Avaliação de esferas de quitosana como adsorvente do corante Acid Blue 25 - Mendes, Carolina Rosai [UNESP] (2019)
O aumento da relação produção e consumo exigem uma maior exploração dos recursos naturais e com isso a indústria têxtil gera grandes quantidades de efluentes contendo resíduos de corantes que são descartados no ambiente. Por conseqüência gera poluição visual no corpo do rio, além de desequilíbrio na microbiota e macrobiota. A Saccharomyces cerevisiae é considerado um biocatalizador de baixo custo e não patogênico. A parede da S. cerevisiae é descrita como capaz de adsorver as moléculas de corante. Outro material com possíveis sítios de interação com o corante é a quitosana um biopolímero derivado da desacetilação da quitina de crustáceos um resíduo pesqueiro. Uma das vantagens do uso da quitosana é a possibilidade de introduzir grupos amino quaternário na cadeia do polímero que garantem aumentar a capacidade adsortiva. Esse trabalho propõe o uso da quitosana para sintetizar esferas de quitosana, quitosana com levedura e quitosana quaternária para o uso nos tratamentos adsortivos do corante têxtil Acid Blue 25. Foram feitos estudos cinéticos, isotermas, termodinâmica, comportamento reológico da matéria, FT-IR, MEV e toxicidade. Os resultados mostraram que os adsorventes respeitaram o modelo de pseudo-segunda ordem, porém pode-se constatar também a ocorrência de difusão intrapartícula nos materiais. A aplicação da esfera de quitosana quaternária produziu melhores resultados nos estudos adsortivos e se ajustou ao modelo de Freundlich em todos os pH. Os outros adsorventes de ajustaram no modelo de Langmuir em pH acido e Freundlich em pH alcalino. Os estudos termodinâmicos confirmaram que a adsorção é uma reação endotérmica e espontânea. As analises em FT-IR confirmaram que para os materiais de esfera de quitosana e quitosna com levedura está ocorrendo quimiossorção em pH ácido devido a protonação do meio, já no pH alcalino estava ocorrendo uma físiossorção. O material de quitosana quaternária ocorre quimiossorção para ambos os pH. Os materiais apresentaram alterações no volume após a adsorção. Esse resultado se deve a hidrofilicidade dos materiais, principalmente as esferas de quitosana quaternária que apresentou um inchamento de S= 5,300%. O MEV indicou que a quitosana quaternária possui uma superfície de contato muito maior do que os outros materiais devido à porosidade. Os materiais de quitosana com levedura e quitosana quaternária apresentaram redução da toxicidade após a adsorção. A esfera de quitosana quaternária mostrou capacidade adsortiva superior, sendo um possível material para o uso nos tratamentos adsortivos na indústria têxtil.