Trabalho de conclusão de graduação
Extração e caracterização da lignina proveniente da fibra de piaçava
Autor
Cardoso, Yúri Torres
Institución
Resumen
Existe por trás do petróleo um cenário incerto sobre até quando as suas reservas
mundiais vão suportar a crescente demanda da indústria química por insumos e energia.
Nesse contexto, destaca-se a potencialidade de se utilizar biomassa como fonte de
matéria prima para a indústria química, com o objetivo de substituir gradualmente a
utilização do petróleo. A biomassa de origem lignocelulósica é constituída em sua
maioria pelos polissacarídeos hemicelulose e celulose, intercalados por lignina. Existe
um crescente interesse em transformar a lignina em material polimérico devido ao seu
baixo custo, grande disponibilidade e por ser um material sustentável. Produtos
derivados de carbono, em especial a fibra de carbono, são exemplos de aplicações de
maior valor agregado para o aproveitamento da lignina. Motivado por esse mercado
crescente, o presente trabalho teve por objetivo extrair (por três diferentes métodos),
analisar e caracterizar a lignina proveniente da fibra de piaçava. A fibra in natura
apresentou um elevado teor de lignina (50,55 %). Foram utilizados três tipos de
processos extrativos com diferentes solventes (soda, organossolve e supercrítico). Só foi
possível obter lignina através do processo soda. A lignina apresentou quatro estágios de
decomposição térmica. Na técnica de espectroscopia de infravermelho podem ser
observadas três bandas características do esqueleto aromático e os demais sinais das
atribuições da lignina. A ressonância magnética nuclear de 1H revelou a presença dos
sinais descritos na literatura para a lignina, onde só não foi possível observar sinais
referentes à presença de grupamentos benzílicos. Através da técnica de relaxometria foi
possível observar um tempo de relaxação de 9,38 ms para a lignina, menor que o
esperado. A espectroscopia de ultravioleta confirmou a presença de grupos fenólicos e
fenólicos não condensados na estrutura da lignina. A análise elementar revelou que a
lignina é composta por 60,5 % de carbono e que a mesma possui 6,25 % de
aminoácidos ligados a sua estrutura. A cromatografia por permeação em gel mostrou
que a massa molar da lignina é de 223,2∙103 gmol-1 e que sua polidispersividade é de
1,73. A técnica de cromatografia líquida de alta performance revelou à presença de 0,43
% de carboidratos ligados a estrutura da lignina. A lignina apresentou baixa solubilidade
em diferentes tipos de solventes orgânicos. A maior solubilidade obtida para a lignina
foi nos solventes DMF e DMSO, contudo foi uma solubilidade parcial.