@PHDTHESIS{ 2022:1412714076, title = {Remoção de fármacos por adsorção através de compósitos sintetizados a base de quitosana}, year = {2022}, url = "http://tede.upf.br:8080/jspui/handle/tede/2365", abstract = "Os contaminantes emergentes são uma categoria de compostos que têm recebido atenção em relação as técnicas de tratamento de efluentes, destacando-se os fármacos e seus metabólitos, devido aos riscos adversos que podem causar ao ecossistema. Diante disso, a adsorção é uma técnica que apresenta potencial para a remoção desses contaminantes, mas a busca por materiais com propriedades físicas e químicas favoráveis a remoção de compostos emergentes é um desafio. A quitosana pode ser obtida a partir de resíduos pesqueiros e extraída de microrganismos, com reconhecida capacidade de adsorção, mas que possui algumas limitações. O desenvolvimento de compósitos a base de quitosana é uma necessidade a fim de contornar as deficiências desta, tendo como alternativas para o desenvolvimento através da técnica sol-gel e o uso de reticulantes. Além dessas possibilidades, o incremento na capacidade de adsorção através do uso de biossurfactante na síntese de compósitos adsorventes é uma lacuna no estado da arte. Assim, este estudo teve por objetivo desenvolver compósitos a base de quitosana utilizando a técnica de sol-gel para a remoção de fármacos presentes em águas através de adsorção e auxiliada por biossurfactantes bacterianos. A quitosana de crustáceos foi obtida a partir de cascas de camarão utilizando desacetilação termoquímica em um reator com refluxo total aberto e a quitosana fúngica através de processo com autoclave. A síntese dos compósitos se deu através da técnica sol-gel utilizando o tetraetoxissilano (TEOS) como precursor de sílica e promovendo modificações químicas através da reticulação com glutaraldeído em diferentes proporções. A adição de biossurfactantes na síntese dos adsorventes foi avaliada utilizando diferentes proporções de ramnolipídeo em relação a massa de quitosana. Os compósitos desenvolvidos foram caracterizados através de análises físicas e químicas. Os adsorventes foram avaliados frente a adsorção de diclofenaco sódico e amoxicilina em soluções aquosas através de determinações de perfis isotérmicos e cinéticos em batelada. Estudos de dessorção e reuso dos adsorventes também foram realizados. Por fim, a adsorção em leito fixo foi conduzida utilizando um efluente hospitalar simulado, a fim de avaliar o comportamento do adsorvente desenvolvido em um processo similar ao real. A quitosana de crustáceos alcançou grau de desacetilação igual a 85% e a quitosana fúngica 61,92%. Os compósitos adsorventes sintetizados com quitosana de crustáceo (D-glucosamina) reticulada com glutaraldeído e sílica apresentaram aprimoradas características físicas e químicas. Através dos ensaios de adsorção de diclofenaco sódico o adsorvente com D-glucosamina e glutaraldeído de 1:8, se destacou com 237,8 mg/g devido ao efeito da autopolimerização do reticulante. Quando avaliado na adsorção de amoxicilina, esse compósito obteve 97,4 mg/g e apresentou um promissor ciclo de vida. Quando aplicado no tratamento do efluente hospitalar simulado, apresentou remoção global de 56,48% e capacidade de auxiliar na redução da concentração da demanda química de oxigênio, fósforo, nitrogênio, turbidez e cor. A concentração de 30% de ramnolipídeo no compósito 1:0 proporcionou um incremento de 143,6 mg/g na capacidade de adsorção de diclofenaco sódico. A substituição da quitosana de crustáceos pela fúngica na síntese dos materiais, apresentou adsorção do diclofenaco sódico de 115,5 mg/g no compósito 1:8 proveniente de quitosana fúngica. Portanto, compósitos adsorventes obtidos a partir de modificações químicas foram capazes de remover contaminantes emergentes com potencial para aplicações reais.", publisher = {Universidade de Passo Fundo}, scholl = {Programa de Pós-Graduação em Engenharia Civil e Ambiental}, note = {Faculdade de Engenharia e Arquitetura – FEAR} }