EQA - Escola de Química e Alimentos
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Resultados da Pesquisa
- ItemAdsorção de cromo (VI) utilizando quitosana com diferentes graus de desacetilação(2012) Cadaval Junior, Tito Roberto Sant'Anna; Pinto, Luiz Antonio de AlmeidaNeste trabalho, foi utilizada a quitosana com três diferentes graus de desacetilação para a adsorção de cromo VI de soluções aquosas. A quitosana foi obtida de resíduos de camarão e caracterizada. O estudo foi realizado mediante delineamento experimental, isotermas de equilíbrio, análise termodinâmica, cinética e mecanismos de adsorção. A quitosana apresentou grau de desacetilação de 75, 85 e 95%. O aumento no grau de desacetilação disponibilizou mais amino grupos, além de causar modificações na cristalinidade e um aumento na rugosidade da superfície do biopolímero. A condição mais adequada para adsorção de cromo VI foi obtida utilizando se quitosana com grau de desacetilação de 95% em pH 3, alcançando percentuais de remoção de até 33%. O modelo de Sips foi mais adequado para representar as isotermas de equilíbrio (R2>0,99 e EMR<2,5%), sendo que a capacidade máxima de adsorção foi de 97% mg/g, obtida a 298 K. Valores negativos de entalpia (-6,57 kJ/mol), entropia (-5,77x10-3 kJ/mol K) e energia livre de Gibbs (-4,87 a -4,68 kJ/mol) mostraram que o processo de adsorção foi exotérmico, espontâneo e favorável. O modelo de pseudo-segunda ordem foi o mais adequado para representar a cinética de adsorção (R2>0,99 e EMR<2,0%), sendo que 80% da saturação foi alcançada em cerca de 50 min. Os valores do número de Biot (0,87 a 3,55) mostraram que a adsorção ocorreu simultaneamente por transferência de massa externa e difusão intraparticular, sendo que um aumento na taxa de agitação causou uma diminuição na resistência à transferência de massa externa. Foi verificada a preferência do metal pela região da amina protonada em meio ácido, presente na estrutura da quitosana.
- ItemApplication of chitosan films for the removal of food dyes from aqueous solutions by adsorption(Elsevier, 2013) Dotto, Guilherme Luiz; Moura, Jaqueline Motta de; Cadaval Junior, Tito Roberto Sant'Anna; Pinto, Luiz Antonio de AlmeidaChitosan films were applied to remove acid red 18 and FD&C blue no. 2 dyes from aqueous solutions. The films were prepared by casting technique and characterized. Batch adsorption equilibrium experiments were carried out at different temperatures (298–328 K). Freundlich, Langmuir and Redlich–Peterson models were fitted to the experimental data. The thermodynamic parameters (ΔG0, ΔH0 and ΔS0) were also estimated. Kinetic study was realized using pseudo-first order, pseudo-second order and Elovich models. The possible films–dyes interactions were investigated by Fourier transform infrared spectroscopy, differential scanning calorimetry and color parameters. The maximum experimental adsorption capacities were 194.6 mg g−1 and 154.8 mg g−1 for the acid red 18 and FD&C blue no. 2, respectively, obtained at 298 K. It was found that the Redlich–Peterson isotherm model presented satisfactory fit with the experimental data (R2 > 0.98 and ARE < 9.00%). The adsorption process was spontaneous, favorable, exothermic, and occurred by electrostatic interactions. The Elovich model was the more appropriate to represent the adsorption kinetic data (R2 > 0.95 and ARE < 5.00%). The chitosan films maintained its structure and were easily separated from the liquid phase after the adsorption process.