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Título: Filtro compósito celulose/nanotubo de carbono para remoção de contaminantes
Autor(es): Vicente, Camille Chaves
Orientador(es): Cava, Carlos Eduardo
Palavras-chave: Materiais compostos
Celulose
Nanotubos
Análise fatorial
Adsorção
Chumbo
Amônia
Composite materials
Cellulose
Nanotubes
Factor analysis
Adsorption
Lead
Ammonia
Data do documento: 27-Ago-2019
Editor: Universidade Tecnológica Federal do Paraná
Câmpus: Londrina
Citação: VICENTE, Camille Chaves. Filtro compósito celulose/nanotubo de carbono para a remoção de contaminantes. 2019. 55 f. Dissertação (Mestrado em Ciência e Engenharia de Materiais) - Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Londrina, 2019.
Resumo: Esse trabalho tem como objetivo a produção de um material compósito de matriz celulósica e nanotubos de carbono para a remoção de poluentes, tais como metais pesados (íons de chumbo) e gases tóxicos (amônia). Primeiramente, a produção do compósito foi idealizada e produzida, sendo o processo otimizado por meio do Planejamento Experimental, sendo os ensaios de adsorção realizados inicialmente com azul de metileno. Após otimização, os nanotubos foram tratados quimicamente com ácido nítrico concentrado, e três diferentes materiais foram analisados nos posteriores ensaios de adsorção: celulose pura, compósito com nanotubos sem tratamento e compósito com nanotubos tratados quimicamente. Os compósitos foram caracterizado por MEV, e os nanotubos de carbono caracterizado por FTIR. Nos ensaios de adsorção de íons de chumbo, os compósitos com nanotubos de carbono tratados quimicamente se mostraram mais efetivos, resultando em adsorções 250% maiores. Outro adsorvente analisado foi o gás amônia, no qual o compósito com nanotubos de carbono tratados quimicamente mostraram mais eficiente.
Abstract: This paper aims manufacturing a composite material using cellulosic matrix and carbono nanotubes for pollutants removal, as heavy metals (lead ions) and toxic gases (ammonium). First, composite manufacturing was idealized and processed, being optimized by Design Factorial, using Methylene Blue as pollutant. After optimization, multiwall carbon nanotubes (MWNT) were treat with nitric acid and adsorption analysis were made using paper itself, paper with MWCNT without any treatment and paper with MWCNT after acid treatment. All composites were characterized by SEM and all nanotubes were characterized using FTIR spectra. On lead adsorption, composites with MWCNT with acid treatment showed higher effective, around 250% higher than paper itself. Although the percentage were not the same, they also showed to be better on ammonia adsorption.
URI: http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/4584
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