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

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.