EFEITO DA ETAPA DE CENTRIFUGAÇÃO NO TAMANHO DE NANOCRISTAIS DE CELULOSE

Diego da Silva Soares; Fernanda Pereira Martins; Gustavo Alves Puiatti; Rafael Alves Amaral; Rafael Luiz Temoteo; Thaisa Gomes Carmo; Vanessa Kely de Castro Germano; Deusanilde de Jesus Silva; Alvaro Vianna Novaes de Carvalho Teixeira

doi:10.18540/jcecvl3iss3pp404-417

Autores

Diego da Silva Soares Universidade Federal de Viçosa
Fernanda Pereira Martins Universidade Federal de Viçosa
Gustavo Alves Puiatti Universidade Federal de Viçosa
Rafael Alves Amaral Universidade Federal de Viçosa
Rafael Luiz Temoteo Universidade Federal de Viçosa
Thaisa Gomes Carmo Universidade Federal de Viçosa
Vanessa Kely de Castro Germano Universidade Federal de Viçosa
Deusanilde de Jesus Silva Universidade Federal de Viçosa
Alvaro Vianna Novaes de Carvalho Teixeira Universidade Federal de Viçosa

DOI:

https://doi.org/10.18540/jcecvl3iss3pp404-417

Palavras-chave:

nanocristais de celulose, centrifugação, força G, espalhamento dinâmico de luz, caracterização de nanoestruturas

Resumo

Investigou-se, utilizando a técnica de espalhamento dinâmico de luz depolarizado, a relação das propriedades dinâmicas de suspensões de nanocristais de celulose (NCC) com a força G de centrifugação aplicada no processo de purificação das mesmas. Amostras contendo NCC foram preparadas por meio de hidrólise com ácido sulfúrico e centrifugadas nas intensidades de 1840, 4140, 7370, 11510 e 16580 de força G. Determinou-se os coeficientes de difusão translacionais e rotacionais e, a partir destes, calculou-se as larguras (d) e os comprimentos (L) dos NCC. Os valores de L e de d encontraram-se nas faixas de 213 ± 10 a 294 ± 14nm e de 4,4 ± 1,2 a 9,5 ± 2,0nm, respectivamente. Os resultados concordaram com os disponíveis na literatura, confirmando a aplicabilidade da técnica no estudo da dinâmica dos NCC em suspensões aquosas. Não observou-se variação significativa de L com o aumento da força G na faixa estudada. Por outro lado, houve redução de d para valores de força G acima de 7370.

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Biografia do Autor

Diego da Silva Soares, Universidade Federal de Viçosa

Tem experiência na área de industria de compostos elastômeros. Possui conhecimentos sobre tecnologia da borracha e seus testes de qualidade, analise de laudos de matérias primas e desenvolvimento de formulações. Criou planilhas para registros de testes, elaboração de FMEA e liderança de laboratório. Também atuou na supervisão de setor de mistura de compostos onde implementou o sistema KANBAN e coordenou uma equipe de 25 funcionários.

Fernanda Pereira Martins, Universidade Federal de Viçosa

Graduada em Engenharia Química pela Universidade Federal de São João del-Rei (UFSJ) em dezembro de 2015. Como voluntária desenvolveu atividades de ensino, pesquisa e extensão no Programa de Educação Tutorial (PET) Conexões de Saberes "A Difusão do Pensamento Científico como Ferramenta para a Cidadania". No ano de 2015 foi estagiária de férias na Sama Minerações Associadas S/A, em Minaçu, GO, onde atuou no Controle de Qualidade e Meio Ambiente, na Estação de Tratamento de Água (ETA) e na Estação de Tratamento de Efluentes (ETE) da empresa.

Gustavo Alves Puiatti, Universidade Federal de Viçosa

Possui graduação em Engenharia Ambiental pela Universidade Federal de Viçosa (2016). No período de 2011 à 2012 participou como estagiário em projeto de pesquisa na UFV, que visou estudar a questão da utilização agrícola de biossólidos na perspectiva de riscos à saúde pública. Exerceu o cargo de Gerente de Marketing na empresa júnior "Ambiental Jr. - Soluções Integradas em Meio Ambiente" na gestão 2012/13. No período de 2013 à 2014 foi estagiário do Departamento de Engenharia Civil da UFV (DEC/UFV) no projeto de pesquisa "Avaliação de risco e controle de protozoários em água de abastecimento para consumo humano - Subsídios à discussão da Portaria MS Nº 2914/2011". Foi bolsista do programa de intercâmbio Ciência sem Fronteiras pela CAPES no período de 2014 à 2015, no qual estudou na instituição The University of Texas at El Paso (UTEP) situada nos Estados Unidos da América. Participou como estagiário no Centro para Manejo de Recursos Ambientais da University of Texas at El Paso (CERM-UTEP) em um projeto de pesquisa que teve como objetivo avaliar os impactos do transporte público no meio ambiente e saúde humana. Atualmente é estagiário junto ao DEC/UFV no qual exerce atividades relacionadas à supervisão e gerenciamento ambiental da obra de construção da rodovia federal BR 235/BA.

Rafael Alves Amaral, Universidade Federal de Viçosa

Ensino médio pela Escola Educação Criativa. Graduado em Engenharia Química pela Universidade Federal dos Vales do Jequitinhonha e Mucuri (2015) e também Bacharel em Ciência e Tecnologia pela mesma Universidade. Tem experiência na área de Controle de Qualidade, com serviços prestados a empresa NUSI. Trabalhou também na área de educação, ministrando aulas de matemática, química e física pelo Estado de Minas Gerais. Atualmente é mestrando no Programa de Pós-Graduação em Engenharia Química da Universidade Federal de Viçosa na área de Processos Industriais.

Rafael Luiz Temoteo, Universidade Federal de Viçosa

Graduado em Engenharia Química pela Faculdade de Ciências Biológicas e da Saúde (2015). Tendo como projeto de trabalho de conclusão de curso a avaliação da terra de diatomácea como método alternativo de purificação de Biodiesel. Durante a graduação trabalhou durante um ano e meio no laboratório de química da Univiçosa - Facisa, um ano e meio na empresa Centro de Conhecimento em Bioenergia - UFV como gerente de qualidade, percorrendo por áreas como gerência de projetos de biodiesel e de etanol, atuando também em projetos de biogás. Trabalhou com diversos projetos sociais no município de viçosa. Ao final do curso trabalhou no sistema de tratamento de água e esgoto da cidade de Viçosa - SAAE.

Vanessa Kely de Castro Germano, Universidade Federal de Viçosa

Atualmente é bolsista de iniciação científica da Universidade Federal de Viçosa. Tem experiência na área de nanotecnologia, mas já atuou também nas áreas de histologia e modificação do genoma.

Deusanilde de Jesus Silva, Universidade Federal de Viçosa

Eng. Química pela UFS (1987), Especialista em Celulose e Papel pelo IPT-SP (1987), MSc. na área de Tecnologia de Celulose e Papel pela UFV (1996) e DSc em Engenharia Química pela Escola Politécnica da USP (2010). Desenvolveu diversas atividades profissionais para a indústria de celulose e papel: (a) atuou como engenheira assistente de um projeto de fábrica de celulose na linha de fibras e na área de tratamento de água e efluentes; (b) desenvolveu pesquisa sobre matérias primas para produção de polpa celulósica; (c) contribuiu para a elaboração de EIA/RIMA de fábrica de celulose; (d) elaborou metodologia para seleção de madeira para produção de polpa para papel P&W e Tissue; (e) atuou como consultora técnica na área de celulose e papel; (f) ministrou cursos de treinamento em fábricas de celulose e papel; (g) desenvolveu e selecionou aditivos de processo para aumento de rendimento e qualidade de produto; (h) desenvolveu novos produtos para controle de pitch; (i) avaliou superfícies de papéis revestidos com a técnica de microscopia de força atômica; (j) desenvolveu estudo com aditivos de resistência a seco de papel; (k) avaliou a adsorção de produto em interfaces sólido-líquido utilizando técnicas nanométricas. Desenvolveu projeto de pesquisa na North Carolina State University (NCSU), USA, utilizando técnicas de avaliação em nanoescala. Atuoucomo pesquisadora contratada do Instituto de Pesquisas Tecnológicas do Estado de São Paulo (IPT) para desenvolvimento de projetos na área de celulose e papel. Atualmente é Profa Dra da Universidade Federal de Viçosa no Curso de Engenharia Química - DEQ.

Alvaro Vianna Novaes de Carvalho Teixeira, Universidade Federal de Viçosa

Possui graduação em Engenharia Química pela Universidade Federal de Minas Gerais (1996), mestrado em Física pela Universidade Federal de Minas Gerais (1997) e doutorado em Física pela Universidade Federal de Minas Gerais (2002) / Université Joseph-Fourier (2002 / cotutela). Atualmente é professor associado da Universidade Federal de Viçosa. Tem experiência na área de Física, com ênfase em microfuídica e sistemas coloidais, atuando principalmente nos seguintes temas: espalhamento dinâmico de luz, microfluídica, espalhamento de raios X a baixos ângulos, dinâmica de polímeros, simulação por dinâmica browniana.