BIA - IFPI Campus Teresina Central Mestrado Mestrado em Engenharia dos Materiais - Teresina Central
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Tipo: Dissertação
Título: Síntese e caracterização de polímero conjugado de norbixina com hidroquinona tetraformilada
Autor: Brito, Francisco das Chagas de Melo
Orientador(a): Viana, Vicente Galber Freitas
Resumo: Materiais derivados da indústria petroquímica serviram de base durante anos para a produção de bens de consumo da sociedade, no entanto, a descoberta dos impactos ambientais ocasionados pelo uso desses produtos impulsionaram a busca por alter-nativas sustentáveis. Dessa forma, os polímeros naturais também conhecidos como biopolímeros os quais são oriundos de recursos naturais se apresentam como uma alternativa para produção de materiais biodegradáveis. Este trabalho tem como obje-tivo sintetizar e caracterizar um biopolímero conjugado usando-se como monômeros a norbixina extraída do urucum (Bixa orellana L.) e hidroquinona Tetraformilada. A síntese do polímero foi realizada misturando-se quantidades equimolares dos mo-nômeros em solvente apropriado e mantido em refluxo por um período de 24h. Ter-minado o processo de polimerização a mistura foi deixada em repouso até atingir a temperatura ambiente, o mesmo foi filtrado e lavado para retirada do excesso de solvente e seco em estufa. Foi executado todo preparo necessário do material poli-mérico para o estudo de suas propriedades estruturais e térmicas através das técni-cas de caracterização: Espectroscopia de Infravermelho com Transformada de Fou-rier (FTIR), Análise Termogravimétrica (TGA), Calorimetria Exploratória Diferencial (DSC), Espectroscopia de Absorção no UV-Vis, Ponto de Fusão e medidas de fluo-rescência. As análises de composição estrutural de Espectroscopia FTIR apresentou o surgimento de bandas típicas de carbonila presentes em anéis cumarínicos (1336,58 cm-1) e redução da intensidade de absorção dos estiramentos O–H, o que notabiliza uma diminuição do caráter de grupos hidroxila, eliminados na reação de policondensação. As curvas de caracterização térmica (TGA e DSC) mostraram que o material sintetizado apresentara valores de transições de fase típicas de materiais poliméricos, especialmente os polímeros amorfos. Pode-se observar no polímero uma discreta temperatura de transição vítrea em (126ºC) e que o material degrada sem sofrer nenhum evento de fusão. Os ensaios de fluorescência apresentaram bons resultados em comparação à polímeros desta natureza, porém será necessário um estudo mais minucioso a cerca desta propriedade. Os resultados obtidos nas referidas análises foram satisfatórios, evidenciando que houve a formação de uma nova estrutura polimérica, com características bem definidas e distintas dos monô-meros formadores, garantindo consistência e reprodutibilidade do método de sínte-se.
Abstract: Materials derived from the petrochemical industry have served as a basis for years for the production of consumer goods of society, however, the discovery of the envi-ronmental impacts caused by the use of these products have boosted the search for alternatives Sustainable. Thus, natural polymers also known as biopolymers which originate from natural resources are presented as an alternative for the production of biodegradable materials. This work aims to synthesize and characterize a biopolymer conjugated using as monomers the norbixin extracted from the Urucum (Bixa Orella-na L.) and Hydroquinone Tetraformilada. The polymer synthesis was performed by mixing equimolar amounts of monomers in appropriate solvent and maintained in reflux for a period of 24h. After the polymerization process was Finished the mixture was left at rest until it reached the ambient temperature, the same was filtered and washed to remove excess solvent and dry in greenhouse. All necessary preparation of the polymeric material Was performed to study its structural and thermal properties through the characterization techniques: Fourier Transform Infrared Spectroscopy (FTIR), Thermogravimetric Analysis (TGA), Differential scanning Calorimetry (DSC), UV-Vis Absorption Spectroscopy, Melting Point and fluorescence measurements. The analysis of structural composition of FTIR Spectroscopy showed the emergence of typical carbonyl bands present in coumarin rings (1336.58 cm-1) and reduction of the absorption intensity of the O-H stretches, which makes it noticeable a decrease in the character of hydroxyl groups, eliminated in the policondensation reaction. The Thermal Characterization curves (TGA and DSC) showed that the synthesized mate-rial presented values of phase transitions typical of polymeric materials, especially amorphous polymers. A discrete vitreous transition temperature can be observed in the polymer (126 º C) and that the material is degraded without any melting event. The fluorescence assays showed good results in comparison to the polymers of this nature, but a more thorough study of this property will be necessary. The results ob-tained in the analysis were satisfactory, evidencing that there was the formation of a new polymeric structure, with well-defined characteristics and distinct from the mon-omers formers, guaranteeing consistency and reproducibility of synthesis method.
Palavras-chave: Polimerização
Hidroquinona Tetraformilada
Norbixina
Fluores-cência
Cnpq: CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA DE MATERIAIS E METALURGICA
metadata.dc.language: por
País: Brasil
Editor: Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia do Piauí
Sigla: IFPI
Unidade: Campus Teresina Central
metadata.dc.publisher.program: PPGM
Tipo de acesso: Acesso Aberto
URI: https://bia.ifpi.edu.br/jspui/handle/123456789/1305
Data do documento: 2019
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