Componentes desordenados de lignoceluloses: caracterização por espectroscopia de infravermelho associada à dinâmica de troca isotópica

Resumo

A fração lenhosa e não comestível das plantas, denominada lignocelulose, é um recurso renovável abundante, porém subaproveitado. As lignoceluloses têm componentes ordenados - os nanocristais de celulose - e componentes desordenados, os quais contêm hemiceluloses, lignina e frações de celulose. Os arranjos supramoleculares dos componentes desordenados são mal compreendidos. Este projeto investigará esses componentes desordenados empregando uma nova técnica analítica, cujo desenvolvimento é elemento central do projeto. A nova técnica analítica usará (i) espectroscopia vibracional no infravermelho, com (ii) polarização da radiação e (iii) troca isotópica em água deuterada. A combinação desses três elementos é uma abordagem consagrada, à qual o projeto agregará uma quarta dimensão, que é (iv) a dinâmica da troca isotópica. Espera-se que essa dimensão adicional resolva componentes espectrais e, dessa forma, auxilie na compreensão das propriedades dos materiais. Os resultados obtidos pela nova técnica serão contextualizados a partir da comparação de um amplo espectro de amostras que serão também caracterizadas pelas outras técnicas disponíveis em nosso grupo. Uma vez desenvolvida a nova técnica, ela será aplicada a lignoceluloses de grande importância econômica, como o bagaço de cana-de-açúcar e a madeira de eucalipto, tanto em estado bruto como após processamentos. O sucesso do projeto disponibilizará uma técnica espectroscópica com extraordinário poder informativo, aplicável a um amplo espectro de biomassas vegetais. (AU)