIVOS ESPECÍFICOS
1) Produzir os biopolímeros em escala de laboratório;
2) Modificar as propriedades dos biopolímreos a base de xantana por desacetilação parcial em meio básico;
3) Caracterizar os biopolímeros produzidos através de CCD (cromatografia em camada delgada), espectroscopia na região do infravermelho-IFTR (Fourier Transform Infrared Spectroscopy) e Termogravimetria-TG/DTG e Calorimetria Exploratória Diferencial-DSC;
4) Avaliar a capacidade adsortiva dos biopolímeros na remoção dos contaminantes através das aplicações de modelos teóricos de adsorção;
5) Descrever as curvas e comportamento das cinéticas de adsorção dos contaminantes;
6) Determinar os parâmetros de adsorção dos contaminantes, sobre os biopolímeros produzidos e compará-los com o biopolímero comercial.
Spectroscopy) e Termogravimetria-TG/DTG e Calorimetria Exploratória Diferencial-DSC;
7. Avaliar a capacidade adsortiva do biopolímero na remoção dos contaminantes através das aplicações de modelos teóricos de adsorção;
8. Descrever as curvas e comportamento das cinéticas de adsorção dos contaminantes;
9. Determinar os parâmetros de adsorção dos contaminantes, sobre os biopolímeros produzidos.

Equipe do Projeto

NomeCH SemanalData inicialData final
ANGELITA DA SILVEIRA MOREIRA115/09/201415/09/2017
CLAIRE TONDO VENDRUSCOLO115/09/201415/09/2017
Carlos Alberto Moraes Vetromille Junior2016/09/201716/09/2020
KARINE LASTE MACAGNAN215/09/201415/09/2017
LUIS EDUARDO TAVARES MARTINS2016/09/201716/09/2020
MIGUEL PINTO DE OLIVEIRA415/09/201415/09/2017
PATRICIA DIAZ DE OLIVEIRA116/09/201716/09/2020

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