Banca de DEFESA: JOÃO ANTONIO TAVARES BARBOZA

Uma banca de DEFESA de MESTRADO foi cadastrada pelo programa.
DISCENTE: JOÃO ANTONIO TAVARES BARBOZA
DATA: 20/02/2024
HORA: 08:00
LOCAL: Sala virtual
TÍTULO:

USO DE RESÍDUOS DA CULTURA DA BANANA COMO BIOSSORVENTES PARA A REMOÇÃO DO CORANTE TURQUESA DIRETO DE MATRIZES AQUOSAS

PALAVRAS-CHAVES:

Adsorção. Biossorvente. Resíduo agroindustrial. Modificação. Corante. 

PÁGINAS: 92
GRANDE ÁREA: Ciências Agrárias
ÁREA: Agronomia
RESUMO:

A banana, como a segunda fruta mais consumida globalmente, apresenta uma produção anual de 6,85 milhões de toneladas, gerando ao mesmo tempo resíduos consideráveis, destacando-se partes como o pseudocaule, folhas, raque e cascas. Este estudo propõe uma abordagem para mitigar tal impacto ambiental, visando à produção de biossorventes a partir desses resíduos, agregando valor comercial. Dessa forma, o objetivo desta pesquisa consistiu na produção, caracterização e avaliação das capacidades adsortivas de biossorventes obtidos do pseudocaule da bananeira e das cascas de banana para a remoção do corante turquesa direto (TD) de matrizes aquosas. Para o pseudocaule, foram implementadas modificações químicas utilizando de peróxido de hidrogênio (PER) acidificado com ácido sulfúrico concentrado ou solução de glutaraldeído (GLU). O material in natura (BPC) e os materiais modificados foram posteriormente combinados com o polímero polietilenoimina, produzindo os materiais PC-PEI, PER-PEI e GLU-PEI. As cascas de banana foram submetidas a três condições distintas de pré-tratamento para posterior modificação com os surfactantes brometo de cetiltrimetilamônio (CTAB), brometo de dodeciltrimetilamônio (DTAB) ou dodecilsulfato de sódio (SDS), produzindo respectivamente os materiais B-CTAB, B-DTAB e B-SDS. Os biossorventes foram caracterizados por espectroscopia no infravermelho por transformada de Fourier (FTIR), microscopia eletrônica de varredura acoplada a espectroscopia de raios X por energia dispersiva (MEV-EDS), análise termogravimétrica (TGA), pH no ponto de carga zero (pH_PCZ), ângulo de contato e/ou titulação condutimétrica. Os biossorventes foram submetidos a estudos de adsorção para a determinação das condições ótimas de sorção para cada material bem como estudos de cinética e equilíbrio. Para os materiais derivados do pseudocaule, o biossorvente BPC apresentou remoção máxima de 34,31% (16,92 mg g^-1) em pH 2, enquanto os biossorventes PC-PEI, PER-PEI e GLU-PEI alcançaram remoções superiores a 89,9% em toda a faixa de pH estudado. Os estudos cinéticos apresentaram melhor ajuste ao modelo de pseudo-segunda ordem, com adsorção rápida até 120 minutos e alcance do equilíbrio por volta de 720 minutos em todos os materiais contendo o PEI. Nos estudos de equilíbrio, os materiais PC-PEI, PER-PEI e GLU-PEI apresentaram q_e máximo experimental de 188,2, 225,9 e 204,2 mg g^-1, respectivamente, com melhor ajuste ao modelo de Sips. Para os materiais derivados das cascas de banana, os resultados mostraram que o pré-tratamento utilizando a oxidação natural da biomassa apresentou a melhor performance que os demais pré-tratamentos em pH 2, sendo que o tratamento com o SDS não melhorou a eficiência sortiva do material. Os biossorventes B-DTAB e B-CTAB apresentaram remoção de 96,2% (pH 2) e 91,7% (pH 6), respectivamente. No estudo de equilíbrio, os materiais B-DTAB e B-CTAB apresentaram q_e máximo experimental de 24,89 e 134,9 mg g^-1, respectivamente, apresentando o melhor ajuste ao modelo de Sips. No ensaio em efluente têxtil, o biossorvente B-CTAB apresentou remoção de 60,6% da cor e 53,2% da turbidez. Dessa forma, os biossorventes obtidos a partir dos resíduos da cultura da banana se mostraram promissores para a aplicação na remediação ambiental para remoção de corantes aniônicos.

MEMBROS DA BANCA:
Externo à Instituição - ÁLVARO JAVIER PATIÑO AGUDELO - USP (Suplente)
Externo à Instituição - VICTOR AUGUSTO ARAÚJO DE FREITAS - UFSJ (Membro)
Interno - NAYARA TEODORO DO PRADO - UFMG (Suplente)
Interno - LUCIANA DE MATOS ALVES PINTO (Membro)
Presidente - GUILHERME MAX DIAS FERREIRA (Membro)