@MASTERSTHESIS{ 2021:619644023, title = {Membranas poliméricas modificadas com nanomateriais de grafeno para descontaminação/dessalinização de água}, year = {2021}, url = "http://www.tede2.ufrpe.br:8080/tede2/handle/tede2/8542", abstract = "A escassez de água, assim como a poluição dos rios, é um problema comum para boa parte da população mundial, e a nível nacional, mais especificamente para os habitantes da região do Agreste e Sertão pernambucanos. Portanto, é necessária a busca por soluções para o tratamento e reutilização de efluentes e tecnologias de dessalinização para água salobra ou salgada. Neste trabalho foram propostas modificações em dois tipos de membranas comerciais de microfiltração distintas: ésteres de celulose mistos (MCE) e poliamida (PA) com o óxido de grafeno (OG) nas membranas, a partir da filtração de uma solução aquosa de OG, com concentrações de 1 mg/l, 2,5 mg/l e 5 mg/l. Visto a necessidade de ser criada uma estabilidade mecânica na superfície modificada, realizou-se um processo conhecido como reticulação polimérica, utilizando álcool polivinílico (PVA) e ácido cítrico (AC) como agentes reticulantes, seguido de tratamento térmico para cura e ancoragem do polímero no sistema OG/membranas. Para análise morfológica e estrutural do óxido de grafeno, das membranas e dos compósitos fabricados, foram utilizadas as técnicas de caracterização: microscopia eletrônica de varredura (MEV), difração de raio-X (DRX), termogravimetria (TG), espectroscopia de infravermelho por transformada de fourier (FTIR), espectroscopia no ultravioleta-visível (UV-Vis), além do teste de estabilidade para avaliação das superfícies modificadas. Pôde-se observar características como a morfologia e porosidade das membranas puras e modificadas, além de se estimar a espessura (entre 0,1 e 0,3 μm) das camadas de OG depositadas por MEV. Também se verificou, através de FTIR, a presença de grupos funcionais oxigenados tanto nas membranas quanto no óxido de grafeno . A aplicação das membranas, na descontaminação do corante azul de metileno (AM) e na dessalinização de soluções aquosas, deu-se pelo processo de filtração direta, com testes de rejeição e fluxo permeado. Para os corantes, foram obtidas rejeições máximas de >90% de AM e fluxo de 2 L/m².h com as membranas modificadas de MCE, e rejeição média próxima de 50%, e fluxo permeado de 5 L/m².h com as membranas de PA. Os testes iniciais de dessalinização, utilizando solução de Na2SO4, mostraram uma provável reação imediata entre o OG e os sais contido na água, e consequente remoção de parte da cobertura da membrana. A posterior reticulação inibiu esta remoção inicial, mas os resultados de ambos os testes não indicaram um percentual aceitável (>98%) de rejeição salina comparado a trabalhos de outros autores. A eficiência de reticulação entre PVA, AC e OG, através de ligações covalentes, foi averiguada com um teste comparativo de exposição ao ultrassom, nas membranas apenas modificadas com OG e nas reticuladas. Os resultados obtidos mostraram que as membranas reticuladas possuem maior estabilidade e aderência.", publisher = {Universidade Federal Rural de Pernambuco}, scholl = {Programa de Pós-Graduação em Engenharia Física}, note = {Unidade Acadêmica do Cabo de Santo Agostinho} }