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Tipo do documento: Tese
Título: Elaboração e caracterização de compósitos poliméricos com o uso de Attalea speciosa Mart. ex Spreng e outras matrizes naturais
Título(s) alternativo(s): Elaboration and characterization of polymeric compounds using Attalea speciosa Mart. ex Spreng and other natural matrices
Autor: LOPES, Ilmar Alves 
Primeiro orientador: BARROS FILHO, Allan Kardec Duailibe
Primeiro coorientador: SANTANA, Audirene Amorim
Primeiro membro da banca: BARROS FILHO, Allan Kardec Duailibe
Segundo membro da banca: BORGES, Antônio Carlos Romão
Terceiro membro da banca: OLIVEIRA, Rafael Augustus de
Quarto membro da banca: SANTOS, Denilson Moreira
Quinto membro da banca: MOUCHREK FILHO, Victor Elias
Resumo: A Sociedade Contemporânea convive com a persistência dos plásticos sintéticos no seu pós-uso nos compartimentos ambientais, gerando impactos negativos à biota e aos seres humanos. Iniciativas têm surgido com o intuito de solucionar o problema. Uma delas é a introdução dos biopolímeros ou plásticos naturais, provenientes de fontes renováveis. Pesquisas buscam conciliar baixo custo, degradabilidade e tentam se aproximar das propriedades mecânicas dos plásticos sintéticos. O estudo aqui apresentado faz uso de matrizes com estas características, com a utilização do fruto da palmeira babaçu (Attalea speciosa Mart. ex Spreng), de vasta ocorrência no Estado do Maranhão. No primeiro artigo fez-se a incorporação do mesocarpo do fruto (MCB) com matrizes de fontes vegetal e animal. Testes foram realizados com uso de pectina (P) e concentrado proteico do soro de leite (CPS) com formulações fazendo uso do glicerol como plastificante e o cloreto de cálcio dihidratado como reticulante. Os filmes produzidos ficaram consistentes, homogêneos e flexíveis com baixa tendência a lixiviação e solubilização nos testes realizados. No segundo artigo foram elaborados biopolímeros com o uso de MCB, pectina e glicerol utilizando um Delineamento Composto Central Rotacional - DCCR. Os filmes apresentaram boas propriedades mecânicas, principalmente após a segunda reticulação. Os testes mostraram que o MCB contribui de forma positiva para o fechamento das cadeias poliméricas, tornando os filmes menos hidrofílicos. No terceiro artigo foi estudada a elaboração de biopolímeros a base de MCB e alginato. Estes filmes mostraram-se promissores na produção de bio-termoplásticos. Das combinações destas matrizes naturais, selecionou-se formulações tendo-se em vista a interpretação analítica da morfologia por microscopias, análises do comportamento térmico, análises de arranjos moleculares e ensaios de desempenho mecânico. Os resultados mostraram que os produtos gerados apresentaram características semelhantes, com possibilidade de aplicação, ainda que com algumas limitações comparadas aos polímeros sintéticos. Os testes realizados mostraram boas propriedades mecânicas (filmes com tensão de ruptura de 226,673 MPa) e baixa solubilidade (filmes com solubilidade de 4,170%). Ficou evidente a eficácia das metodologias de crosslinking na compactação e aperfeiçoamento das propriedades de solubilidade, umidade e resistência à lixiviação em geral. Estes resultados mostraram a possibilidade de uso do mesocarpo de babaçu como matéria-prima para obtenção de biopolímeros. O uso do mesocarpo do coco babaçu também pode contribuir para agregar maior valor à cadeia produtiva do babaçu, impactando positivamente o desenvolvimento social e a preservação ambiental por se tratar de produtos com tempo de degradação de poucas semanas quando dispostos ao meio ambiente.
Abstract: The Contemporary Society lives with the persistence of synthetic plastics in its post environmental compartments, causing negative impacts on biota and humans. Initiatives have emerged in order to solve the problem. One is the introduction of biopolymers or natural plastics from renewable sources. Research seeks to reconcile low cost, degradability and try to get closer to mechanical properties of synthetic plastics. The study presented here makes use of matrices with these characteristics, by using the fruit of the babassu palm Attalea Speciosa Mart. ex Spreng), of wide occurrence in the State of Maranhão. In the first article the incorporation of the fruit mesocarp (BCM) with matrices from plant and animal sources. Tests were performed using pectin (P) and whey protein concentrate (WPC) formulations making use of glycerol as plasticizer and calcium chloride dihydrate as crosslinker. The selected films remain consistent, homogeneous and flexible with a low tendency to leach and solubilize in the tests performed. In the second article, the production of biopolymers using BCM, pectin and glycerol using a Rotational Central Compound-DCCR. The films showed good properties mainly after the second crosslinking. Tests have shown that BCM contributes positively to the closure of polymer chains, making films less hydrophilic. In the third article was studying the elaboration of biopolymers based of BCM and alginate. These films have shown promise in producing bio thermoplastics. With the combinations of these natural matrices, formulations with a view the analytical interpretation of morphology by microscopy, thermal analysis, analysis of molecular arrangements and mechanical testing. The results showed that the products generated had similar characteristics, with the possibility of although with some limitations compared to synthetic polymers. The tests performed showed good mechanical properties (films with tensile strength of 226.673MPa) and low solubility (films with solubility of 4.170%). The effectiveness of crosslinking methodologies in the compaction and improvement of solubility, moisture and leaching properties in general. These results showed the possibility of using babassu mesocarp as a raw material for obtaining biopolymers. The use of babassu coconut mesocarp can also contribute to adding more value to the babassu production chain, positively impacting social development and environmental preservation because it is of products with degradation time of a few weeks when disposed in the environment.
Palavras-chave: Attalea speciosa
Mesocarpo de coco babaçu
Biopolímeros
Degradação
Sustentabilidade
Attalea speciosa
Babassu coconut mesocarp
Biopolymers
Degradation
Sustainability
Área(s) do CNPq: Tecnologia Química
Idioma: por
País: Brasil
Instituição: Universidade Federal do Maranhão
Sigla da instituição: UFMA
Departamento: DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA DA ELETRICIDADE/CCET
Programa: PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM BIOTECNOLOGIA - RENORBIO/CCBS
Citação: LOPES, Ilmar Alves. Elaboração e caracterização de compósitos poliméricos com o uso de Attalea speciosa Mart. ex Spreng e outras matrizes naturais. 2019.117 f. Tese (Programa de Pós-Graduação em Biotecnologia - RENORBIO/CCBS) - Universidade Federal do Maranhão, São Luís, 2019.
Tipo de acesso: Acesso Aberto
URI: https://tedebc.ufma.br/jspui/handle/tede/tede/3060
Data de defesa: 10-Dec-2019
Appears in Collections:TESE DE DOUTORADO - PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM BIOTECNOLOGIA/RENORBIO

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