Please use this identifier to cite or link to this item: http://www.repositorio.ufc.br/handle/riufc/26621
Title in Portuguese: Estudo da adsorção de etileno em filmes compósitos de quitosana e zeólita
Title: Study ethylene adsorption in composite films of chitosan and zeolite
Author: Sousa, Suliene Dantas do Nascimento
Advisor(s): Vieira, Rodrigo Silveira
Co-advisor(s): Bastos Neto, Moisés
Keywords: Engenharia química
Quitosana
Adsorção
Zeólita
Frutas
Issue Date: 27-Sep-2016
Citation: SOUSA, S. D. N. Estudo da adsorção de etileno em filmes compósitos de quitosana e zeólita. 2016. 74 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia Química)-Centro de Tecnologia, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2016.
Abstract in Portuguese: O Brasil produz mais de 43 milhões de toneladas de frutas por ano, 47% dessa produção é vendida como frutas frescas e dessas apenas 2% é destinada à exportação. Visando o aumento dessa exportação foi estudado a obtenção de filmes de quitosana e zeólita que pudessem adsorver o etileno liberado pelos frutos, que é um dos principais fatores que acelera a atividade metabólica e antecipam o envelhecimento do fruto. Os filmes biodegradáveis a base de quitosana, que possuem características importantes como antibacterianas e antifúngicas, desempenham função de suporte das zeólitas que são peneiras moleculares capazes de adsorver etileno retardando o amadurecimento dos frutos, diminuindo o desperdício, podendo facilitar a exportação. Foram desenvolvidas matrizes compósitas densas e porosas, diferindo sua porosidade pelo processo de secagem. A zeólita e as matrizes compósitas foram caracterizadas quanto as suas propriedades texturais utilizando nitrogênio e dióxido de carbono, microscopia eletrônica de varredura (MEV), permeabilidade ao vapor de água (PVA), e quanto a sua capacidade de adsorção de etileno. A zeólita apresentou porosidade e área superficial diferentes, utilizando a adsorção de N2a -196 ºC, ou com CO2a 0 ºC, por causa da baixa difusão do N2 em peneiras moleculares. A MEV mostrou uma distribuição uniforme de zeólita na matriz polimérica e o aparecimento de poros, provenientes do procedimento de liofilização. O filme de quitosana com 93% (m m-1) de zeólita (QZ93) apresentou uma menor capacidade de adsorção que o filme de mesma concentração que foi liofilizado (QZ93Lio), por causa da maior porosidade, este apresentou valor de adsorção similar a zeólita regenerada 90°C (ZR90). Os filmes de quitosana pura (Qtra), quitosana com 33% de zeólita (m m-1) (QZ33) e quitosana pura liofilizada (QLio) apresentam quantidades de etileno adsorvidas pequenas se comparado aos outros materiais. Todos os materiais se mostraram capazes de adsorver etileno. Sua aplicação parece bastante viável já que o valor de mercado para esses materiais é mais acessível do que outros adsorventes utilizados, e deve ser estudada levando em consideração a quantidade de etileno liberada pelo fruto que se quer transportar podendo ser necessário ou não a utilização do material que adsorve maior quantidade de etileno.
Abstract: Brazil produces more than 43 million tons of fruit per year, 47% of which is sold as fresh fruit and only 2% is destined for export. Aiming to increase this export, it was studied the production of chitosan and zeolite films that could adsorb the ethylene liberated by the fruits, which is one of the main factors that accelerates the metabolic activity and anticipate the aging of the fruit. Biodegradable films based on chitosan, which have important characteristics such as antibacterial and antifungal, have the support function of the zeolites that are molecular sieves capable of adsorbing ethylene, delaying the ripening of the fruits, reducing the waste and can facilitate the export. Dense and porous composite matrices were developed, differing their porosity by the drying process. Zeolite and composite matrices were characterized as their texture properties using nitrogen and carbon dioxide, scanning electron microscopy (SEM), water vapor permeability (PVA), and their ethylene adsorption capacity. The zeolite presented different porosity and surface area, using adsorption of N2 at -196ºC, or with CO2 at 0ºC, due to the low diffusion of N2 in molecular sieves. SEM showed a uniform distribution of zeolite in the polymer matrix and the appearance of pores from the lyophilization procedure. The chitosan film with 93% (m m-1) of zeolite (QZ93) had a lower adsorption capacity than the film of the same concentration that was lyophilized (QZ93Lio), because of the higher porosity, this presented adsorption value similar to Regenerated zeolite 90 ° C (ZR 90). The films of pure chitosan (Qtra), chitosan with 33% zeolite (m m-1) (QZ33) and lyophilized pure chitosan (QLio) present small amounts of adsorbed ethylene compared to other materials. All materials were able to adsorb ethylene. Its application seems quite feasible since the market value for these materials is more accessible than other adsorbents used and should be studied taking into account the amount of ethylene released by the fruit to be transported, whether or not it is necessary to use the material Which adsorbs greater amounts of ethylene.
URI: http://www.repositorio.ufc.br/handle/riufc/26621
Appears in Collections:DEQ - Dissertações defendidas na UFC

Files in This Item:
File Description SizeFormat 
2016_dis_sdnsousa.pdf1,52 MBAdobe PDFView/Open


Items in DSpace are protected by copyright, with all rights reserved, unless otherwise indicated.