Aluno de Iniciação Científica: Cristie Luis Kugelmeier (IC-Voluntária)
Curso: Tecnologia em Biocombustíveis - Palotina
Orientador: Helton José Alves
Colaborador: Eduardo Luis Cupertino Ballester
Departamento: Campus Palotina
Setor: Campus Palotina
Palavras-chave: Quitosana , Catalisador Heterogêneo , Biodiesel
Área de Conhecimento: 10603018 - CINÉTICA QUÍMICA E CATALISE

Existente na natureza em abundância como um polissacarídeo natural produzido por muitos organismos vivos, a quitina é encontrada em conchas e exoesqueletos de crustáceos, como o camarão, que nacionalmente apresenta crescimento em sua produção. No processo de industrialização, aproximadamente 40% da massa total processada do camarão torna-se resíduo, sem valor de mercado. Constituindo esse resíduo está a carapaça, da qual se extrai a quitina que é composta de unidades de 2-acetamido-2-desoxi-D-glicose unidas por ligações beta-(1-4). A partir da quitina é possível obter a quitosana, um polissacarídeo, composto por unidades de beta-(1-4)-2-amino-2-desoxi-D-glicose (maior número) e unidades de beta-(1-4)-2-acetamido-2-desoxi-D-glicose (menor número). A quitosana é utilizada por vários setores industriais, com aplicações na área de alimentos, atuando como ingrediente umectante e no recobrimento de frutos através de biofilme; no tratamento de água, promovendo a floculação de materiais particulados; em cosméticos e em processos de adsorção de íons metálicos e corantes, dentre outros. Para a obtenção da quitosana, normalmente utiliza-se o processo de desacetilação, no qual a quitina é tratada com uma solução básica, permitindo a conversão de elevada quantidade de grupamentos acetamido (-NHCOCH3) em grupos amina (-NH2). O grau médio de desacetilação indica a qualidade da quitosana, sendo que o valor mínimo deve ser de 60%. O objetivo deste trabalho foi obter quitosana a partir de carapaças de camarões de água doce produzidos no município de Palotina, buscando avaliar o potencial do material como catalisador heterogêneo na reação de transesterificação de óleos vegetais para a síntese de biodiesel. Na tentativa de incrementar as propriedades da quitosana para uso como um catalisador em sua forma natural, foram adotados dois procedimentos complementares: 1) produção de microesferas: maior exposição dos sítios ativos básicos (grupos -NH2); 2) secagem com CO2 supercrítico: aumento da área superficial e ativação. A quitosana obtida foi caracterizada pelas seguintes técnicas: fisissorção de N2, área superficial específica (B.E.T.), espectroscopia na região do infravermelho (IV); difração de raios X (DRX), microscopia eletrônica de varredura (MEV) e análise térmica diferencial (ATD).

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