Biopolímeros modificados: aspectos de derivatização de celulose sob condições homogêneas de reação (2010)
- Authors:
- Autor USP: FIDALE, LUDMILA DE CARVALHO - IQ
- Unidade: IQ
- Sigla do Departamento: QFL
- Subjects: REAÇÕES HOMOGÊNEAS; BIOPOLÍMEROS; LÍQUIDOS IÔNICOS; CELULOSE
- Language: Português
- Abstract: Esta tese tem como objetivo a derivatização da celulose sob condições homogêneas de reação, através de um método simples, reprodutível e eficiente. As três etapas de derivatização da celulose (ativação, dissolução, e reação) foram estudadas com ênfase na relação entre a estrutura do biopolímero, as condições da reação e as propriedades dos derivados obtidos. Foi realizado estudo do intumescimento de celuloses (microcristalina, algodão, eucalipto, algodão mercerizado e eucalipto mercerizado) em solventes próticos e apróticos. O intumescimento foi correlacionado com as propriedades dos solventes. Nos próticos, as celuloses nativas e mercerizadas foram sensíveis aos mesmos quatro descritores (acidez, basicidade, dipolaridade/polarizabilidade e volume molar), porém, a contribuição relativa dessas propriedades foi diferente, sendo que no caso da celulose MC e das nativas a dipolaridade/polarizabilidade foi mais significativo e para as celuloses mercerizadas o volume molar foi o descritor mais importante. Para o intumescimento em solventes apróticos, para as celuloses mercerizadas, boas correlações foram obtidas empregando apenas um descritor (dipolaridade/polarizabilidade). No intumescimento intracristalino, investigamos as mudanças nas propriedades físico-químicas após a mercerização. Este tratamento resultou em: ocorreu aumento no teor de α-celulose; diminuição da cristalinidade; redução da espessura da fibra; remoção de fragmentos da superfície; aumento na áreasuperficial. Salientamos que não ocorre uma diminuição significativa no grau de polimerização das celuloses. Empregamos uma nova classe de solvente (líquidos iônicos) para a dissolução e subsequente funcionalização da celulose. Tanto na dissolução por aquecimento térmico ou por micro-ondas a integridade física da celulose foi mantida. Alem disto, observamos que a dissolução facilita a acessibilidade/reatividade da celulose, pois ocorre a diminuição do índice de cristalinidade e o aumento da área superficial. O uso de aquecimento por micro-ondas mostrou-se mais rápido e eficiente do que aquecimento térmico, sendo que tempo necessário para a dissolução e acilação da celulose foi de 25 a 30% menor daquele com aquecimento térmico. O líquido iônico (AlBuImCl) mostrou- se um excelente solvente em termos de controle do GS e reprodutibilidade do mesmo. Realizou-se um estudo da dependência das propriedades dos acetatos de celulose e seus filmes com o grau de substituição do biopolímero. Foram empregadas sondas solvatocrômicas e medidas térmicas para investigar as propriedades de filmes de acetatos de celulose. Os resultados obtidos mostraram que a dependência de tais propriedades sobre o grau de substituição dos acetatos de celulose pode ser descrita por equações simples. Por fim, desenvolveu-se um método simples, rápido, e preciso para a determinação do GS de ésteres de celulose (acetato, butirato e hexanoato), através do uso de sondas solvatocrômicas
- Imprenta:
- Data da defesa: 20.12.2010
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ABNT
FIDALE, Ludmila de Carvalho. Biopolímeros modificados: aspectos de derivatização de celulose sob condições homogêneas de reação. 2010. Tese (Doutorado) – Universidade de São Paulo, São Paulo, 2010. Disponível em: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/46/46135/tde-01032011-144813/. Acesso em: 18 nov. 2024. -
APA
Fidale, L. de C. (2010). Biopolímeros modificados: aspectos de derivatização de celulose sob condições homogêneas de reação (Tese (Doutorado). Universidade de São Paulo, São Paulo. Recuperado de http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/46/46135/tde-01032011-144813/ -
NLM
Fidale L de C. Biopolímeros modificados: aspectos de derivatização de celulose sob condições homogêneas de reação [Internet]. 2010 ;[citado 2024 nov. 18 ] Available from: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/46/46135/tde-01032011-144813/ -
Vancouver
Fidale L de C. Biopolímeros modificados: aspectos de derivatização de celulose sob condições homogêneas de reação [Internet]. 2010 ;[citado 2024 nov. 18 ] Available from: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/46/46135/tde-01032011-144813/
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