Banca de QUALIFICAÇÃO: CARLOS HENRIQUE DA SILVA

Uma banca de QUALIFICAÇÃO de DOUTORADO foi cadastrada pelo programa.
DISCENTE: CARLOS HENRIQUE DA SILVA
DATA: 27/02/2024
HORA: 09:00
LOCAL: Anfiteatro do Complexo Biomat - DCF/ESAL
TÍTULO:

MICRO/NANOFIBRILA DE CELULOSE OBTIDAS A PARTIR DA MADEIRA DE Erythrina poeppigiana

PALAVRAS-CHAVES:

Nanotecnologia. Fibras de madeira. Tratamento alcalino. Fibrilação mecânica. Nanofilmes de celulose

PÁGINAS: 46
GRANDE ÁREA: Ciências Agrárias
ÁREA: Recursos Florestais e Engenharia Florestal
SUBÁREA: Tecnologia e Utilização de Produtos Florestais
ESPECIALIDADE: Tecnologia de Celulose e Papel
RESUMO:

A Erythrina poeppigiana é uma espécie arbórea utilizada em sistemas agroflorestais, principalmente no sombreamento das lavouras de Theobroma cacao. Novas cultivares e modelos de produção mais vantajosos, do ponto de vista econômico e ambiental, levaram ao abandono das lavouras cultivadas sob o dossel de eritrinas, resultando na oferta de grande quantidade de madeira do gênero. Considerando que a madeira de Erythrina spp. não possui as características recomendadas para as aplicações tradicionais, este trabalho propôs avaliar a viabilidade de utilização da madeira de E. poeppigiana para a produção de micro/nanofibrila de celulose (MFC/NFC). Preliminarmente, foram realizados testes para determinar a densidade básica e a resistência mecânica da madeira. Partículas da madeira de E. poeppigiana foram pré-tratadas com hidróxido de sódio (NaOH) e fibriladas mecanicamente para obtenção das suspensões de MFC/NFC. Com as suspensões foram produzidos nanofilmes, pelo método casting. Foram realizadas análises para determinar a composição química (extrativos, lignina, celulose, hemicelulose e cinzas) e física (densidade básica) das partículas antes e após o pré-tratamento. As partículas in natura e pré-tratadas foram caracterizadas por meio das análises de microscopia eletrônica (MEV/VEG), cristalinidade (DRX) e estabilidade térmica (TG/DTG). As suspensões de MFC/NFC foram submetidas aos testes de turbidez, teor de sólidos, viscosidade, dimensões macroscópicas e homogeneidade, microscopia de eletrônica de ultra alta resolução (MEV-UHR), difração de raio X e cristalinidade, estabilidade das suspensões e potencial ZETA. Os nanofilmes foram avaliados quanto às suas propriedades físicas (espessura, gramatura, densidade aparente e porosidade), mecânicas (resistência à tração e à punctura), ópticas (transmitância de luz e transparência), barreira ao vapor de água, resistência à graxa, ângulo de contato e molhabilidade e biodegradabilidade. A madeira (partículas in natura) apresentou densidade básica de 0,299 g/cm³_, sendo classificada como de baixa densidade. Com relação às propriedades mecânicas, resistência (MOR) e rigidez (MOE), a média nos testes de flexão estática foi de 43,11 Mpa e 4.959,23 Mpa, respectivamente. A análise da composição química comprovou a eficácia do pré-tratamento utilizado ao evidenciar a redução no percentual de extrativos e leve degradação da lignina. Esta eficácia também foi observada nas imagens obtidas pelo microscópio eletrônico de varredura (MEV), que evidenciou o inchamento das fibras devido à modificação sofrida na superfície das mesmas. Os nanofilmes apresentaram médias de espessura, gramatura, densidade aparente, e porosidade de 32 µm, 23,67 g/m², 0,74 g/m³, e 52,27%, respectivamente. A taxa de permeabilidade ao vapor de água foi de 868,23 g/m².dia e a permeabilidade ao vapor de água de 0,47 g.mm/dia.m².kPa. Com relação ao ângulo de contato e a molhabilidade os valores médios fora 74% e 0,27 ⁰/s respectivamente. As amostras dos filmes submetidas ao teste de resistência à tração obtiveram valores médios de 29,44 Mpa e Módulo Young de 2,00 GPa.

MEMBROS DA BANCA:
Externo à Instituição - RAFAEL CARVALHO DO LAGO - UFLA (Membro)
Presidente - LOURIVAL MARIN MENDES (Membro)
Externo ao Programa - LORRAN DE SOUSA ARANTES - DCF/ESAL (Membro)
Interno - JOSE BENEDITO GUIMARAES JUNIOR (Membro)
Externo ao Programa - GIOVANNI FRANCISCO RABELO - DAT/EENG (Suplente)
Interno - FABIO AKIRA MORI (Suplente)
Externo à Instituição - BÁRBARA MARIA RIBEIRO GUIMARÃES DE OLIVEIRA - UFC (Suplente)