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MATERIAIS NATURAIS E SINTÉTICOS PARA REMOÇÃO DE POLUENTES DE EFLUENTES AQUÁTICOS

Antonio Reinaldo Cestari - DQI/UFS 1

1Antonio Reinaldo Cestari - DQI/UFS

ANTONIO REINALDO CESTARIANTONIO REINALDO CESTARI

LABORATLABORATÓÓRIO DE SRIO DE SÍÍNTESE E APLICANTESE E APLICAÇÇÃO DE MATERIAISÃO DE MATERIAIS

LABORATLABORATÓÓRIO DE CALORIMETRIARIO DE CALORIMETRIA

MATERIAIS NATURAIS E SINTMATERIAIS NATURAIS E SINTÉÉTICOS PARA REMOTICOS PARA REMOÇÇÃO DE ÃO DE POLUENTES DE EFLUENTES AQUPOLUENTES DE EFLUENTES AQUÁÁTICOSTICOS

UNIVERSIDADE FEDERAL DE SERGIPEUNIVERSIDADE FEDERAL DE SERGIPE

DEPARTAMENTO DE QUDEPARTAMENTO DE QUÍÍMICAMICA

cestari@ufs.br

2Antonio Reinaldo Cestari - DQI/UFS

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Relógio movido à água do mar

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Poluição das águas

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Estruturas químicas de alguns corantes têxteis usuais.

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metais pesados (metais pesados (CuCu, Pb, , Pb, NiNi, As...), As...)

Interagem com estruturas Interagem com estruturas protêicasprotêicas e e

causam causam bioacumulabioacumulaççãoão

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Principais tPrincipais téécnicascnicas

utilizadas para removerutilizadas para remover

poluentespoluentes::

PrecipitaPrecipitaççãoão//floculafloculaççãoão//acumulaacumulaççãoão

10Antonio Reinaldo Cestari - DQI/UFS

Principais tPrincipais téécnicascnicas

utilizadas para removerutilizadas para remover

poluentespoluentes::

TratamentoTratamento

biolbiolóógicogico

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Principais tPrincipais téécnicascnicasutilizadas para removerutilizadas para removerpoluentespoluentes::

MMéétodos eletroqutodos eletroquíímicos emicos e

eletrocoagulaeletrocoagulaççãoão..

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Materiais para remoMateriais para remoçção de poluentesão de poluentes

Fluxograma das etapas sequênciais para tratamento de efluentes

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13Antonio Reinaldo Cestari - DQI/UFS

Materiais para remoMateriais para remoçção de poluentesão de poluentes

Quím. Nova [online]. 2004, 27, n.1, 84-88.

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Materiais para remoMateriais para remoçção de poluentesão de poluentes

Relações entre sínteses e utilização de materiais

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Materiais para remoMateriais para remoçção de poluentesão de poluentes

Carvão

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Materiais carbônicos

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Adsorventes sintéticos – Nanotubos de carbono

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Materiais para remoMateriais para remoçção de poluentesão de poluentesAdsorventes sintéticos – Nanotubos de carbono

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Materiais para remoMateriais para remoçção de poluentesão de poluentes

Fontes naturais de Carvão

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Materiais para remoMateriais para remoçção de poluentesão de poluentes

Grupos quGrupos quíímicos do carvão ativado.micos do carvão ativado.

Eclética Química, 2007, 32(3), 61-72

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Materiais para remoMateriais para remoçção de poluentesão de poluentes

Carvão ativadoCarvão ativado

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Materiais para remoMateriais para remoçção de poluentesão de poluentes

Celulose e derivados

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Materiais para remoMateriais para remoçção de poluentesão de poluentes

MATERIAIS CELULÓSICOS

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Materiais para remoMateriais para remoçção de poluentesão de poluentes

ligninas

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Materiais para remoMateriais para remoçção de poluentesão de poluentes

ligninas

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Materiais para remoMateriais para remoçção de poluentesão de poluentes

Estrutura polimérica linear da celulose

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celulose

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Materiais para remoMateriais para remoçção de poluentesão de poluentes

Celulose modificada

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Materiais para remoMateriais para remoçção de poluentesão de poluentes

Celulose modificada

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Materiais para remoMateriais para remoçção de poluentesão de poluentes

Celulose

Os grupos OH formam ligações de hidrogênio tridimensionais.

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Materiais para remoMateriais para remoçção de poluentesão de poluentes

Celulose quimicamente modificada

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Materiais para remoMateriais para remoçção de poluentesão de poluentes

Quitosana

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Materiais para remoMateriais para remoçção de poluentesão de poluentes

Filamentos de quitosana feitos por deposição eletroquímica

www.uwo.ca/ssw/publications.html

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Materiais para remoMateriais para remoçção de poluentesão de poluentes

Membrana de quitosana

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Materiais para remoMateriais para remoçção de poluentesão de poluentes

Membrana de quitosana como pele artificial

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Materiais para remoMateriais para remoçção de poluentesão de poluentes

Derivados hidrofílicos da quitosana

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Materiais para remoMateriais para remoçção de poluentesão de poluentes

Reações de reticulação da quitosana

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Materiais para remoMateriais para remoçção de poluentesão de poluentes

Reações de reticulação da quitosana

Micropérola de quitosanareticulada com glutaraldeído

Micropérolas de quitosana reticuladas com epicloridrina

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39Antonio Reinaldo Cestari - DQI/UFS

Materiais para remoMateriais para remoçção de poluentesão de poluentesReações de reticulação da quitosana

Bead de quitosana antes da reticulação (detalhe) x 1000

Bead de quitosana após reticulação com epicloridrina (detalhe) x 1000

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Materiais para remoMateriais para remoçção de poluentesão de poluentes

Adsorventes sintéticos – Sílica gel

Adsorve umidade do ar até 40 % da sua massa

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Materiais para remoMateriais para remoçção de poluentesão de poluentes

Adsorventes sintéticos – Sílica gel

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Materiais para remoMateriais para remoçção de poluentesão de poluentes

Sílica gel

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Materiais para remoMateriais para remoçção de poluentesão de poluentes

Adsorventes sintéticos – Sílica gel

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Materiais para remoMateriais para remoçção de poluentesão de poluentesAdsorventes sintéticos – Sílica gel

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Materiais para remoMateriais para remoçção de poluentesão de poluentes

Adsorventes sintéticos – Sílica gel

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Materiais para remoMateriais para remoçção de poluentesão de poluentesAdsorventes sintéticos – Sílica gel

Remoção de metais por sílicas modificadas quimicamente.

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Materiais para remoMateriais para remoçção de poluentesão de poluentes

Adsorventes sintéticos – Modificações químicas dasuperfície da sílica gel

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Materiais para remoMateriais para remoçção de poluentesão de poluentes

Adsorventes sintéticos – Modificações químicas dasuperfície da sílica gel

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Materiais para remoMateriais para remoçção de poluentesão de poluentes

Adsorventes sintéticos – Modificações químicas dasuperfície da sílica gel

Interações preferenciais de metais em sílicas modificadas.As interações obedecem àregra de ácidos duros e moles.

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Materiais para remoMateriais para remoçção de poluentesão de poluentes

Adsorventes sintéticos – Modificações químicas dasuperfície da sílica gel

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Materiais para remoMateriais para remoçção de poluentesão de poluentes

Adsorventes sintéticos – Modificações químicas dasuperfície da sílica gel

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Materiais para remoMateriais para remoçção de poluentesão de poluentes

Adsorventes sintéticos – Modificações químicas dasuperfície da sílica gel

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Materiais para remoMateriais para remoçção de poluentesão de poluentes

Adsorventes sintéticos – Modificações químicas dasuperfície da sílica gel

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Materiais para remoMateriais para remoçção de poluentesão de poluentes

Adsorventes sintéticos – Modificações químicas dasuperfície da sílica gel

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Adsorventes sintéticos – Modificações químicas dasuperfície da sílica gel

Liberação controlada de drogas por coumarina imobilizada em sílica gel mesoporosa

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Adsorventes sintéticos – Zeólitas

Zeólitas são aluminossilicatos formados por tetraedros de Si e Al, com íons ocluídos nas cavidades internas.

Zeólitas tipo A Zeólitas tipo Y Zeólitas tipo ZMS-5

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Adsorventes sintéticos – Zeólitas

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Adsorventes sintéticos – Zeólitas

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Materiais para remoMateriais para remoçção de poluentesão de poluentes

Adsorventes sintéticos – Zeólitas

Zeólitas funcionam como “peneiras moleculares”

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Materiais para remoMateriais para remoçção de poluentesão de poluentes

Adsorventes sintéticos – Polímeros orgânicos

poly(lactide-co-glycolide): Antes e após inclusãode moléculas hospedeiras (antibiótico)

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Materiais para remoMateriais para remoçção de poluentesão de poluentes

Adsorventes naturais

Bactérias granulares

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Materiais para remoMateriais para remoçção de poluentesão de poluentes

Óxido de ferro com Cobre adsorvido

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Materiais para remoMateriais para remoçção de poluentesão de poluentes

Escamas de peixe como materiais adsorventes

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Materiais para remoMateriais para remoçção de poluentesão de poluentes

Escamas de peixesEscamas de peixes

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Materiais para remoMateriais para remoçção de poluentesão de poluentes

Imagem e esquema de uma parte óssea humana

hidróxiapatita colágeno

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Materiais para remoMateriais para remoçção de poluentesão de poluentes

hidróxiapatita colágeno

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Materiais para remoMateriais para remoçção de poluentesão de poluentesEscamas de peixe como materiais adsorventes