Fome e Abundância: Um Paradoxo Brasileiro?
17 a 22 de outubro de 2016
Trabalho 6715
| ISSN | 2237-9045 |
|---|---|
| Instituição | Universidade Federal de Viçosa |
| Nível | Graduação |
| Modalidade | Pesquisa |
| Área de conhecimento | Ciências Exatas e Tecnológicas |
| Área temática | Química teórica e experimental |
| Setor | Departamento de Química |
| Bolsa | CNPq |
| Conclusão de bolsa | Sim |
| Apoio financeiro | CNPq |
| Primeiro autor | Mathews de Oliveira Krambeck Franco |
| Orientador | WILLIAN TOITO SUAREZ |
| Outros membros | Vinicius Azevedo Moreira |
| Título | Síntese e caracterização de Carbon Dots obtidos do caldo de cana e aplicação na adsorção de metais pesados |
| Resumo | As nanopartículas de carbono, também chamadas de Carbon Dots (CDs), são estruturas, geralmente semiesféricas, cujo diâmetro compreende o intervalo entre 1 e 100 nm. Os CDs têm despertado grande interesse devido à sua excelente fotoestabilidade, baixa toxicidade, alta solubilidade em água, elevado rendimento quântico e por adsorver metais. Apesar dos avanços científicos e tecnológicos aplicados à síntese de nanomateriais, há sempre a necessidade de desenvolvimentos de métodos mais eficientes, economicamente viáveis e ambientalmente aceitáveis. Dessa forma, neste trabalho o caldo de cana foi utilizado como fonte natural renovável para a produção de CDs, devido à sacarose (fonte de carbono) ser o seu principal composto. Os CDs foram sintetizados a partir do caldo de cana, via tratamento hidrotérmico. Para tal, foi empregado um autoclave de aço inoxidável, com a parte interna composta por um recipiente de Teflon. Cerca de 20 mL de caldo de cana e 20 mL de álcool etílico foram adicionados ao autoclave e submetidos à aquecimento constante a uma temperatura de 230ºC durante 3 horas. Ao final desse tempo, os produtos do tratamento hidrotérmico foram centrifugados à velocidade de 3000 rpm por 10 minutos e filtrados em um filtro quantitativo para a remoção de partículas grosseiras. Para remoção de moléculas orgânicas o filtrado foi lavado com 5 mL de diclorometano e centrifugado à 3000 rpm por 10 minutos. Em seguida foi descartada a parte orgânica e utilizou-se à solução aquosa, que contêm os CDs. A solução aquosa foi filtrada com um filtro de baixo diâmetro de poro (222 nm). Através da microscopia eletrônica de transmissão constatou-se à formação de CDs com tamanho variando de 1 à 5 nm em formato esférico, que também foi corroborado pela técnica de espalhamento dinâmico de luz. Os CDs foram caracterizados empregando as técnicas de fluorêscencia, UV, Raman e FTIR. Amostras de CDs foram submetidas à análise fluorimétrica, e uma intensa fotoluminescência foi observada com um pico em 450 nm. Através da análise do RAMAN e FTIR constatou-se a presença de alguns grupos funcionais característicos dos CDs. O espetro UV mostrou duas bandas intensas em 230 nm e em 310 nm, que também são características dos CDs. Estudos preliminares demonstraram a capacidade dos CDs adsorverem metais pesados. Uma alíquota de uma solução contendo CDs foi adicionada em uma solução contendo Cu2+ e em seguida a solução foi levada para análise em um espectrômetro de absorção atômica e verificou-se a remoção de 50% da concentração do íon cobre inicial. Devido a esses resultados preliminares, os CDs obtidos através do caldo de cana serão intensamente empregados na remoção de metais. Por fim, o presente trabalho demonstrou que foi possível obter e caracterizar CDs provenientes do caldo de cana, ademais os CDs possuem potencial aplicação na remoção de metais pesados. |
| Palavras-chave | carbon dots, caldo de cana, adsorção |
| Forma de apresentação..... | Oral, Painel |