Material hibrido celulose-oxido de aluminio : preparação, caracterização e aplicações

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DATA DE PUBLICAÇÃO

2002

RESUMO

Este trabalho descreve a preparação e a caracterização da fibra de celulose e acetato de celulose e da membrana acetato de celulose recoberta com Al2O3, resultando nos híbridos orgânico-inorgânico Cel, acel e acelm/AI2O3. Posteriormente, estes híbridos foram modificados, imobilizando-se grupos organofuncionais, através da reação com o precursor (C2H5O)3SiL (L = -NH2, -NH(CH2)NH2, -NH(CH2)2NH(CH2)2NH2 e -NC3H3N), o que resultou nos materiais Cel, acel e acelm/AI2O3/SiL). Os experimentos de preparação foram reprodutíveis. O espectro de NMR MAS AI, mostrou uma intensificação na área do pico em 62 ppm devido ao AI em ambiente tetraédrico. Isto indica que (C2H5O)3SiL foi adsorvido na superfície da matriz e reage com os grupos AIOH formando a ligação AI-O-Si. As isotermas de adsorção das soluções etanólicas de FeCl3, CuCI2 e ZnCI2 foram obtidas à 298 ± 1 K. As constantes de estabilidade foram determinadas para cada haleto metálico e os resultados mostraram que os ligantes imobilizados podem adsorver haletos metálicos de soluções etanólicas formando complexos estáveis. Os resultados obtidos pela análise em fluxo mostraram uma retenção e recuperação de praticamente 100% dos íons metálicos na coluna empacotada com aceI/Al2O3/SiL, para uma solução contendo apenas um íon ou uma mistura de íons. A membrana acelm/Al2O3 organofuncionalizada resultante reagiu com uma solução etanólica de CuCI2, formando um complexo coordenado tetraedricamente, acel/AI2O3/(SiL)2CuCI2. Os experimentos de voltametria cíclica foram feitas com a membrana fixada em um eletrodo de platina, apresentando duas correntes de pico catódica, uma em 100 e outra em -350 mV, vs ECS, ambos devido ao processo de redução Cu(II)Cu(I). Em uma solução de oxigênio dissolvido um aumento da corrente de pico catódica foi observada devido a eletrocatálise do oxigênio. A resposta do eletrodo em diferentes concentrações de oxigênio dissolvido apresentou uma correlação linear entre 1,9 e 12,1 mg dm, mostrando que o material pode ser usado como um sensor para oxigênio. O fosfato de alumínio foi preparado reagindo o acetato de celulose com ácido fosfórico. O espectro de RMN no estado sólido indica que a espécie HPO4 está presente na superfície da fibra. A capacidade de troca para os íon Li, Na e K foram determinadas das isotermas de troca-iônica à 298 ± 1 K e foi observado que este material pode ser usado para a separação de L de outros metais alcalinos. Os resultados obtidos pela análise de fluxo mostraram uma retenção e recuperação de praticamente 95% de K e Na pela acel/Al2O3/fosfato enquanto o Li não foi retido.

ASSUNTO(S)

substancias amorfas fosfatos celulose oxidos de aluminio

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