Uso de filmes de quitosana/celulose em processos catalíticos e adsortivos com aplicações tecnológicas e didáticas
Autor: Camila Pereira Grandini (Currículo Lattes)
Resumo
Biopolímeros obtidos a partir de resíduos industriais podem ser uma alternativa para a redução dos impactos ambientais gerados pela indústria e para a diminuição da extração e refino do petróleo para a produção de polímeros sintéticos. Buscando fornecer um produto com aplicação tecnológica e de baixo impacto ambiental, esta tese teve como objetivo produzir um filme biodegradável de quitosana e celulose, impregnado com nanopartículas de paládio como precursor catalítico na reação de acoplamento cruzado de Suzuki-Miyaura. O precursor catalítico BQC/Pd(0) foi caracterizado através de microscopia eletrônica de varredura (MEV-EDS), microscopia eletrônica de transmissão (MET), análise termogravimétrica e espectroscopia de infravermelho com transformada de Fourier (FT-IR). O sistema catalítico utilizado para a reação de Suzuki-Miyaura apresenta condições ambientalmente amigáveis, pois é livre de fosfina e utiliza etanol a uma temperatura de 100 °C como solvente e K2CO3 como base. O catalisador BQC/Pd(0) se mostrou eficiente para iodetos de arila e brometos de arila, com os respectivos BQC rendimentos de 98,5% e de 99%, tolerando diversos grupos substituintes no anel aromático. Analisando o reciclo do BQC/Pd(0), verificou-se que a atividade catalítica permanece inalterada por até dez ciclos, sem decaimento em seu desempenho. Esses fatores seguem os princípios da química verde e corroboram para o caráter ecologicamente correto observado no suporte catalítico desenvolvido. O presente trabalho também versa sobre a educação para o desenvolvimento sustentável e a popularização da pesquisa, através de um miniprojeto de ensino aplicado no curso técnico em química em uma escola pública estadual, no qual o biofilme foi utilizado como adsorvente de corantes alimentícios em soluções aquosas.