Preparação e caracterização de híbridos originados a partir do bagaço de cana-de-açúcar/NbOPO4.nH2O e sua aplicação em membranas como elemento filtrante

Abstract

Atualmente, a necessidade de desenvolver e comercializar materiais baseados em constituintes de fibras vegetais tem crescido, devido à conscientização com relação a questões relacionadas ao impacto ambiental e ao desenvolvimento sustentável. Grandes quantidades de materiais lignocelulósicos são gerados em todo o mundo a partir de diversas atividades humanas. Pensando no aproveitamento do excedente do bagaço de cana-de-açúcar, esse trabalho tem como objetivo a obtenção da celulose branqueada a partir do bagaço do mesmo. Para essa aplicação, os componentes macromoleculares do bagaço de cana-de-açúcar foram separados, aplicando prétratamento químico para retirada da parte hemicelulósica e um tratamento com hidróxido de sódio para separação da lignina e obtenção da polpa bruta de celulose. Essa polpa bruta de celulose foi branqueada com clorito de sódio. Assim, pretendeu-se preparar híbridos utilizando derivados de bagaço de cana-de-açúcar: celulose branqueada (CB) e celulose não branqueada (CNB) com fosfato de nióbio hidratado. Para preparação do híbrido com o NbOPO4.nH2O estudou-se uma nova rota de preparação do fosfato de nióbio hidratado com adição de ácido bórico, o qual reduziu o tempo de síntese; formando-se um complexo com os íons fluoreto presentes no sistema e a esta solução foi adicionada ácido fosfórico, permitindo a geração de um precipitado que se formou após 6 horas de reação. A parti do desenvolvimento desse método preparou-se os híbridos utilizando a CB e CNB em diferentes proporções. Os híbridos foram preparados em diferentes proporções denominados de síntese A (5 g CB/ 5 g NbOPO4.nH2O), síntese B (5 g CB/ 3 g NbOPO4.nH2O) e síntese C (5 g CB/ 1 g NbOPO4.nH2O). A fim de verificar a influência do ácido fosfórico na preparação do híbrido, foram...

Currently, the need to develop and market materials based on constituents of natural fibers has grown due to increased awareness on issues related to environmental and sustainable development. Large quantities of lignocellulosic materials are generated worldwide from human activities. Thinking about the use for surplus bagasse of sugarcane, this work aims at obtaining the bleached pulp from bagasse the same. For this application, the macromolecular components of sugarcane bagasse were separated by applying chemical pretreatment for removal of hemicellulose and part of a treatment with sodium hydroxide to obtain separation of lignin and obtaining of crude cellulose. This pulp were bleached crude cellulose with sodium chlorite. Thus, we intended to prepare using hybrids derived from sugar cane bagasse: bleached cellulose (CB) and unbleached cellulose (CNB) with hydrated niobium phosphate. To prepare the hybrid with NbOPO4.nH2O studied whether a new route for the preparation of hydrated niobium phosphate with addition of boric acid, which reduced the synthesis time, forms a complex with fluoride ions present in the system and this solution added phosphoric acid was added, allowing the generation of a precipitate formed after 6 hours of reaction. From the development hybrids prepared using the CB and CNB in different proportions. The hybrids were prepared in different proportions called; synthesis A (5 g CB /5 g NbOPO4.nH2O), synthesis B (CB 5 g / 3 g NbOPO4.nH2O) and synthesis C (CB 5 g / 1 g NbOPO4.nH2O). In order to verify the influence of phosphoric acid in the preparation of the hybrid, were also prepared hybrid called: synthesis D (5 g CB / 5 g NbOPO4.nH2O) and synthesis E (5 g CB / 3 g NbOPO4.nH2O) and synthesis F (5 g CB / NbOPO4.nH2O 1 g) using twice the amount of phosphoric acid. All materials were characterized... (Complete abstract click electronic access below)