Export iten: EndNote BibTex

Please use this identifier to cite or link to this item: http://tede.unioeste.br/handle/tede/4875
Tipo do documento: Dissertação
Title: Obtenção e caracterização de membranas poliméricas produzidas a partir da técnica de eletrofiação, para remoção do fármaco cloridrato de tetraciclina
Other Titles: Obtaining and characterizing polymeric membranes produced from the electrospinning technique for removed of the drug tetracycline chloridrate
Autor: Pagno, Vanessa 
Primeiro orientador: Módenes, Aparecido Nivaldo
Primeiro coorientador: Dragunski, Douglas Cardoso
Primeiro membro da banca: Módenes, Aparecido Nivaldo
Segundo membro da banca: Bariccatti, Reinaldo Aparecido
Terceiro membro da banca: Bittencourt, Paulo Rodrigo Stival
Resumo: Nos últimos anos, tem sido crescentes as preocupações ambientais frente aos contaminantes emergentes detectados em ambientes aquáticos, principalmente em águas residuais. Dentre esses contaminantes, os antibióticos chamam atenção devido aos riscos que podem trazer aos microorganismos presentes no meio ambiente, pondendo desencadear resistências a bactérias, trazendo consequências graves à saúde humana e animal. Dentre os principais antibióticos encontrados em águas residuais, as tetraciclinas se destacam devido ao seu alto consumo, principalmente em medicamentos farmacêuticos e terapia humana. Frente a esse problema ambiental, diversas técnicas vêm sendo estudadas para minimizar essa situação, tais como a adsorção por meio de materiais porosos como o carvão ativado, resinas e membranas adsorventes. Mediante a este problema, o objetivo deste trabalho foi a obtenção e caracterização de membranas poliméricas, produzidas pela técnica de eletrofiação, utilizando-se de polímeros biodegradáveis, com adição de carvão ativado e tratamento térmico, para remoção do fármaco cloridrato de tetraciclina. Os polímeros utilizados foram o poli (?-caprolactona) (PCL) poli butileno adipato-cotereftalato (PBAT), quitosana (CS) e poli (óxido de etileno) (PEO), com adição de carvão ativado (carvão carvão ativado de biomassa de castanha-do-Brasil (CA-BCB) e carvão comercial de casca de coco de babaçu (Ca-CB)) nas soluções poliméricas. Este trabalho está divido em dois artigos científicos, no primeiro são obtidas membranas de PBAT/PCL com e sem tratamento térmico e membranas de PBAT/PCL/CA-BCB com tratamento térmico. No segundo, são obtidas membranas de PBAT-PCL com tratamento térmico, e PBAT-PCL-CA com tratamemto térmico, ambas com a blenda Quitosana-PEO eletrofiadas na superfície. Nos dois artigos todas as membranas produzidas foram caracterizadas: pela morfologia, Microscopia eletrônica de varredura (MEV); estrutura molecular das blendas, Espectroscopia de Infravermelho com Transformada de Fourier (FTIR); comportamento térmico, análise termogravimétrica (TGA) e calorimetria exploratória diferencial (DSC); cristalinidade, difração de raios-x (DRX); e molhabilidade da superfície, ângulo de contato. No primeiro artigo, a incorporação de CA-BCB promoveu um maior estiramento das fibras e redução de seus diâmetros médios, fato comprovado com as análises de MEV. Houve uma redução da cristalinidade, como indicado nas curvas de DSC, mesmos comportamentos foram observado para o tratamento térmico das membranas e as análises de FTIR mostraram que a estrutura química dos polímeros não é alterada. Com as análises de ângulo de contato, verificou-se que as membranas possuem caráter hidrofóbico, que aumenta com o tratamento térmico. Com os testes de remoção do fármaco cloridrato de tetraciclina (CTC), verificou-se que as membranas apresentaram capacidade de remoção inicial de 67% com a adição de CA-BCB como recheio. No segundo artigo, foram observadas alterações nas propriedades térmicas da blenda com a adição de carvão ativado comercial de coco de babaçu (CA-CB) e redução da cristalinidade dos polímeros, fato este comprovado com as análises de DSC. Com as análises de FTIR verificou-se bandas características para as duas blendas, PBAT-PCL e Quitosana-PEO e possível interação entre as mesmas. O ângulo de contato reduziu com a presença da blenda Quitosana-PEO na superfície, mostrando caráter mais hidrofílico, e aumentou com a adição de carvão ativado, apresentando caráter mais hidrofóbico. Testes de remoção do fármaco CTC foram realizados em diferentes concentrações 100, 200 e 500 mg L-1. Para a maior concentração foi observada uma capacidade de remoção de, aproximadamente, 80% indicando que as modificações na superfície, adição de Ca-CB, tratamento térmico e adição da blenda Quitosana-PEO, favorecem a sua aplicação na remoção de CTC de águas residuais.
Abstract: Environmental concerns over emerging pollutants detected in aquatic environments, especially in wastewater, have increased in recent years. Among these contaminants, antibiotics call attention because of the risks they can bring to the microorganisms present in the environment, posing a trigger for resistance to bacteria, bringing serious consequences to human and animal health. Among the main antibiotics found in wastewater, tetracyclines stand out due to their high consumption, mainly in harmaceutical drugs and human therapy. Facing this environmental problem, several techniques have been studied to minimize this situation, such as adsorption by means of porous materials such as activated carbon, resins and adsorbent membranes. The objective of this work was to obtain and characterize polymer membranes produced by the electrophying technique using biodegradable polymers, with and without heat treatment, for the removal of the drug tetracycline hydrochloride. The polymers used were poly (?-caprolactone) (PCL) polybutylene adipate-co-terephthalate (PBAT), chitosan (CS) and polyethylene oxide (PEO), with addition of activated charcoal biomass of Brazil nut (CA-BCB) and commercial charcoal of babassu coconut husk (Ca-CB)) in the polymer solutions. This work is divided into two scientific articles, the first one is obtained PBAT / PCL membranes with and without heat treatment and PBAT / PCL / CABCB membranes with and without heat treatment. In the second, PBAT-PCL membranes with thermal treatment, and PBAT-PCL-CA with thermal treatment, both with the surface-electrophysed Chitosan-PEO blends are obtained. In the two articles all the membranes produced were characterized: by morphology, Scanning Electron Microscopy (SEM); molecular structure of the blends, Infrared Spectroscopy with Fourier Transform (FTIR); thermal behavior, thermogravimetric analysis (TGA) and differential scanning calorimetry (DSC); crystallinity, X-ray diffraction (XRD); and wettability of the surface (contact angle). In the first article, the incorporation of CA-BCB promoted a greater stretching of the fibers and reduction of their average diameters, a fact proven with the analyzes of SEM.; There was a decrease in crystallinity, as indicated in the DSC curves, same behaviors were observed for the heat treatment of the membranes. The FTIR analysis showed that the chemical structure of the polymers was not altered. With the contact angle analysis, it was verified that the membranes have hydrophobic character, which increases with the heat treatment. With tetracycline hydrochloride (CTC) drug stripping tests, the membranes were found to have na initial removal capacity of 67% with the addition of CA-BCB as a filler. In the second article, changes in the thermal properties of the blends were observed, the addition of commercial activated charcoal of babassu coconut (CA-CB) and reduction of the crystallinity of the polymers, as evidenced by the DSC analysis. With the FTIR analysis, characteristic bands were verified for the two blends, PBAT-PCL and Chitosan-PEO. The contact angle reduced with the presence of the Chitosan-PEO blends on the surface, showing a more hydrophilic character, and increased with the addition of activated carbon, presenting a more hydrophobic character. CTC drug removal tests were performed at different concentrations 100, 200 and 500 mg L-1. For the higher concentration, a removal capacity of approximately 80% was observed, indicating that surface modifications, addition of Ca-CB, heat treatment and addition of the Chitosan-PEO blend favor its application in the removal of CTC from waste water.
Keywords: Membranas poliméricas
Eletrofiação
Polímeros biodegradáveis
Remoção de poluentes
Polymeric membranes
Electrospinning
Biodegradable polymers
Removal of pollutants
CNPq areas: CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::QUIMICA
Idioma: por
País: Brasil
Publisher: Universidade Estadual do Oeste do Paraná
Sigla da instituição: UNIOESTE
Departamento: Centro de Engenharias e Ciências Exatas
Program: Programa de Pós-Graduação em Química
Campun: Toledo
Citation: PAGNO, Vanessa. Obtenção e caracterização de membranas poliméricas produzidas a partir da técnica de eletrofiação, para remoção do fármaco cloridrato de tetraciclina. 2018. 100 f. Dissertação (Mestrado em Química) - Universidade Estadual do Oeste do Paraná, Toledo, 2018.
Tipo de acesso: Acesso Aberto
URI: http://tede.unioeste.br/handle/tede/4875
Issue Date: 1-Aug-2018
Appears in Collections:Mestrado em Química (TOL)

Files in This Item:
File Description SizeFormat 
Vanessa_Pagno_2018_P1.pdf4.64 MBAdobe PDFView/Open Preview
Vanessa_Pagno_2018_P2.pdf5.23 MBAdobe PDFView/Open Preview


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