Xerogeis a base de fibras ligocelulósicas extraídas de cascas de café e peróxido de cálcio para a liberação lenta de oxigênio em água (2025)
- Authors:
- Autor USP: VILAS BÔAS, ANNA CLARA DRUMOND - IQ
- Unidade: IQ
- DOI: 10.11606/D.46.2025.tde-13062025-105756
- Subjects: CELULOSE; CAFÉ; CASCAS (PLANTA); CINÉTICA; COMPOSTOS INORGÂNICOS
- Keywords: Allium cepa; Allium cepa; Calcium peroxide; Cascas de café; Celulose; Cinética; Coffee husks; Kinetics; Peróxido de cálcio; Xerogel; Xerogel
- Language: Português
- Abstract: O Brasil é o maior produtor de café mundial, contudo o processamento do fruto de café para obtenção dos grãos gera grandes quantidades de resíduos, dentre eles as cascas e a polpa. A utilização das cascas de café na agropecuária é limitada devido à presença de, sobretudo, cafeína, taninos e ácido clorogênico, o que impede seu uso na alimentação animal e no solo. O presente trabalho visou a obtenção de fibras lignocelulósicas a partir das cascas de café para utilização como matriz de xerogeis compósitos contendo CaO₂ para a liberação controlada de O₂ em meio aquoso. Para tal, as cascas de café foram tratadas com 20 mL de NaClO por grama de cascas de café. O rendimento em massa do processo foi de (11,5 ± 2,1)%. A caracterização química do produto final indicou baixo teor de lignina (3,30 ± 0,15)% e holocelulose como componente majoritário (90,22 ± 0,38)%. Xerogeis com diferentes teores de CaO₂, denominados Xgel/54,6, Xgel/16,6 e Xgel/1,6 foram obtidos a partir da incorporação do peróxido no gel resultante do tratamento das cascas e posterior secagem em estufa a 100 °C por 2 h. A cinética de liberação de O₂ a partir desses materiais e a partir das micropartículas de CaO₂ em concentrações equivalentes às dos xerogeis foi avaliada em tampão pH 7,5 com e sem purga prévia de N₂ e em água MilliQ (pH 5,5). Os resultados em tampão pH 7,5 demonstraram que o Xgel/54,6 apresentou velocidade inicial de liberação de O₂ (V₀) igual a (0,0361 ± 0,0055) mg L-¹ min-¹, enquanto as micropartículas de CaO₂ na mesma concentração (2,19 mg mL-¹) apresentaram V₀ igual a (3,11 ± 0,22) mg L-¹ min-¹, o que corresponde a uma diminuição de 86 vezes.Esse material foi, então, utilizado no crescimento de raízes de cebola (Allium cepa) como prova de conceito para avaliar se a liberação lenta de O2 a partir do xerogel promoveria maior comprimento de raízes em relação à liberação de O₂ a partir das micropartículas de CaO₂. As raízes desenvolvidas em contato com Xgel/54,6 tiveram comprimento médio 163% maior em comparação ao controle (água), enquanto que em contato com o CaO₂ o comprimento médio é 129% maior. Além disso, o Xgel/54,6 promoveu comprimento total de raízes 221% maior que o controle e o as micropartículas de CaO₂ aumentaram o comprimento total de raízes em 109%.
- Imprenta:
- Data da defesa: 15.04.2025
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- Cor do Acesso Aberto: gold
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ABNT
VILAS BÔAS, Anna Clara Drumond. Xerogeis a base de fibras ligocelulósicas extraídas de cascas de café e peróxido de cálcio para a liberação lenta de oxigênio em água. 2025. Dissertação (Mestrado) – Universidade de São Paulo, São Paulo, 2025. Disponível em: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/46/46136/tde-13062025-105756/. Acesso em: 29 dez. 2025. -
APA
Vilas Bôas, A. C. D. (2025). Xerogeis a base de fibras ligocelulósicas extraídas de cascas de café e peróxido de cálcio para a liberação lenta de oxigênio em água (Dissertação (Mestrado). Universidade de São Paulo, São Paulo. Recuperado de https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/46/46136/tde-13062025-105756/ -
NLM
Vilas Bôas ACD. Xerogeis a base de fibras ligocelulósicas extraídas de cascas de café e peróxido de cálcio para a liberação lenta de oxigênio em água [Internet]. 2025 ;[citado 2025 dez. 29 ] Available from: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/46/46136/tde-13062025-105756/ -
Vancouver
Vilas Bôas ACD. Xerogeis a base de fibras ligocelulósicas extraídas de cascas de café e peróxido de cálcio para a liberação lenta de oxigênio em água [Internet]. 2025 ;[citado 2025 dez. 29 ] Available from: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/46/46136/tde-13062025-105756/ - Xerogel of lignocellulose extracted from coffee husks and calcium peroxide for the controlled release of O2
- Calcium peroxide/lignocellulose composites for controlled oxygen release in water
- Kapok fibers modified with cationic surfactants: structural insights and efficient removal of Cr(VI) and bisphenol A
Informações sobre o DOI: 10.11606/D.46.2025.tde-13062025-105756 (Fonte: oaDOI API)
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