Dados do Trabalho

Título

ESTUDO CINÉTICO DE DESACETILAÇÃO DE QUITOSANA OBTIDO A PARTIR DE RESÍDUOS DE CARANGUEJO PELUDO "Romaleon setosum"

Introdução

As aplicações da quitosana são definidas pelas suas propriedades, que dependem das modificações durante o processo de desacetilação e das características do material de partida, que em nível industrial provém de resíduos de crustáceos. O caranguejo peludo “Romaleon setosum” é um crustáceo costeiro do Pacífico Sul, cuja comercialização e processamento geram resíduos interessantes para o aproveitamento como é a quitina. O estudo da cinética de desacetilação da quitina isolada desses resíduos, permite modificar as propriedades para obter quitosana com características específicas. Assim, o objetivo deste estudo foi avaliar o efeito do tempo de reação nas propriedades da quitosana por meio da cinética de desacetilação.

Material e Métodos

A desacetilação química foi realizada sob condições constantes em intervalos de 30, 90, 180, 240 e 300 min. As quitosanas foram caraterizadas quando a grau de desacetilação (GD) e massa molar (MM). As propriedades estruturais foram analisadas por FTIR, SEM e DRX; e propriedades térmicas por TGA e DSC.

Resultados e Discussão

O aumento do GD seguiu uma cinética de pseudo-primeira ordem com duas velocidades de reação (transição ≈ 105 °C), uma rápida de 30 a 90 minutos (k1GD = 1.21x10-2 min-1) na zona mais externa e amorfa da quitina; uma mais lenta entre 180 a 300 minutos (k2GD = 1.7x10-3 min-1) na zona interna e cristalina. A MM diminuiu por hidrólise alcalina a uma taxa constante (kMM = 2.38x10-3 min-1), associada à eliminação de grupos acetil e fragmentação das cadeias poliméricas; o FTIR mostrou modificações nas bandas de grupos acetil (amida I e CH3) e amino (O-H e amida II); o SEM revelou partículas porosas, irregulares e com aglomerações a tempos maiores; o DRX evidenciou deslocamento de picos e diminuição de cristalinidade (51,3% a 29,1%) por fragmentação das cadeias e introdução de irregularidades; TGA e DSC mostraram menor termorresistência, aumento da entalpia de fusão e temperatura de transição vítrea.

Conclusão

Em conclusão, o controle do tempo de reação, como estratégia prática, permitiu ajustar as propriedades da quitosana obtida de caranguejo “R. setosum”, possibilitando a sua adaptação para aplicações industriais específicas. Ditos achados favorecem o aproveitamento dos resíduos de caranguejo, possibilitando o desenvolvimento de novos materiais com valor agregado.