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metadata.teses.dc.title: Utilização de quitosana, celulose nanofibrilada e óleo essencial de gengibre (Zingiber Officinale L.) para o desenvolvimento de filmes nanocompósitos
metadata.teses.dc.title.alternative: Use of chitosan, nanofibrillated cellulose and ginger essential oil (Zingiber Officinale L.) for the development of nanocomposites films
metadata.teses.dc.creator: Abras, Camila Marra
metadata.teses.dc.contributor.advisor1: Bianchi, Maria Lucia
metadata.teses.dc.contributor.referee1: Oliveira, Juliano Elvis de
metadata.teses.dc.contributor.referee2: Soares, Vássia Carvalho
metadata.teses.dc.subject: Nanobiocompósitos
Matriz polimérica
Material de reforço
Gengibre - Óleo essencial
Nanobiocomposites
Polymer matrix
Reinforcing material
Ginger essential oil
metadata.teses.dc.date.issued: 18-Feb-2019
metadata.teses.dc.description.sponsorship: Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)
metadata.teses.dc.identifier.citation: ABRAS, C. M. Utilização de quitosana, celulose nanofibrilada e óleo essencial de gengibre (Zingiber Officinale L.) para o desenvolvimento de filmes nanocompósitos. 2019. 61 p. Dissertação (Mestrado em Agroquímica)-Universidade Federal de Lavras, Lavras, 2018.
metadata.teses.dc.description.resumo: Grande parte dos produtos que estão presentes em nosso cotidiano, se utilizam de matéria prima oriunda do petróleo. No entanto uso demasiado, o descarte inadequado de produtos derivados desta matéria prima (quando se trata do pós consumo e o tempo de vida útil de seus produtos derivados) vem impactando na conservação e sustentabilidade do planeta. Portanto, alicerçando-se em uma perspectiva de reaproveitamento de resíduos, esse estudo tem como proposta sugerir uma nova possibilidade para esta realidade cotidiana através da utilização de matérias primas oriundas da indústria de pesca e celulose, a partir do desenvolvimento filmes nanocompósito de quitosana (Q), celulose nanofibrilada (NF) e óleo essencial de gengibre (Zingiber officinale L.) (OEG). Os componentes do óleo essencial de gengibre foram identificados a partir da análise de cromatográfica gasosa acoplada ao espectrômetro de massas (GC/MS). A caracterização a matriz polimérica (Q), do reforço (NF), do óleo (OEG) e dos filmes nanocompósitos foram feitas por analise termogravimétrica (TAG) e espectroscopia de infravermelho por reflexão atenuada (FTIR). A avaliação microestrutural dos filmes foi realizada por meio de microscopia eletrônica de varredura (MEV). Os estudos de degradação dos filmes nanocompósitos foram feitos por degradação artificial em câmara de envelhecimento acelerado e biodegradação em solo simulado. Também foram analisadas as propriedades mecânicas (resistência a tração e módulo de elasticidade) e físicas (umidade, permeabilidade ao vapor de água e propriedade óptica) dos filmes. A cromatografia do óleo usado identificou o zingibereno como componente majoritário. A contribuição dos constituintes foram observadas por meios das análises como TGA e FTIR. Os resultados do MEV mostraram filmes nanocompósitos com ausência de separação de fases, compactos e com bom efeito de preenchimento, tornando-se um fator positivo na melhora das resistências mecânicas. A adição de celulose nanofibrilada e óleo essencial de gengibre aumentou o bloqueio ao vapor de água, a resistência a tração mostrando maior eficiência nos filmes nanocompósitos que apresentam máxima concentração de quitosana, no entanto não foi observado para o módulo de elasticidade. A transparência dos filmes foi diminuída com a adição de quitosana, celulose nanofibrilada e/ou óleo essencial de gengibre. Os filmes nanocompósitos apresentaram alta biodegradabilidade. A homogeneidade e a transparência estão presentes nos compósitos e são características essenciais para as que os filmes possam atuar como revestimentos de alimentos. O estudo mostrou o potencial individual e de interação dos materiais constituintes dos filmes nanocompósitos. Diante disso, tornam-se promissores para a produção de embalagens não poluentes.
metadata.teses.dc.description.abstract: Most of the products in our daily lives are petroleum-based materials. However, using petroleum has impacted the conservation and sustainability of the planet, especially considering shelf life and post consumption. Thus, based on a perspective of waste reuse, this study proposes a new possibility for this daily reality through the use of raw materials from the fishing and the cellulose industry. We developed nanocomposite films of chitosan (Q), nanofibrillated cellulose (NF) and ginger essential oil (Zingiber officinale L.) (OEG). The components of the ginger essential oil were identified using Gas chromatography–mass spectrometry (GC-MS). The polymer matrix (Q), reinforcement (NF), oil (OEG), and nanocomposite films were characterized by thermogravimetric analysis (TG) and Fourier Transform infrared spectroscopy (FTIR). The microstructural evaluation of the films was performed by scanning electron microscopy (SEM). The degradation studies of the nanocomposite films were carried out by artificial degradation in accelerated aging chamber and biodegradation in simulated soil. The mechanical properties (tensile strength and modulus of elasticity) and physical properties (moisture, water vapor permeability, and optical properties) of the films were also analyzed. The chromatographic results of the oil identified zingiberene as the major component. The contribution of the constituents was observed by means of TG and FTIR analysis. SEM results showed that the nanocomposite films presents absence of phase separation, besides being compact and with good filling effect, which is a positive factor in the improvement of mechanical resistance. The addition of nanofibrillated cellulose and ginger essential oil increased the blockade to water vapor. The tensile strength showed higher efficiency in the nanocomposite films that present maximum concentration of chitosan. However, it was not observed for elasticity. The transparency of the films was decreased with the addition of chitosan, nanofibrillated cellulose and/or ginger essential oil. Nanocomposite films showed high biodegradability. Homogeneity and transparency are present in the composites and are essential characteristics for which the films can act as food packaging. The study showed the individual and interaction potential of the constituent materials of the nanocomposite films. As a result, they become promising for the production of non-polluting packaging.
metadata.teses.dc.description: Arquivo retido, a pedido da autora, ate fevereiro 2020.
metadata.teses.dc.identifier.uri: http://repositorio.ufla.br/jspui/handle/1/32837
metadata.teses.dc.publisher: Universidade Federal de Lavras
metadata.teses.dc.language: por
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