https://repositorio.ufba.br/handle/ri/44432| Tipo: | Dissertação |
| Título: | Modificação da fibra da luffa cylindrica (l. aegyptiacal) com ácidos graxos para aplicação como biossorvente de óleo diesel |
| Autor(es): | Melo, Luciana Lima |
| Primeiro Orientador: | Vidal, Rosangela Regia Lima |
| Segundo Orientador: | Lima, Álvaro Silva |
| metadata.dc.contributor.referee1: | Ferreira, Guilherme Augusto |
| metadata.dc.contributor.referee2: | Vidal, Rosângela Régia Lima |
| metadata.dc.contributor.referee3: | Lima, Álvaro Silva |
| metadata.dc.contributor.referee4: | Silva, Ana Cristina Morais da |
| Resumo: | A alta demanda e utilização de petróleo e derivados como o óleo diesel em diversos setores econômicos têm provocado grandes impactos sobre o meio ambiente e a saúde humana. No ambiente, esses compostos tornaram-se importantes poluidores, principalmente devido à episódios de derramamentos. Nesse contexto, processos de sorção surgem como alternativa promissora para a remoção de poluentes oleosos de meios aquosos, destacando-se a necessidade de materiais biodegradáveis, de baixo custo e de elevada eficiência. A fibra da Luffa cylindrica (bucha vegetal) apresenta potencial como biossorvente devido à sua estrutura porosa e estabilidade mecânica. Porém, sua capacidade sortiva ainda requer aprimoramento. Assim, este trabalho propõe a modificação superficial da fibra da Luffa cylindrica com ácidos graxos (láurico, palmítico, esteárico, oleico e linoleico) visando aumentar sua afinidade por compostos oleosos. O principal objetivo foi avaliar o efeito dessas modificações na capacidade de sorção de óleo diesel. A caracterização das amostras foi realizada por espectroscopia no infravermelho com transformada de Fourier (FTIR), difração de raios X (DRX), microscopia eletrônica de varredura (MEV) e análise termogravimétrica (TGA). Os estudos de sorção foram conduzidos variando-se a massa do sorvente, o tempo de processo, a velocidade de agitação e a temperatura. Ensaios em batelada foram realizados utilizando sistemas de referência (óleo diesel, água destilada ou água salina) e em sistemas contendo óleo derramado em água destilada ou água salina. Os resultados indicaram que a modificação com ácido oleico proporcionou o maior aumento na capacidade de sorção de óleo diesel nos sistemas avaliados. O modelo de pseudo-segunda ordem apresentou o melhor ajuste aos dados cinéticos, indicando que o processo é controlado por interações de superfície. O mecanismo é governado principalmente por interações hidrofóbicas e forças de van der Waals, associadas à afinidade apolar entre o óleo diesel e a superfície modificada da fibra. Conclui-se que a modificação da fibra da Luffa cylindrica com ácido oleico aumenta sua hidrofobicidade e sua eficiência sortiva, evidenciando o potencial do material para a remediação de derramamentos de óleo. |
| Abstract: | The high demand for and widespread use of petroleum and its derivatives, such as diesel oil, across various economic sectors have caused significant impacts on the environment and human health. In the environment, these compounds have become major pollutants, primarily due to spills. In this context, sorption processes emerge as a promising alternative for removing oily pollutants from water, underscoring the need for biodegradable, low-cost, and highly efficient materials. Luffa cylindrica fiber (vegetable sponge) shows potential as a biosorbent due to its porous structure and mechanical stability. However, its sorptive capacity still requires improvement. Thus, this work proposes the surface modification of Luffa cylindrica fiber with fatty acids (lauric, palmitic, stearic, oleic, and linoleic acids) to increase its affinity for oily compounds. The main objective was to evaluate the effect of these modifications on the sorption capacity of diesel oil. Sample characterization was performed using Fourier transform infrared spectroscopy (FTIR), X-ray diffraction (XRD), scanning electron microscopy (SEM), and thermogravimetric analysis (TGA). Sorption studies were conducted by varying sorbent mass, process time, agitation speed, and temperature. Batch experiments were carried out using reference systems (diesel oil, distilled water, or saline water) and systems containing diesel oil spilled into distilled or saline water. The results indicated that oleic acid modification provided the most significant increase in diesel oil sorption capacity among the evaluated systems. The pseudo-second-order model showed the best fit to the kinetic data, indicating that the process is controlled by surface interactions. The predominant mechanism is driven primarily by hydrophobic interactions and van der Waals forces, reflecting the nonpolar affinity between diesel oil and the modified fiber surface. It is concluded that modifying Luffa cylindrica fiber with oleic acid increases its hydrophobicity and sorption efficiency, highlighting the material's potential for oil spill remediation. |
| Palavras-chave: | Luffa cylindrica Sorção Óleo diesel Ácidos graxos |
| CNPq: | CNPQ::ENGENHARIAS |
| Idioma: | por |
| País: | Brasil |
| Editora / Evento / Instituição: | Universidade Federal da Bahia |
| Sigla da Instituição: | UFBA |
| metadata.dc.publisher.department: | Escola Politécnica |
| metadata.dc.publisher.program: | Programa de Pós-Graduação em Engenharia Quimica (PPEQ) |
| Tipo de Acesso: | Acesso Aberto |
| URI: | https://repositorio.ufba.br/handle/ri/44432 |
| Data do documento: | 27-Fev- 2 |
| Aparece nas coleções: | Dissertação (PPEQ) |
| Arquivo | Descrição | Tamanho | Formato | |
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| Dissertação mestrado Luciana Lima Melo.pdf | 3,92 MB | Adobe PDF | Visualizar/Abrir |
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