Obtenção de nanocelulose do resíduo de bagaço de cana-de-açúcar para o reforço em máscaras cirúrgicas de Tecido Não Tecido (TNT)

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dc.contributor.advisor1Pinheiro, Iara Rebouças
dc.contributor.advisor1Latteshttp://lattes.cnpq.br/8986864745281356
dc.contributor.authorZortea, Luciana Ferreira
dc.contributor.authorIDhttps://orcid.org/0000-0002-2399-0313
dc.contributor.authorLatteshttp://lattes.cnpq.br/9193063383836521
dc.contributor.referee1Baranano, Audrei Gimenez
dc.contributor.referee1IDhttps://orcid.org/0000000201745202
dc.contributor.referee1Latteshttp://lattes.cnpq.br/6155024776819193
dc.contributor.referee2Dias, Matheus Cordazzo
dc.contributor.referee2IDhttps://orcid.org/0000-0002-8154-2543
dc.contributor.referee2Latteshttp://lattes.cnpq.br/1770602768152305
dc.date.accessioned2024-05-30T00:54:42Z
dc.date.available2024-05-30T00:54:42Z
dc.date.issued2022-05-25
dc.description.abstractThe Covid-19 pandemic has brought up the discussion about the effectiveness of personal protective equipment (PPE). Among the improvement research of PPE, nanocellulose films stand out and the sugarcane bagasse is the lignocellulosic residue used for the production of nanocellulose. The objective of the work was to produce and characterize cellulose nanofibrils from sugarcane bagasse residue and apply them in surgical masks made of NWT. The sugarcane bagasse was chemically treated and XRD, FTIR and chemical characterizations were performed. To obtain the nanofibrils the combination of enzymatic hydrolysis and mechanical fibrillation (NFC-HE) and the mechanical fibrillation process (NFC) were used. The application of the cellulose nanofibrils on the NWT masks was performed by spray coating technique. Bacterial filtration and breathability analyses were performed on the coated masks. The results showed that the NFC-HE films presented better characteristics in relation to contact angle, density, porosity, transmittance and transparency and vapor permeability than the NFC films. The masks that received the coating showed an average filtration efficiency of 99.68% (NFC) and 99.80% (NFC-HE). Regarding breathability, the NFCHE coated masks presented mean values of 79.75 Pa/cm² and the NFC coated ones mean values of 106.00 Pa/cm². The results obtained in this study showed that the pretreatment of enzymatic hydrolysis before mechanical processing to obtain nanocellulose significantly improves their quality and that the coating of nanocellulose can be applied to improve the barrier capacity of materials used in the manufacture of surgical masks.
dc.description.resumoA pandemia de Covid-19 trouxe à tona a discussão sobre a eficácia de equipamentos de proteção individual, os EPI’s. Entre as pesquisas de melhoramento de EPI’s, destacam-se os filmes de nanocelulose e o bagaço de cana-de-açúcar é o resíduo lignocelulósico utilizado para a produção de nanocelulose. O objetivo do trabalho foi produzir e caracterizar as nanofibrilas de celulose (NFC) do resíduo bagaço de canade-açúcar e aplica-las em máscaras cirúrgicas de TNT. O bagaço de cana-de-açúcar foi tratado quimicamente e realizado caracterizações de DRX, FTIR e químicas. Para a obtenção das nanofibrilas foram utilizados a combinação de hidrólise enzimática e fibrilação mecânica (NFC-HE) e o processo de fibrilação mecânica (NFC). A aplicação das nanofibrilas de celulose nas máscaras de TNT foi realizada por técnica de spray coating. Foram realizadas nas máscaras revestidas, análises de filtração bacteriana e respirabilidade. Os resultados mostraram que os filmes NFC-HE apresentaram melhores características em relação ao ângulo de contato, densidade, porosidade, transmitância e transparência e permeabilidade de vapor em relação aos filmes de NFC. As máscaras que receberam o revestimento apresentaram eficiência de filtração média de 99,68% (NFC) e 99,80% (NFC-HE). Em relação a respirabilidade, as máscaras revestidas com NFC-HE apresentaram valores médios de 79,75 Pa/cm² e as revestidas com NFC valores médios de 106,00 Pa/cm². Os resultados obtidos nesse trabalho demostraram que o pré tratamento de hidrólise enzimática antes do processamento mecânico para a obtenção de nanocelulose melhora significamente a qualidade das mesmas e que o revestimento de nanocelulose pode ser aplicado para melhorar a capacidade de barreira de materiais utilizados na confecção de máscaras cirúrgicas.
dc.formatText
dc.identifier.urihttp://repositorio.ufes.br/handle/10/16385
dc.languagepor
dc.publisherUniversidade Federal do Espírito Santo
dc.publisher.countryBR
dc.publisher.courseMestrado em Engenharia Química
dc.publisher.departmentCentro de Ciências Agrárias e Engenharias
dc.publisher.initialsUFES
dc.publisher.programPrograma de Pós-Graduação em Engenharia Química
dc.rightsopen access
dc.subjectResíduos agroindustriais
dc.subjectHidrólise enzimática
dc.subjectNanofibrilas de celulose
dc.subjectMáscaras cirúrgicas de TNT
dc.subject.br-rjbnsubject.br-rjbn
dc.subject.cnpqEngenharia Química
dc.titleObtenção de nanocelulose do resíduo de bagaço de cana-de-açúcar para o reforço em máscaras cirúrgicas de Tecido Não Tecido (TNT)
dc.title.alternativetitle.alternative
dc.typemasterThesis
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