Síntese e aplicação de policloreto de vinila (PVC) modificado com extrato da folha de mamona (Ricinus communis L.) e solvente sustentável para remoção de metais do Rio Tietê

• Ano de defesa: 2023
• Autor(a) principal: Pasta, Paula Chiachia [UNESP]
• Tipo de documento: Tese
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Universidade Estadual Paulista (Unesp)
• Palavras-chave em Português: Adsorção; Extração em Fase Sólida; Metais; Rio Tietê; Sustentabilidade; Adsorption; Solid Phase Extraction; Metals; Tietê River; Sustainability
• Link de acesso: http://hdl.handle.net/11449/244256

Verifica-se a crescente procura por produtos cada vez mais sustentáveis em relação ao desenvolvimento de novos materiais para aplicação em procedimentos de Extração em Fase Sólida (EFS) de metais tóxicos e potencialmente tóxicos. Em virtude da intensa utilização de polímeros à base de policloreto de vinila (PVC), a grande disponibilidade desse material oriundo de resíduos é altamente presente na cadeia produtiva. O PVC possui, na sua estrutura polimérica, átomos de cloro (Cl), os quais podem ser facilmente substituídos em reações orgânicas sem geração de resíduos tóxicos. Um dos objetivos do presente projeto consistiu na modificação do adsorvente à base de PVC com extrato etanólico 70% das folhas de mamona para promover o aumento de sua capacidade adsortiva, sendo caracterizado por meio das técnicas de Espectroscopia na Região do Infravermelho (FTIR), Ressonância Magnética Nuclear (RMN), Espectroscopia de Energia Dispersiva de raios X (EDX), detectando grupos químicos contendo oxigênio por meio de análises de Espectroscopia de fotoelétrons excitados por raios X (XPS). Além disso, constatou-se que valores de pH entre 5,0 e 6,0 foram os mais favoráveis para promover a adsorção. Verificou-se que a adsorção foi rápida, obtendo o equilíbrio a partir de 30 minutos, com adsorção máxima a partir de 40 minutos, aplicando-se o modelo de pseudossegunda ordem o qual se ajustou mais adequadamente à isoterma, corroborando com o tipo de quimissorção. Nos experimentos de capacidade máxima de adsorção, foram atingidos os valores máximos de 0,3329 mmol g-1 para cobre, 0,4154 mmol g-1 para cádmio e 0,4590 mmol g-1 para cobalto. O material adsorvente também foi aplicado em ensaios no sistema em fluxo (em coluna) para recuperação dos metais em amostras com padrão conhecido e em amostra do Rio Tietê, obtendo valores significativos para fator de enriquecimento: no caso do cobre (próximo a 20), e valores de recuperação expressivos para cobre (95,5%) e cobalto (77,5%). Tais dados permitem concluir que foram obtidos valores significativos de adsorção e recuperação dos metais analisados tanto nos estudos preliminares, quanto nas aplicações em amostra real do Rio Tietê.