Estudos sobre a preparação e caracterização de materiais absorventes a partir dos polissacarídeos quitina e celulose
| Ano de defesa: | 1999 |
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| Tipo de documento: | Dissertação |
| Tipo de acesso: | Acesso aberto |
| Idioma: | por |
| Instituição de defesa: |
Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP
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| Programa de Pós-Graduação: |
Não Informado pela instituição
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| Palavras-chave em Português: | |
| Link de acesso: | https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/75/75131/tde-28072025-150952/ |
Resumo: | Neste trabalho dois métodos de polpação foram empregados para a deslignificação das frações de fibras e de medula do bagaço de cana-de-açúcar: polpação soda/antraquinona (soda/AQ) e polpação etanol/água (EtOH/H2O). A polpação soda/antraquinona preserva mais a celulose, o que foi demonstrado pelo valor de grau de polimerização das polpas resultantes. A polpação etanol/água degradou mais a celulose, mas esta polpa apresentou-se mais reativa do que a obtida pelo processo soda/AQ. Também ficou evidente que a etapa de pré-hidrólise não é necessária. Todas as polpas apresentaram índices de cristalinidade bem semelhantes, entre 50 e 60%. As polpas obtidas por estes métodos podem ser classificadas como polpas para dissolução, pois apresentam mais que 85% de α-celulose. As reações de carboximetilação das polpas celulósicas e de quitina foram realizadas a 80ºC por 4 h em suspensão de isopropanol/água [8/1 mim] empregando as seguintes proporções de reagentes: NaOH/celulose [5,4/1 mol/mol]; ácido monocloro acético/celulose [8,8/1 mol/mol]. Os graus de substituição (GS) dos produtos carboximetilados obtidos foram determinados por espectroscopia de 1Hrmn e seus valores ( GS ) variaram de 0,44 a 1,27. O conteúdo total de água absorvida foi determinada por análise termogravimétrica (TG) e o maior valor foi obtido com fibra carboximetilada oriunda do processo de polpação soda/AQ. Este produto que possui GS= 1,21, absorveu cerca de 4,47 g H2O/g de amostra seca e foi obtido a partir de polpa com GP=506. Os resultados sugerem que os fatores mais importantes no que diz respeito a capacidade absorvente dos derivados carboximetilados são o grau de polimerização da polpa de partida e o grau de substituição dos derivados, mas a morfologia dos produtos também tem papel importante. |
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Estudos sobre a preparação e caracterização de materiais absorventes a partir dos polissacarídeos quitina e celuloseStudies on the preparation and characterization of absorbent materials from the polysaccharides chitin and celluloseabsorbent materialscellulosecelulosechemical modificationchitingéisgelsmateriais absorventesmodificação químicaquitinaNeste trabalho dois métodos de polpação foram empregados para a deslignificação das frações de fibras e de medula do bagaço de cana-de-açúcar: polpação soda/antraquinona (soda/AQ) e polpação etanol/água (EtOH/H2O). A polpação soda/antraquinona preserva mais a celulose, o que foi demonstrado pelo valor de grau de polimerização das polpas resultantes. A polpação etanol/água degradou mais a celulose, mas esta polpa apresentou-se mais reativa do que a obtida pelo processo soda/AQ. Também ficou evidente que a etapa de pré-hidrólise não é necessária. Todas as polpas apresentaram índices de cristalinidade bem semelhantes, entre 50 e 60%. As polpas obtidas por estes métodos podem ser classificadas como polpas para dissolução, pois apresentam mais que 85% de α-celulose. As reações de carboximetilação das polpas celulósicas e de quitina foram realizadas a 80ºC por 4 h em suspensão de isopropanol/água [8/1 mim] empregando as seguintes proporções de reagentes: NaOH/celulose [5,4/1 mol/mol]; ácido monocloro acético/celulose [8,8/1 mol/mol]. Os graus de substituição (GS) dos produtos carboximetilados obtidos foram determinados por espectroscopia de 1Hrmn e seus valores ( GS ) variaram de 0,44 a 1,27. O conteúdo total de água absorvida foi determinada por análise termogravimétrica (TG) e o maior valor foi obtido com fibra carboximetilada oriunda do processo de polpação soda/AQ. Este produto que possui GS= 1,21, absorveu cerca de 4,47 g H2O/g de amostra seca e foi obtido a partir de polpa com GP=506. Os resultados sugerem que os fatores mais importantes no que diz respeito a capacidade absorvente dos derivados carboximetilados são o grau de polimerização da polpa de partida e o grau de substituição dos derivados, mas a morfologia dos produtos também tem papel importante.Two pulping methods were used for the delignification of fibers and pith of sugar cane bagasse: soda/anthraquinone (soda/AQ) and ethanol/water (EtOH/H2O). The first method promoted the degradation of cellulose in a small extention as evaluated by the values polymerization degree of the resulting pulp. The second pulping method resulted in a degradation of the cellulose chains in a larger extension. However, this pulp was more reactive towards the carboxymethylation reaction than the soda/AQ pulps. It was also concluded that the pre-hydrolitic treatment of fibers and pith is not necessary when the EtOH/H2O pulping method is applied. All pulps presented similar crystalinities as evaluated by X-ray diffraction (CI=50-60%) and may be classified as dissolution pulps. Carboxymethylations of pulps and chitin were carried out in a slurry of isopropanol/water (8/1 m/m) at 80 ºC for 4 hours using a (8,8/5,4/ 1 mol/mol) proportions of monochloroacetic acid/sodium hydroxyde/cellulose. The average degrees of substitution ( DS ) of carboxymethylated products were determined by 1H-NMR spectroscopy (0,44 ≤ DS ≤ 1,27). The total content of absorbed water was determined by thermogravimetric analysis. The most absorbent product was obtained by carboxymethylation of soda/AQ pulp of fibres. This product is one of the most substituted ( DS = 1,21) and absorbs 4,47 g H2O/g of dry sample. The results suggest that the degree of substitution of the carboxymethylated products determine the absorbent capacity but the morphology of the products may also play an important role on this property.Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USPCampana Filho, Sergio PauloMorais, Luís Carlos de1999-03-22info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisapplication/pdfhttps://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/75/75131/tde-28072025-150952/reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USPinstname:Universidade de São Paulo (USP)instacron:USPLiberar o conteúdo para acesso público.info:eu-repo/semantics/openAccesspor2025-07-29T12:16:02Zoai:teses.usp.br:tde-28072025-150952Biblioteca Digital de Teses e Dissertaçõeshttp://www.teses.usp.br/PUBhttp://www.teses.usp.br/cgi-bin/mtd2br.plvirginia@if.usp.br|| atendimento@aguia.usp.br||virginia@if.usp.bropendoar:27212025-07-29T12:16:02Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP - Universidade de São Paulo (USP)false |
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Neste trabalho dois métodos de polpação foram empregados para a deslignificação das frações de fibras e de medula do bagaço de cana-de-açúcar: polpação soda/antraquinona (soda/AQ) e polpação etanol/água (EtOH/H2O). A polpação soda/antraquinona preserva mais a celulose, o que foi demonstrado pelo valor de grau de polimerização das polpas resultantes. A polpação etanol/água degradou mais a celulose, mas esta polpa apresentou-se mais reativa do que a obtida pelo processo soda/AQ. Também ficou evidente que a etapa de pré-hidrólise não é necessária. Todas as polpas apresentaram índices de cristalinidade bem semelhantes, entre 50 e 60%. As polpas obtidas por estes métodos podem ser classificadas como polpas para dissolução, pois apresentam mais que 85% de α-celulose. As reações de carboximetilação das polpas celulósicas e de quitina foram realizadas a 80ºC por 4 h em suspensão de isopropanol/água [8/1 mim] empregando as seguintes proporções de reagentes: NaOH/celulose [5,4/1 mol/mol]; ácido monocloro acético/celulose [8,8/1 mol/mol]. Os graus de substituição (GS) dos produtos carboximetilados obtidos foram determinados por espectroscopia de 1Hrmn e seus valores ( GS ) variaram de 0,44 a 1,27. O conteúdo total de água absorvida foi determinada por análise termogravimétrica (TG) e o maior valor foi obtido com fibra carboximetilada oriunda do processo de polpação soda/AQ. Este produto que possui GS= 1,21, absorveu cerca de 4,47 g H2O/g de amostra seca e foi obtido a partir de polpa com GP=506. Os resultados sugerem que os fatores mais importantes no que diz respeito a capacidade absorvente dos derivados carboximetilados são o grau de polimerização da polpa de partida e o grau de substituição dos derivados, mas a morfologia dos produtos também tem papel importante. |
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