Preparação de nanomateriais magnéticos baseados óxido de grafeno/quitosana, caracterização e sua aplicação na remoção de poluentes em águas

• Processo: 18/10887-6
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Iniciação Científica
• Data de Início da vigência: 01 de agosto de 2018
• Data de Término da vigência: 31 de dezembro de 2019
• Área de conhecimento: Engenharias - Engenharia Química - Tecnologia Química
• Pesquisador responsável: Patricia Prediger
• Beneficiário: Tauany de Figueiredo Neves
• Instituição Sede: Faculdade de Tecnologia (FT). Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP). Limeira , SP, Brasil
• Assunto(s): Materiais nanoestruturados Poluentes da água Corantes Grafenos Quitosana Adsorção (tratamento de água) Nanocompósitos Síntese
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Caracterização de nanomateriais | Corantes | Óxido de Grafeno | Preparo de nanomateriais | Processo de adsorção | Quitosana magnética | purificação de águas por adsorção

Resumo

A ocorrência de corantes altera as propriedades físico-químicas e prejudicam a fauna e flora do ambiente. Atualmente, a recorrente presença de corantes em rios e lagos destaca a ineficiência das tecnologias empregadas no tratamento de efluentes corados e a necessidade de adoção de novas metodologias. Mediante essa perspectiva, o presente projeto se refere ao aprimoramento da capacidade de adsorção do biopolímero quitosana pela formação de compósitos com o nanomaterial óxido de grafeno contendo unidades de sal de amônio quaternários. Sendo assim, planeja-se realizar a síntese de nanocompósitos magnéticos baseados óxido de grafeno/quitosana, sua elucidação estrutural e aplicação em águas para remoção via adsorção do corante AR18. Os nanomateriais serão sintetizados a partir da funcionalização do óxido de grafeno através de reações de graftização com sais de diazônio e com nanopartículas magnéticas de ferro impregnadas na quitosana. Os materiais magnéticos são uma interessante estratégia, pois facilitam a etapa de separação entre o adsorvente e o adsorvato, evitando que os adsorventes sejam despejados no meio ambiente. Após elucidação das estruturas dos materiais, será realizada a otimização do processo de adsorção, onde serão avaliados parâmetros como quantidade de nanoadsorvente, concentração de corante, tempo de contato, pH, entre outros. Paralelamente, estudos da cinética da adsorção com o intuito de se descrever o modelo matemático para predizer o processo serão realizados, assim como, investigações sobre as isotermas de adsorção envolvendo o processo de remoção do AR18.

Publicações científicas

(Referências obtidas automaticamente do Web of Science e do SciELO, por meio da informação sobre o financiamento pela FAPESP e o número do processo correspondente, incluída na publicação pelos autores)

NEVES, TAUANY DE FIGUEIREDO; ASSANO, PATRICIA KUSHIMA; SABINO, LIVIA RODRIGUES; NUNES, WILLIAM BARDELIN; PREDIGER, PATRICIA. Influence of Adsorbent/Adsorbate Interactions on the Removal of Cationic Surfactants from Water by Graphene Oxide. WATER AIR AND SOIL POLLUTION, v. 231, n. 6, JUN 10 2020. (15/07033-7, 18/10887-6)

NEVES, TAUANY DE FIGUEIREDO; DALARME, NICOLE BARTICIOTTO; MORAIS DA SILVA, PAULA MAYARA; LANDERS, RICHARD; FRANCO PICONE, CAROLINA SIQUEIRA; PREDIGER, PATRICIA. Novel magnetic chitosan/quaternary ammonium salt graphene oxide composite applied to dye removal. JOURNAL OF ENVIRONMENTAL CHEMICAL ENGINEERING, v. 8, n. 4, AUG 2020. (15/07033-7, 18/10887-6, 19/07822-2)

NEVES, TAUANY DE FIGUEIREDO; DALARME, NICOLE BARTICIOTTO; MORAIS DA SILVA, PAULA MAYARA; LANDERS, RICHARD; FRANCO PICONE, CAROLINA SIQUEIRA; PREDIGER, PATRICIA. Novel magnetic chitosan/quaternary ammonium salt graphene oxide composite applied to dye removal. JOURNAL OF ENVIRONMENTAL CHEMICAL ENGINEERING, v. 8, n. 4, p. 13-pg., 2020-08-01. (19/07822-2, 15/07033-7, 18/10887-6)