Síntese e caracterização do nanocompósito híbrido 2,4-D/HDL usado como Formulação de Liberação Controlada do herbicida 2,4-D

• Ano de defesa: 2023
• Autor(a) principal: Oliveira, Tatiane Bourguignon de
• Tipo de documento: Dissertação
• 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; Brasil; UERJ; Programa de Pós-Graduação em Engenharia Química
• Palavras-chave em Português: Hybrid nanocomposites; Lamellar double hydroxides; Direct synthesis; Nanocompósitos híbridos; 2,4-D; Hidróxidos duplos lamelares; Síntese direta; Agrotóxicos; Herbicidas; ENGENHARIAS::ENGENHARIA QUIMICA::PROCESSOS INDUSTRIAIS DE ENGENHARIA QUIMICA
• Link de acesso: http://www.bdtd.uerj.br/handle/1/20869

Atualmente, o uso excessivo de agroquímicos tem obrigado os pesquisadores a desenvolver estudos para aplicar estes compostos de forma controlada e em menor quantidade de forma a minimizar os impactos causados ao meio-ambiente. O ácido 2,4-diclorofenoxiacético (2,4-D) é o segundo herbicida mais utilizado em todo o mundo e no Brasil. O seu uso desordenado preocupa pelos possíveis problemas ambientais causados, tais como a contaminação de águas superficiais e subterrâneas. Uma das formas mais promissoras para melhorar o uso do 2,4-D a fim de reduzir estes problemas é a utilização de Formulações de Liberação Controlada (FLCs), que são nanocompósitos híbridos sólidos que contém o 2,4-D e permitem sua liberação lenta e controlada. As FLCs podem ser sintetizadas usando Hidróxidos Duplos Lamelares (HDLs) como material hospedeiro do herbicida. No presente trabalho foram sintetizados nanocompósitos do tipo 2,4-D/HDL pelo método direto de coprecipitação para verificar a influência da concentração de 2,4-D e a concentração dos sais metálicos nas suas características físico-químicas e nas suas propriedades de liberação do 2,4-D. As amostras foram caracterizadas por DRX, FTIR, MEV e ATG. Os testes de liberação foram feitos usando-se suspensões do nanocompósito em solução de carbonato de sódio durante 8 h. Os resultados mostraram que houve um aumento no espaçamento basal nas amostras contendo 2,4-D devido à intercalação da molécula orgânica entre as camadas do tipo brucita. Foi identificado que, em baixos teores de 2,4-D, a molécula do agrotóxico foi intercalada em um arranjo monolamelar em posição horizontal. Entretanto, com o aumento no teor do 2,4-D durante a síntese, forma-se um arranjo bilamelar com as moléculas do 2,4-D em posição vertical, entre as camadas do tipo brucita. Este fato foi inferido pelo maior aumento no espaçamento basal (aprox. 18 Å). A liberação do 2,4-D é maior em solução de carbonato de sódio comparado com água. Nos primeiros minutos há maior taxa de liberação, depois essa concentração de 2,4-D vai aumentando na solução e por fim mantém-se constante, quando quase não há mais 2,4-D entre as lamelas para ser liberado. Em água a liberação de 2,4-D ocorre em menor quantidade, com uma taxa menor, quando comparada com a liberação em carbonato de sódio, porém também alcançando um equilíbrio. Portanto, pode-se concluir que as FLCs são aplicáveis ao 2,4-D, tanto em solução aquosa quanto em solução salina.