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Previous issue date: 2017-11-21 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / O presente trabalho descreve a preparação e caracterização de um silsesquioxano
funcionalizado com imidazol com objetivo de aplicação como adsorvente para íons
metálicos de interesse ambiental, utilizando como síntese o processo sol-gel cuja rota
vem sendo muito utilizada devido as inúmeras vantagens. A primeira etapa consistiu
na reação entre tetraetilortosilicato e 3-cloropropiltrimetóxisilano, através do processo
Sol-Gel, para a formação do material designado como TEOS/CPTMS. Em seguida
promoveu-se a incorporação do imidazol a rede de sílica, obtendo-se o cloreto de npropil
imidazol silsesquioxano. O material obtido foi caracterizado pelas técnicas de
Espectroscopia de na região do infravermelho com transformada de Fourier (FTIR),
Espectroscopia por ressonância magnética nuclear de 29Si e 13C (RMN 29Si e 13C),
Difratometria de Raios X (DRX), Espectroscopia de espalhamento Ramam, Análise de
área de superfície por isortermas Brunauer, Emmett e Taller (BET). A capacidade de
troca do material foi de 2,87 mmol g-1. Devido a sua boa capacidade de troca, o
material foi utilizado na adsorção de íons metálico, de interesse ambiental, em meio
aquoso. O tempo para atingir o equilíbrio no processo de adsorção-dessorção foi de
8 horas, o íon Cu+2 e Ni+2 adsorvem melhor em pH 4, já o processo de adsorção do
íon Cd+2 aparentemente não tem influência do pH do meio. O material sintetizado
adsorveu 3,60 mmol de Cu+2, 2,68 mmol de Cd+2 e 1,10 mmol de Ni+2 por grama de
material. O modelo que obteve maior concordância com os resultados experimentais
foi o de modelo de Langmuir comparado ao modelo de Freudlich. / The present work describes the preparation and characterization of an imidazole
functionalized silsesquioxane with the objective of applying as metallic ion adsorptive
for environmental interest, using as a synthesis the sol-gel process whose route has
been widely used due to the numerous advantages. The first step consisted of the
reaction between tetraethylorthosilicate and 3-chloropropyltrimethoxysilane, through
the sol-gel process, for the formation of the material designated as TEOS / CPTMS.
The incorporation of the imidazole into the silica network was promoted, giving the npropyl
imidazole silsesquioxane chloride. The obtained material was found in the
techniques of Fourier transform infrared (FTIR), nuclear magnetic resonance
spectroscopy (29Si and 13C NMR), X-ray diffractometry (XRD), Ramam scattering
spectroscopy, Surface area analysis by Brunauer, Emmett and Taller (BET)
isortermas. The material exchange capacity of was 2.87 mmol g-1. Due to its good
exchangeability, the material was used in the adsorption of metallic ions, of
environmental interest, in aqueous medium. The time to equilibrium in the adsorptiondesorption
process of 8 hours, the Cu+2 and Ni+2 ion adsorb better at pH 4, since the
adsorption process of the Cd+2 ion apparently does not influence the pH of the medium.
The synthesized material adsorbed 3.60 mmol Cu+2, 2.68 mmol Cd+2 and 1.10 mmol
Ni+2 per grama of material. The model that obtained the highest agreement with the
experimental results was the model of Langmuir compared to the model of Freudlich.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:tede2.uepg.br:prefix/2436 |
| Date | 21 November 2017 |
| Creators | Haandel, Viviane Jandira Van |
| Contributors | Fujiwara, Sergio Toshio, Souza, Eder Carlos Ferreira de, Castro, Eryza Guimarães de |
| Publisher | Universidade Estadual de Ponta Grossa, Programa de Pós-Graduação em Química Aplicada, UEPG, Brasil, Departamento de Química |
| Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | Portuguese |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/masterThesis |
| Source | reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UEPG, instname:Universidade Estadual de Ponta Grossa, instacron:UEPG |
| Rights | Attribution-NonCommercial-NoDerivs 3.0 Brazil, http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/br/, info:eu-repo/semantics/openAccess |
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