Obtenção e caracterização de nanopartículas de lignina por spray e precipitação por antisolvente
Data
2023-09-11
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Resumo
Green-themed research has been appearing more and more in recent years in order to
reduce pollution and obtain more sustainable products. Lignin is a material derived from
plant biomass that has several applications in composite materials as an anti-UV additive,
to increase the curing rate of the resin, helping adhesion, etc. There are several methods
for obtaining lignin nanoparticles and the objective of this work is to combine the
antisolvent method with spray methods, characterizing the particle size obtained that will
be used as UV protection for Polycaprolactone (PCL), which is a biodegradable polymer.
An apparatus for the synthesis of nanoparticles was created based on the two combined
methods and three ways of drying the particles were tested so that it was possible to define
the most efficient drying method. The SEM results showed that there was a formation of
particles in addition to agglomerates and using the ImageJ software it was possible to
measure the diameter of the particles and observe their distribution, proving the existence
of particles with diameters smaller than 100nm. Drying using freeze-drying was the one
that had the best results in obtaining particles for use in biodegradable polymer as a
natural anti-UV additive, requiring only ultrasonication to reduce the number of
agglomerants.
Descrição
As pesquisas com temática verde estão aparecendo cada vez mais durante os últimos anos
a fim de diminuir a poluição e obter produtos mais sustentáveis. A lignina é um material
derivado da biomassa vegetal que possui diversas aplicações em materiais compósitos
como aditivo anti-UV, para aumenta a taxa de cura da resina, auxiliando a adesão etc.
Existem diversos métodos para obtenção de nanopartículas de lignina e o objetivo desse
trabalho é combinar o método de antissolvente com os métodos utilizando spray,
caracterizar o tamanho de partícula obtido que será utilizado como proteção UV para a
Policaprolactona (PCL) que é um polímero biodegradável. Foi criado um aparato para a
síntese das nanopartículas baseado nos dois métodos combinados e testados três formas
de secar as partículas para que fosse possível definir o método mais eficiente de secagem.
Os resultados do MEV mostraram que existia uma formação de partículas além de
aglomerados e utilizando o software ImageJ foi possível medir o diâmetro das partículas
e observar a sua distribuição comprovando a existência de partículas com diâmetros
menores que 100nm. A secagem utilizando liofilização foi a que possuiu melhores
resultados para obtenção das partículas para utilização em polímero biodegradável como
aditivo anti-UV natural, precisando apenas de uma ultrasonicação para reduzir o número
de aglomerantes.
Palavras-chave
Cana-de-açúcar, Nanopartículas de lignina, Método antissolvente, Método spray
Referência
ALBUQUERQUE, Willams Apolo Santos. Obtenção e caracterização de nanopartículas de lignina por spray e precipitação por antisolvente. 2023.
9 f. Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação em Engenharia dos Materiais) - Unidade Acadêmica do Cabo de Santo Agostinho, Universidade Federal Rural de Pernambuco, 2024.
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