Bacterial cellulose membrane with functional properties

• Ano de defesa: 2019
• Autor(a) principal: Monteiro, Andreia Sofia de Sousa
• Tipo de documento: Tese
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: eng
• Instituição de defesa: Universidade Estadual Paulista (Unesp)
• Palavras-chave em Português: Membrana de celulose bacteriana funcional; Nanopartículas de sílica; Nanocompósito SiO2@TiO2 (anatase); Híbridos orgânicos-inorgânicos; Método sol-gel; Reutilização de resíduos agro-industriais; Propriedades de fácil limpeza; Atividade fotocatalítica; Propriedades de auto-limpeza; Propriedades de coloração natural; Functional bacterial cellulose membrane; Organic-inorganic hybrids
• Link de acesso: http://hdl.handle.net/11449/191269

Este trabalho descreve o desenvolvimento de membranas de cellulose bacterianas (BCM), econômicas e ecologicamente amigáveis com propriedades funcionais. Nanopartículas de sílica esféricas com tamanho de partícula de cerca de 51 ± 4 nm, obtidas pelo método sol-gel e nanopartículas de sílica com tamanho de partículas heterogêneo, extraídas da casca de arroz, foram preparadas e funcionalizadas pelas metodologias in situ e post-grafting, respectivamente, com alcoxisilanos com propriedades easy-cleaning e curcuma. Nanocompósito de anatase SiO2@TiO2 preparado pelo método sol-gel, também foi desenvolvido. Posteriormente, estes nanomateriais funcionais e os organosilanos 1,4 – bis(trietoxissilil)benzeno (BTEB), Bis(trietoxisililpropil)disulfeto (BTPD) and 1,2-Bis(trietoxissilil)etano (BTSE), foram imobilizados com sucesso na BCM, segundo as metodologias in situ e post-grafting. Na BCM funcionalizada com os organosilanos BTEB, BTPD e BTSE, nanopartículas de sílica esféricas com estrutura porosa e distribuição de tamanho de partícula heterogêneo, foram formados nas fibras de celulose. A repelência da BCM funcionalizado com nanopartículas de sílica contendo propriedades de limpeza facilmente melhorada notavelmente. BCM apresenta fobicidade à água, tolueno, cicloexano e solução de suor artificial. Especificamente, a BCM funcionalizada com a amostra SiO2@F13TES segundo as metodologias in situ e post-grafting, apresentam uma superfície quase superhidrofóbica (> 150°). As medições de decomposição do corante metil violeta 2B, mostraram que a amostra BCMW-SiO2@TiO2 (BCM funcionalizada no estado molhada) apresentou um bom desempenho de auto-limpeza (decomposição do corante metil violeta 2B em 30 minutos). BCM com coloração amarelo alaranjado, proveniente da curcuma, com boa estabilidade química também foi desenvolvida. Esse versátil biomaterial surge como um substrato promissor, com alto valor agregado, podendo ser aplicado em diversas áreas.