Solventes Verdes na Química de Biopolímeros: Síntese de Novos Líquidos Iônicos e Aplicação na Derivatização de Celulose

• Processo: 09/14349-0
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Pós-Doutorado
• Vigência (Início): 01 de janeiro de 2010
• Vigência (Término): 31 de dezembro de 2012
• Área do conhecimento: Ciências Exatas e da Terra - Química - Química Orgânica
• Pesquisador responsável: Omar Abou El Seoud
• Beneficiário: Romeu Casarano
• Instituição Sede: Instituto de Química (IQ). Universidade de São Paulo (USP). São Paulo , SP, Brasil
• Vinculado ao auxílio: 04/15400-5 - Síntese, propriedades, e aplicações de tensoativos e bio-polímeros funcionalizados: um enfoque de química verde, AP.TEM
• Assunto(s): Líquidos iônicos Celulose
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Acilação de celulose | celulose | derivatização em meio homogêneo | ésteres de celulose | estudo cinético de | éteres de celulose | líquidos iônicos | síntese e propriedades de | síntese e propriedades de | polímeros e celulose

Resumo

Nas últimas décadas, o desenvolvimento e utilização de polímeros naturais têm atraído interesse cada vez maior devido ao consumo crescente dos (limitados) recursos não-renováveis. Por ser a maior fonte de recursos renováveis biológicos, a celulose tem sido amplamente utilizada em aplicações industriais para obter fibras, filmes, membranas, materiais biodegradáveis, aditivos para alimentos, etc. A dissolução da celulose é de fundamental importância para (i) o seu processamento na obtenção de celulose regenerada e (ii) na sua derivatização de modo controlado e reprodutivo. Nesse contexto, líquidos iônicos têm sido sugeridos como promissores solventes verdes para a dissolução e modificação química da celulose em meio homogêneo.O enfoque do projeto proposto é "verde", pois o material de partida (celulose) é renovável, e os produtos de derivatização (ésteres e éteres) são biodegradáveis. Além disso, a recuperação e reutilização dos solventes usados também visam ter um processo ambientalmente e economicamente sustentável. Os principais objetivos do trabalho são: (i) Obtenção de ésteres, ésteres mistos e éteres de celulose em meio homogêneo, usando líquidos iônicos (LIs) como meio reacional, via uma abordagem verde (e.g., economia de reagentes e energia; reciclagem de solventes); (ii) Avaliação dos efeitos das características de celulose sobre sua reatividade nas reações de derivatização. Os parâmetros de interesse incluem DS, Ic, área superficial da celulose e sua natureza (microcristalina ou fibrosa); (iii) Avaliação dos LIs como solventes em comparação com solventes convencionais, LiCl/DMAc e R4N+F-/DMSO; (iv) Estudo de cinética de esterificação de celulose por meio de análise instrumental.