Ref.: MpoMeim25-001
Apresentador: Claudimir Antonio Carminatti
Autores (Instituição): Ludwinski, E.B.(Universidade Federal de Santa Catarina); Carminatti, C.A.(Universidade Federal de Santa Catarina); Recouvreux, D.d.(Universidade Federal de Santa Catarina);
Resumo:
Os aerogéis são materiais muito promissores que possuem uma estrutura nanométrica tridimensional interconectada. É um material extremamente leve e poroso, com propriedades muito interessantes para diversas aplicações, tais como para isolamento térmico/acústico, supercapacitores, suportes catalíticos, adsorção seletiva e aplicações biomédicas. A celulose, em forma de nanocristais, nanofibras ou microfibrilas, tem sido utilizada na preparação de aerogéis. A nanocelulose bacteriana (NCB) é um hidrogel natural composto por nanofibras de celulose. Hidrogéis de NCB foram fragmentadas mecanicamente e misturados com flocos de grafite, utilizando íons Fe3+ como agente reticulante eletrostaticamente. O aerogel foi preparado pelo processo de liofilização. A porosidade das amostras do aerogel foi medida pelo método de infiltração de etanol, apresentando elevada porosidade (aproximadamente 75%), evidenciando essa característica que é própria dos aerogéis. A capacidade de absorção de água pelo aerogel foi de aproximadamente 621%, apresentando uma densidade média de 0,121 g cm-3. Comparando com um aerogel de NCB pura, verificou-se que a introdução de grafite aumenta a densidade do aerogel e diminui sua porosidade. Na análise morfológica do aerogel por microscopia eletrônica de varredura (MEV) foi possível visualizar as partículas de grafite incorporadas entre as nanofibras de celulose, conferindo uma estrutura altamente porosa e heterogênea. Pela análise de FTIR foi possível identificar os picos característicos da celulose, bem como verificar que as modificações estruturais da celulose sugerem a interação iônica entre a estrutura da celulose e os íons Fe3+. A análise por calorimetria diferencial de varredura (DSC) possibilitou observar o início e o final extrapolado do evento térmico, bem como picos endotérmico e exotérmico do material analisado em 114,43 °C e 368 ºC, respectivamente. Ao final da análise térmica, foi notável a presença de grafite remanescente no cadinho, visto que o ponto de fusão do material é superior a temperatura máxima do equipamento utilizado. A obtenção de um aerogel proveniente da combinação de recursos naturais amplia ainda mais as possibilidades de aplicações, sendo que os resultados deste trabalho são promissores devido às características do aerogel obtido.