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Navegando Mestrados por Autor "Gambarato, Bruno Chaboli"

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    Desenvolvimento e caracterização de materiais para remoção de compostos fenólicos a partir de resina de poliuretano e biomassas vegetais
    (2021) Machado, Cyntia Esposti Veloso; Gambarato, Bruno Chaboli
    Ponderando sobre a preocupação mundial acerca da relevância em preservação dos recursos naturais, enfatizando os recursos hídricos, fonte de sobrevivência para seres vivos, essencial em diversos processos industriais, observa-se a cada dia debates procurando meios estratégicos sustentáveis, capazes de minimizar a escassez e as contaminações de água. As contaminações por fenol provocam um cenário ainda mais crítico sobreas águas de efluentes, e atrapalham também em processos, como por exemplo a geração de etanol de segunda geração (etanol 2G), novamente agredindo o meio ambiente e levantando problemas socioeconômicos. A partir de tais problemáticas em torno do fenol e seus impactos sociais, econômicos e ambientais, buscou-se neste trabalho o desenvolvimento de um material adsorvedor à base de biomassas como: celulose, serragem e carvão a partir da serragem ou de resina poliuretana, para aplicação estratégica na retenção de fenóis. Os produtos foram testados utilizando uma bomba peristáltica por onde a solução de fenol a 1 g.L-1 percolou até a filtragem individual de cada filtro sendo coletadas alíquotas de 20ml em 20ml e lidas em aparelho espectrofotômetro em 280 nm. Nas análises de adsorção, a serragem apresentou redução de compostos fenólicos em 95,8% nas amostras, a celulose microcristalina uma redução mínima de 95% e o carvão possuindo os maiores valores em no mínimo adsorção de 97,5% de fenol. Todos os testes realizados com a resina PU não apresentaram resultados satisfatórios, sendo necessário um estudo futuro mais aprofundado da relação química estrutural entre o poliuretano e os anéis aromáticos fenólicos. As biomassas foram caracterizadas termicamente através de análises de termogravimetria (TGA) e calorimetria exploratória de varredura (DSC), foram observados valores de conversão da serragem de 20% a 70% nas faixas de 192,85 kJ.mol-1 à 352,67 kJ.mol-1 ; e no PU de 20% à 60% em faixas de 123,62kJ.mol-1 à 210,63 kJ.mol-1 . A energia de ativação necessária na serragem para as etapas de desidratação do material até a degradação foram superiores às do PU, indicando ser necessária maior energia para fornecer a clivagem de tais ligações, inferindo a possibilidade de aplicações tecnológicas ao material. Os estudos apontaram que as biomassas utilizadas como materiais filtrantes foram capazes de minimizar os efeitos negativos ocasionados por fenóis, sendo o carvão a biomassa mais apropriada neste trabalho por apresentar maior eficiência adsorvedora.
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    Obtenção e caracterização de lignina de palha de cana de açúcar pelo processo Organossolv
    (2023) Oliveira, Paulo Henrique Silva de; Gambarato, Bruno Chaboli
    Diante do atual contexto mundial pela busca incessante por materiais renováveis em detrimento ao uso de substâncias derivadas de fontes fósseis, tem-se investigado vários biomateriais que possam substituir parcialmente as matérias primas poluentes. O Brasil, sendo o principal produtor mundial de cana de açúcar, gera anualmente toneladas de refugos da produção sucro-alcooleira, sendo a palha da cana a matéria prima escolhida para a obtenção de lignina. Esta é uma biomassa com elevado teor de lignina. A proposta deste trabalho foi a obtenção da lignina a partir do processo Acetosolv sendo aplicado na palha moída, peneirada e purificada dos extraíveis com etanol no Soxhlet. Após desumidificada, foi exposta a solvólise pelo ácido acético-água (8:2) em rotaevaporador e condições brandas de aquecimento (110 °C) em comparação com os processos industriais, com tempo estacionário de 1 h e logo após a filtração, o licor foi concentrado, resfriado e a lignina precipitada em água gelada (5 °C) e centrifugada. Na análise de Espectroscopia no Infravermelho com Transformada de Fourier-FTIR houveram presença de picos característicos da digital da lignina (1800 e 800 cm-1), estiramentos de carbonilas e carboxilas não conjugadas (1709 cm-1), bandas de anel aromático (1509 cm-1), banda com pico em (825 cm-1) das ligações C-H fora do plano nas posições 2, 5 e 6 em unidades G, 2 e 6 em unidades S e nas posições 2, 3 e 5 nas unidades do tipo H, em 1266 cm-1 vibrações características de unidades G de lignina e a banda a 909 cm-1 é associada a ligação beta 1-4 em carboidratos, que indica a presença de resíduos da matriz lignocelulósica. A análise elementar mostrou a fórmula (C9H10,35O3,71) para a lignina e na análise em bomba calorimétrica apresentou o poder calorífico superior de (21,76 kJ.g-1). Na Termogravimetria e a sua derivada TGA-DTG, a lignina Acetosolv apresentou estrutura química termoestável com energia de ativação (40,69 kJ.mol-1). Neste trabalho foi obtida uma lignina com características preservadas.