Obtenção e caracterização de membranas compósitas de película fina (PEUAPM/quitosana e PEUAPM/quitosana/argila esmectítica

• Ano de defesa: 2018
• Autor(a) principal: SILVA, Elaine Lopes da.
• Tipo de documento: Tese
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Universidade Federal de Campina Grande; Brasil; Centro de Ciências e Tecnologia - CCT; PÓS-GRADUAÇÃO EM ENGENHARIA QUÍMICA; UFCG
• Palavras-chave em Português: Membranas compósitas; Polímero PEUAPM; Quitosana; Argila BSN-01; Bionanocompósito; Composite membranes; UHMWPE polymer; Chitosan; BSN-01 clay; Bionanocomposite; Engenharia Química
• Link de acesso: http://dspace.sti.ufcg.edu.br:8080/jspui/handle/riufcg/2570

Membranas poliméricas produzidas a partir do Polietileno de Ultra Alto Peso Molecular (PEUAPM), sob condições controladas, podem atuar como membranas de separação, entretanto, estudos realizados demonstram que, sua seletividade necessita ser melhorada. Mas, são bastante escassos estudos que buscam preencher esta lacuna existente, ou seja, uma melhora desta propriedade (seletividade) neste tipo de membrana. Geralmente os estudos existentes, utilizam solventes agressivos ou técnicas complexas. Este trabalho teve como objetivos preparar membranas poliméricas via método de fusão incipiente de pós (sinterização) e membranas compósitas por deposição de solução diluída (quitosana ou bionanocompósito). As membranas poliméricas (PEUAPM) foram produzidas em condições fixas de tempo e temperatura (60 minutos e 120ºC). Na sequência foi realizada a oxidação das membranas poliméricas com peróxido de hidrogênio (H2O2) à 30%. Em seguida, foi depositada a película de quitosana ou bionanocompósito quitosana/argila. As membranas obtidas foram caracterizadas por Difratometria de Raios X (DRX), Espectroscopia na Região do Infravermelho (IV), Microscopia Eletrônica de Varredura (MEV), Testes de Ângulo de Contato e Teste do Ponto de Bolha. E avaliadas em testes de permeação de água nas condições de Temperatura de 27°C e 0,25 bar. Os difratogramas das membranas mostraram que após a oxidação com H2O2 e deposição da quitosana ou bionanocompósito, não ocorreram modificações na estrutura do PEUAPM, mas foram observadas alterações em sua cristalinidade. Os espectros obtidos por IV mostraram a presença de bandas relativas à oxidação do PEUAPM e a interação deste com a quitosana ou bionanocompósito. As membranas poliméricas evidenciaram superfície heterogênea com poros grandes e pequenos e as membranas compósitas mostraram superfícies uniformes e planas, sem poros detectáveis, visualizados por MEV. As membranas oxidadadas com H2O2 e modificadas com quitosana ou bionanocompósito mostraram mudanças na morfologia, hidrofilicidade e diâmetro de poro. Os experimentos de permeação de água revelaram que o desempenho da membrana polimérica oxidada com H2O2 foi superior ao desempenho da membrana polimérica PEUAPM.