SÍNTESE E CARACTERIZAÇÃO DE NANOPARTÍCULAS DE LIGNINA KRAFT (NPLK) UTILIZANDO A METODOLOGIA BOTTOM-UP

Karina Teixeira da Silva; Cecilia Baldoino Ferreira; Larissa Nara Nascimento De Miranda; Beatriz Pereira dos Santos; Ronald Souza Goulart; MARIA LUCIA BIANCHI

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Trabalho

Título do Trabalho

SÍNTESE E CARACTERIZAÇÃO DE NANOPARTÍCULAS DE LIGNINA KRAFT (NPLK) UTILIZANDO A METODOLOGIA BOTTOM-UP

Autores

Karina Teixeira da Silva
Cecilia Baldoino Ferreira
Larissa Nara Nascimento De Miranda
Beatriz Pereira dos Santos
Ronald Souza Goulart
MARIA LUCIA BIANCHI

Modalidade

Resumo

Área temática

Novas tendências em preparo de amostras

Data de Publicação

15/04/2024

País da Publicação

Brasil

Idioma da Publicação

Português

Página do Trabalho

https://www.even3.com.br/anais/xv-laseac-x-enqamb-2024i/790656-sintese-e-caracterizacao-de-nanoparticulas-de-lignina-kraft-(nplk)-utilizando-a-metodologia-bottom-up

ISBN

978-65-272-0404-6

Palavras-Chave

Nanopartículas, automontagem, nanotecnologia sustentável

Resumo

A exploração excessiva dos recursos naturais está associada a vários problemas ambientais, o que estimula o desenvolvimento de pesquisas inovadoras relacionadas à conversão de matéria prima renovável, como a biomassa lignocelulósica, em produtos de importância tecnológica. A lignina, subproduto da indústria de celulose e da produção de etanol de segunda geração, é uma macromolécula poliaromática com grande potencial de uso. Estima-se que sejam produzidas mais de 100 milhões de toneladas de lignina por ano no mundo, sendo que apenas 2% desse material é utilizado em aplicações de valor agregado. Essa macromolécula possui vários grupos funcionais reativos, absorve radiação na região do UV, tem propriedades antioxidantes, alta estabilidade térmica, é biodegradável e obtida de fonte renovável. Apesar de todas essas propriedades, a lignina é um material muito complexo e existem ainda inúmeros desafios a serem superados para que essa macromolécula possa ser amplamente utilizada no desenvolvimento de novos materiais. Um fato interessante é que as propriedades da lignina podem ser potencializadas se essa for nanoparticulada. As nanopartículas de lignina podem ser utilizadas para o desenvolvimento de biossensores eletroquímicos e eletrodos para aplicações na área de química ambiental. Existem duas abordagens na produção de nanopartículas: i) bottom-up, que faz a automontagem de pequenas partículas, juntando unidades básicas até formar estruturas em nanoescala; ii) top-down, que promove a quebra de partículas grandes para gerar as nanoestruturas desejadas. Assim, o objetivo desse trabalho foi preparar e caracterizar nanopartículas de lignina utilizando o processo bottom-up. Para isso, a lignina Kraft, obtida da Suzano Papel e Celulose S.A., foi dissolvida em uma solução de acetona/água 7/3 v/v e a mistura foi agitada por 60 min. Após esse tempo a mistura foi centrifugada, obtendo-se, no sobrenadante, a solução de lignina. Uma alíquota da solução de lignina foi adicionada a um Becker com água e o sistema foi agitado por 24 h para evaporação da acetona e formação das nanopartículas. A lignina coloidal resultante foi submetida ao sonicador de ponteira ultrassônica com 70% da potência do equipamento para obtenção da dispersão coloidal de lignina. As NPLK foram submetidas a análises de DLS (Dynamic Light Scattering) e potencial zeta para avaliação do diâmetro hidrodinâmico médio das nanopartículas e estabilidade da dispersão coloidal de lignina, além da carga superficial. Foram obtidos valores médios de diâmetro hidrodinâmico das nanopartículas de 112,7 nm, e potencial zeta de -36,43 mV. O potencial com valor negativo indica que a superfície da nanopartícula possui carga negativa. Já o valor maior que 30 mV (em módulo), indica que a dispersão coloidal é estável e que situações de agregação, coagulação ou floculação das nanopartículas não ocorrem facilmente. Possivelmente temos a estabilização da dispersão coloidal de lignina por repulsão eletrostática da dupla camada difusa presente ao redor das nanopartículas. Espera-se que com esse estudo novas metodologias sejam desenvolvidas e adaptadas para o preparo de outros tipos de NLPs como especificidades para diversas aplicações.

Título do Evento: XV LASEAC - X ENQAmb 2024.
Cidade do Evento: Ouro Preto
Título dos Anais do Evento: Anais do XV LASEAC (Latin American Symposium on Environmental Analytical Chemistry) & X ENQAmb (Encontro Nacional de Química Ambiental)
Nome da Editora: Even3
Meio de Divulgação: Meio Digital

Como citar

SILVA, Karina Teixeira da et al.. SÍNTESE E CARACTERIZAÇÃO DE NANOPARTÍCULAS DE LIGNINA KRAFT (NPLK) UTILIZANDO A METODOLOGIA BOTTOM-UP.. In: . Disponível em: https//www.even3.com.br/anais/xv-laseac-x-enqamb-2024i/790656-SINTESE-E-CARACTERIZACAO-DE-NANOPARTICULAS-DE-LIGNINA-KRAFT-(NPLK)-UTILIZANDO-A-METODOLOGIA-BOTTOM-UP. Acesso em: 13/06/2025