Hidrogéis superabsorventes à base de gelanas desacetilada e altamente acetilada preparados por diferentes métodos

• Ano de defesa: 2017
• Autor(a) principal: Souza, Flavio Silva de
• Tipo de documento: Tese
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Universidade do Estado do Rio de Janeiro; Centro de Tecnologia e Ciências::Instituto de Química; BR; UERJ; Programa de Pós-Graduação em Química
• Palavras-chave em Português: Hydrogel; deacetylated gellan; highly acetylated gellan; crosslinking mechanism; superabsorbent; thermal properties; compression; Hidrogel; gelana desacetilada; gelana altamente acetilada; mecanismo de reticulação; superabsorvente; propriedades térmicas; compressão; CNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::QUIMICA::QUIMICA ORGANICA::POLIMEROS E COLOIDES
• Link de acesso: http://www.bdtd.uerj.br/handle/1/15654

O objetivo desse estudo foi à preparação e caracterização de hidrogéis de gelana nas formas desacetilada e altamente acetilada, sozinhos ou misturados. Diferentes metodologias de preparo dos hidrogéis foram avaliadas, variando-se as condições reacionais (pH, temperatura e agente reticulante). As amostras foram caracterizadas por termogravimetria (TG), espectroscopia de infravermelho por transformada de Fourier (FTIR) acoplada a um elemento de reflexão total atenuada (ATR), microscopia eletrônica de varredura (SEM), ensaios de resistência à compressão, espectroscopia de ressonância magnética nuclear de 13C no estado sólido (NMR), grau de intumescimento e ensaio reológico. Os resultados de inchamento mostraram que os hidrogéis produzidos podem ser classificados como materiais superabsorventes, sendo que os maiores intumescimentos foram obtidos com as amostras preparadas com a gelana altamente acetilada (HA) em pH ácido e nas misturas que apresentavam maior proporção desse tipo de gelana. O hidrogel escolhido para uma possível aplicação em condicionamento de solos ou liberação controlada de herbicidas foi preparado com a mistura das gelanas na proporção 30:70 (LA:HA), na concentração total de polissacarídeos de 1,0 % (m/v), em pH 4. Por meio das micrografias de SEM foi possível verificar que a morfologia das amostras apresentou-se bastante diferenciada, conforme se variou o pH, a temperatura e o agente reticulante. Os espectros de infravermelho apresentaram as bandas de absorção características de cada gelana, sendo que as mesmas foram deslocadas de acordo com a formação de ligações de hidrogêno intra e intermoleculares entre as cadeias de gelana. Os ensaios reológicos mostraram que todos os hidrogéis a 25ºC, independente do tipo de gelana e do pH, apresentaram histerese, comportamento típico de fluidos tixotrópicos. Além disso, as amostras, também, apresentaram redução da viscosidade com o aumento da taxa de deformação, típico de fluidos não newtonianos pseudoplásticos. Os resultados obtidos nesta Tese sugerem a possibilidade de os hidrogéis preparados serem utilizados em aplicações específicas voltadas para a área da agricultura, como irrigação e liberação controlada de insumos agrícolas