ÁREA: Química Analítica
TÍTULO: ESTUDO DA DECOMPOSIÇÃO TÉRMICA DA QUITOSANA E DA CELULOSE
AUTORES: XAVIER,J.C. (UFRN) ; CRUZ,A.M.F. (UFRN) ; FREIRE,R.M.L. (UFRN) ; MOURA,M.F.V. (UFRN) ; SILVA,D.R. (UFRN)
RESUMO: O trabalho desenvolvido teve como objetivo o estudo da decomposição térmica da Celulose e da Quitosana atraves das curvas Termogravimétricas e das cuvas de DTA.
Atraves dos resultados obtidos,conclui-se que o estudo realizado a respeito de ambas(Celulose e Quitosana)é de extrema importância para sua aplicação tecnológica em diversas areas.
PALAVRAS CHAVES: análise térmica, quitosana, celulose.
INTRODUÇÃO: Este trabalho tem como objetivo estudar a decomposição térmica da Quitosana e da Celulose através da Análise Termogravimétrica e da Termogravimetria diferencial .
O biopolímero chamado quitina encontrado como principal componente das carapaças de crustáceos(lagosta,camarão e carangueijo),onde por reações químicas, é isolada e transformada em quitosana, um novo biopolímero que possui propriedades químicas e biológicas importantes para várias aplicações tecnológicas. A quitosana,possui uma estrutura molecular quimicamente similar à fibra vegetal chamada celulose, diferenciando-se somente nos grupos funcionais. Grupos hidroxil (OH) estão dispostos na estrutura geral do carboidrato para a celulose e grupos amino (NH2) para a quitosana através da carboximetilcelulose e de quitosana, obtidos por derivatização de celulose e por desacetilação de quitina, respectivamente. É solúvel em meio ácido diluído, formando um polímero catiônico, com a protonação (adição de prótons) do grupo amino (NH3+), que confere propriedades especiais diferenciadas em relação às fibras vegetais.
Devido ao caráter básico,atribuindo a presença do grupamento aminas na unidades repetidas e a sua degradabilidade,esse dois polímeros vem dispertando bastante interesse de cientistas e tecnólogos que têm descoberto diversas aplicações especialmente na área biomédica.Usados como captador de gorduras,em pré-formulações para retardar a liberação de fármacos ,adjuvantes em cosméticos,floculante em acidentes ambientais,auxiliar em processos de cicatrização e etc.
A quitosana e a celulose é portanto um produto natural, de baixo custo, renovável e biodegradável, de grande importância econômica e ambiental. As carapaças de crustáceos são resíduos abundantes e rejeitadas pela indústria pesqueira, que em muitos casos as consideram poluentes. Sua utilização reduz o impacto ambiental causado pelo acúmulo nos locais onde é gerado ou estocado.
MATERIAL E MÉTODOS: MATERIAL E METODOS
O material e métodos utlizados para analise foi a de termogravimetria e termogravimetria diferencial. As análises foram realizadas no equipamento do tipo DTG-60H da SHIMADZU, que consiste de um analisador térmico diferencial acoplado a uma termobalança.Para realização das análises foram utilizados dois cadinhos de platina (um como referência e outro com a amostra), massa de amostra de aproximadamente 5,0 mg, razão de aquecimento de 10 °C/mim e atmosfera de nitrogênio com vazão de 50mL/mim.As amostras foram aquecidas da temperatura ambiente até 1000°C.
RESULTADOS E DISCUSSÃO: Na celulose verificou-se que,a curva termogravimétrica possui três etapas de decomposição onde as temperaturas iniciais e finais,respectivamente são(27,35-113,42);(113,42-406,76);(406,76-1000,15)°C e suas respectivas percas de massa foram(5,55%);(64,64%);(30,44%).Na curva de DTA observou-se nos dois primeiros picos de decomposição a ocorrência de fenômenos endotérmicos e no terceiro pico não foi detectado.
Na Quitosana verificou-se que a curva termogravimétrica possui três etapas de decomposição onde as temperaturas iniciais e finais,respectivamente são(23,78-134,42);(134,42-352,13);(351,11-994,54)ºC e suas respectivas percas de massa foram(10,77%);(39,92%);(36,62%).Na curva de DTA observou-se dos três picos de decomposição a ocorrência de fenômenos exotérmicos.
CONCLUSÕES: Com base nos resultados obtidos pelo estudo realizado conclui-se que a Quitosana e a Celulose possuem caracteristicas termogravimétrica significativas e importantes para o conhecimento tecnológico e suas possíveis aplicações.
AGRADECIMENTOS: Os autores agradecem ao CNPq/UFRN pelo apoio e suporte financeiro prestados para a realização deste trabalho.
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICA: Signini,R.;Campana F°, S. P. – Características e Propriedades de Quitosanas Purificadashttp://www.crq4.org.br/qv_quitosanas
FUNDAMENTOS DE QUÍMICA ANALÍTICA / Skoog… [et al.]; [tradução Marco Grassi; revisão técnica Célio Pasquini]. – São Paulo: Pioneira Thomson Learning, 2006.
MOURA, M. F. V.; MATOS, J. R.; FARIAS, R. F. “Thermal degradation study of gadolinium and lutetium methanesulfonates”; Thermochimica Acta, Volume 414, Issue 2, 2004, Pages 159-166.