CoordenaÃÃo de AperfeiÃoamento de Pessoal de NÃvel Superior / The present study aimed to extract nanocellulose crystalline (NCC) and nanofibrillated (NCF), and recover of lignin from oil palm mesocarpfiber (also known as palm pressed fiber). Initially, the fibers were subjected to pulping acetosolv followed by bleaching with peroxide in basic medium. The crude fiber, bleached and post acetosolv were characterized physically, chemically and morphologically. To obtain the NCC a 23 factorial design was used. NCF was obtained by combinations of the number and size of steps chamber microfluidizer. The nanocelulose obtained by acid hydrolysis (NCC) and microfluidization (NCF) was characterized by X-ray diffraction (XRD), zeta potential and particle size. According to the results, the pre-treatments were efficient, removing a significant amount of amorphous components, promoting a greater exposure of the pulp. The lignin rich fraction, called black liquor, had a yield of 62 % compared to the lignin initially present. Nanocellulose suspensions obtained showed typical gelatinous appearance and zeta potential of -26.6 mV and -40.6 mV, which configures stability.The crystallinity index of cellulose polymorphs I and II for nanocelulose crystal obtained by pre-treatment 1 was 65%, and for the other nanofibrilada nanocrystals obtained from the pre-treatment 2 were crystallinity of 70 and 61%, respectively. The nanostructures obtained still showed good thermal stability, demonstrating a greater microfibrillated nanocelulose to 267 Â C to 250 Â C the crystal. Furthermore, nanostructures were observed with typical cellulose lengths (L) between 172-404 nm and a diameter (D) lying between 5 and 12 nm, which reproduces aspect ratios (L / D) as high as 39. This demonstrates that the nanocelulose produced can be displayed as reinforcement in polymer matrices, among other applications. / O presente trabalho teve por objetivo extrair nanocelulose, cristalina (NCC) e microfibrilada (NCF), e recuperar lignina de fibras da prensagem do mesocarpo do dendÃ. Inicialmente, as fibras foram submetidas adois tipos de prÃ-tratamentos (1. mercerizaÃÃo seguida de branqueamento e 2. polpaÃÃo acetosolv seguida de branqueamento). As fibras brutas, pÃs acetosolv e branqueadas foram caracterizadas fÃsica, quÃmica e morfologicamente. Para obtenÃÃo da NCC, foi utilizado um planejamento fatorial 23, enquanto a NCF foi obtida por meio de combinaÃÃes de nÃmero de passos e tamanho de cÃmara do microfluidizador de alta pressÃo. As nanoceluloses obtidas por hidrÃlise Ãcida (NCC) e por microfluidizaÃÃo (NCF) foram caracterizadas por difraÃÃo de raio X (DRX), potencial zeta e anÃlise termogravimÃtrica (TGA). De acordo com os resultados, os prÃ-tratamentos foram eficientes, removendo quantidade significativa de componentes amorfos, promovendo uma maior exposiÃÃo da celulose e um consequente aumento do Ãndice de cristalinidade. A fraÃÃo rica em lignina, denominada licor negro, apresentou rendimento de 62% em relaÃÃo ao conteÃdo de lignina inicialmente presente. As suspensÃes de nanocelulose obtidas apresentaram aspecto gelatinoso tÃpico e potencial zeta variando de -26,6 mV a -40,6 mV, o que configura estabilidade. Os Ãndices de cristalinidade dos polimorfos de celulose I e II, para nanocelulose cristalina obtida atravÃs do prÃ-tratamento 1 foi de 65%, quanto aos outros nanocristais e nanofibrilada obtidas do prÃ-tratamento 2 apresentaram cristalinidade de 70 e 61%, respectivamente. As nanoestruturas obtidas apresentaram ainda boa estabilidade tÃrmica, demostrando-se maior para a nanocelulose microfibrilada, 267 ÂC contra 250ÂC para as cristalinas. Foram observadas, ainda, nanoestruturas de celulose tÃpicas com comprimentos (L) entre 172 nm a 404 nm e diÃmetros (D) situados entre de 5 nm e 12 nm, o que reproduziu razÃes de aspecto (L/D) tÃo altas quanto 39. Isso demonstra que as nanocelulose produzidas podem ser indicadas como reforÃo em matrizes polimÃricas, dentre outras aplicaÃÃes.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:www.teses.ufc.br:8271 |
| Date | 24 February 2014 |
| Creators | NÃgila Freitas Souza |
| Contributors | Morsyleide de Freitas Rosa, Diana Cristina Silva de Azevedo, Josà AntÃnio Malmonge |
| Publisher | Universidade Federal do CearÃ, Programa de PÃs-GraduaÃÃo em Engenharia QuÃmica, UFC, BR |
| Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | English |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/masterThesis |
| Format | application/pdf |
| Source | reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFC, instname:Universidade Federal do Ceará, instacron:UFC |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
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