NOVAS MEMBRANAS POLIMÉRICAS DE MATRIZ MISTA CONTENDO CAVITANDOS ORGÂNICOS E NANOPARTÍCULAS DE CARBONO PARA SEPARAÇÃO DE GASES

NOVAS MEMBRANAS POLIMÉRICAS DE MATRIZ MISTA CONTENDO CAVITANDOS ORGÂNICOS E NANOPARTÍCULAS DE CARBONO PARA SEPARAÇÃO DE GASES

PEREIRA, F. F.; PINEDA, L. D. C.; HABERT, A. C.

Artigo Completo:

As vantagens potenciais de se utilizar membranas poliméricas em processos de separação se devem à economia de energia em relação aos processos convencionais e a facilidade de escalonamento. Muitos sistemas de interesse industrial e estratégico dependem ainda de membranas com bom desempenho de fluxo e seletividade. A nanotecnologia tem permitido avanços notáveis, e para explorar algumas possibilidades de novas membranas, este trabalhou visou a incorporação de nanopartículas inorgânicas, como nanotubos de carbono, fulereno e carvão ativado e de cavitandos orgânicos, como pirogalolareno e resorcinareno, na matriz polimérica, formando, assim, membranas de matriz mista. A interação desses nano compostos, seja pela criação de canais de transporte ou pela modificação estrutural da cadeia do polímero, pode possibilitar um aumento do rendimento de diferentes processos de separação. Assim, o foco deste projeto é sintetizar membranas densas contendo nanopartículas e avaliar as propriedades morfológicas e de transporte por meio de testes de Microscopia Eletrônica de Varredura e de permeação de gases (com interesse particular em , e ). A incorporação dos nano compostos representou melhora na permeabilidade do e do e um aumento da seletividade ideal deles em relação ao , apontando um potencial para desenvolvimentos futuros promissores.

As vantagens potenciais de se utilizar membranas poliméricas em processos de separação se devem à economia de energia em relação aos processos convencionais e a facilidade de escalonamento. Muitos sistemas de interesse industrial e estratégico dependem ainda de membranas com bom desempenho de fluxo e seletividade. A nanotecnologia tem permitido avanços notáveis, e para explorar algumas possibilidades de novas membranas, este trabalhou visou a incorporação de nanopartículas inorgânicas, como nanotubos de carbono, fulereno e carvão ativado e de cavitandos orgânicos, como pirogalolareno e resorcinareno, na matriz polimérica, formando, assim, membranas de matriz mista. A interação desses nano compostos, seja pela criação de canais de transporte ou pela modificação estrutural da cadeia do polímero, pode possibilitar um aumento do rendimento de diferentes processos de separação. Assim, o foco deste projeto é sintetizar membranas densas contendo nanopartículas e avaliar as propriedades morfológicas e de transporte por meio de testes de Microscopia Eletrônica de Varredura e de permeação de gases (com interesse particular em , e ). A incorporação dos nano compostos representou melhora na permeabilidade do e do e um aumento da seletividade ideal deles em relação ao , apontando um potencial para desenvolvimentos futuros promissores.

Palavras-chave:

DOI: 10.5151/chemeng-cobeqic2017-449

Referências bibliográficas

• [1] AMARAL, R. A. Dessulfurização de combustíveis por pervaporação usando membranas anisotrópicas compostas de poliuretano. 2014. 137 f. Tese (Doutorado em Engenharia Química) - Programa de Pós-Graduação em Engenharia Química, COPPE, Universidade Federal do Rio de Janeiro, Rio de Janeiro, 2014.
• [2] FUJIYAMA-NOVAK, J. H.; SILVA, V. R.; AMARAL, R. A.; HABERT, A. C.; BORGES, C. P.; MANO, B. Oxygen Permeability of Nanocomposite-based Polyolefin Films. Macromolecular Symposia, v.368, p.19-23, 2016.
• [3] HABERT, A. C.; BORGES, C. P.; NOBREGA, R. Processos de separação por membranas. Rio de Janeiro: Editora E-papers, 2006. 180 p. LIMA, S. M. de. Sobre pirogalolarenos e resorcinarenos como ionóforos sintéticos. 2013. 79 f. Tese (Doutorado em Química) – Departamento de Química, Universidade de São Paulo, Ribeirão Preto. 2013.
• [4] U.S. ENERGY INFORMATION ADMINISTRACION. International Energy Outlook. 2017. Disponível em: <https://www.eia.gov/outlooks/aeo/pdf/0383(2017).pdf> Acesso em: 15 de fev. 2017

Como citar:

PEREIRA, F. F.; PINEDA, L. D. C.; HABERT, A. C.; "NOVAS MEMBRANAS POLIMÉRICAS DE MATRIZ MISTA CONTENDO CAVITANDOS ORGÂNICOS E NANOPARTÍCULAS DE CARBONO PARA SEPARAÇÃO DE GASES", p-2819-2824. In: Anais do XII Congresso Brasileiro de Engenharia Química em Iniciação Científica [=Blucher Chemical Engineering Proceedings, v. 1, n.4]. ISSN Impresso: 2446-8711. São Paulo: Blucher, 2017.
ISSN 23591757, DOI 10.5151/chemeng-cobeqic2017-449