Dissertação
Materiais híbridos orgânico-inorgânicos derivados de interação entre alginato, argilas sintéticas e biorreguladores de crescimento: filmes para o revestimento de minitoletes de cana-de-açúcar
Organic-inorganic hybrid materials derived from the interaction between alginate, synthetic clays, and growth bioregulators: coatings for sugarcane mini-stalks
Registro en:
GOMES, Ana Luiza Amorim. Materiais híbridos orgânico-inorgânicos derivados de interação entre alginato, argilas sintéticas e biorreguladores de crescimento: filmes para o revestimento de minitoletes de cana-de-açúcar. 2021. 96 f. Dissertação (Mestrado Multicêntrico em Química de Minas Gerais) - Universidade Federal de Viçosa, Rio Paranaíba. 2021.
Autor
Gomes, Ana Luiza Amorim
Institución
Resumen
A cana-de-açúcar (Saccharum officinarum) é uma cultura de grande importância econômica e, mesmo sendo um segmento com ampla exploração, sua forma de plantio ainda é rudimentar. São utilizados colmos inteiros ou fracionados e isso, gera desvantagens como alto custo de produção com o processo de replantio do canavial. Uma maneira de reduzir a quantidade de colmos utilizados seria a implantação de minitoletes no plantio e/ ou replantio, porém, um dos problemas encontrados seria a rápida oxidação dos açúcares contidos nele quando em contato com o ar. Neste contexto, o desenvolvimento de tecnologias de recobrimento utilizando materiais híbridos visando a redução no percentual de cana-de-açúcar utilizada é necessário. Assim, este trabalho teve como objetivo avaliar o tratamento de minitoletes de cana-de-açúcar com ácido indol-3-butírico (AIB) e ácido 1-naftalenoacético (ANA) intercalados em hidróxidos duplos lamelares (HDLs) de zinco e alumínio e em sais básicos lamelares (SBLs) de zinco e cobre, com posterior incorporação desses nanocompósitos em filmes híbridos de alginato de sódio e Laponita RD. As técnicas de caracterização utilizadas foram: Difração de Raios X no Pó (DRXP) e Espectroscopia de Infravermelho com Transformada de Fourier (FTIR-ATR). Nos testes de liberação “in Vitro” foi possível observar que perfis de liberação cumulativa maiores e mais rápidas em pH = 7,0 se comparado ao pH = 5,0. Nos bioensaios em casa de vegetação os parâmetros estatísticos analisados foram: biometria vegetal, teor de pigmentos, trocas gasosas e sólidos solúveis. E os filmes sintetizados com HDLs e SBLs incorporado a si, se mostraram eficientes tanto no desenvolvimento radicular e aéreo dor brotos. A incorporação da Laponita RD ao revestimento também foi essencial nos resultados apresentados, pois possibilitou um aumento na barreira de gases diminuindo assim, a oxidação rápida dos açúcares presentes no minitolete. Conclui-se que os revestimentos além de apresentaram propriedade de liberação sustentada, também foram capazes de fornecer suprimento continuo de AIB e ANA para a planta sem intoxicá-la, mostrando ser uma tecnologia eficiente além de uma alternativa interessante para ser utilizada nos canaviais. Palavras-chave: Cana-de-açúcar. Biorreguladores. Revestimentos. Sugarcane (Saccharum officinarum) is a crop of great economic importance and, even though it is a segment with wide exploitation, its form of planting is still rudimentary. Whole or fractional stems are used and this creates disadvantages such as high production with the re- planting process. One way to reduce the amount of stems used be the implantation of mini- stalks for planting and/or replanting, however, one of the problems encountered would be the fast oxidation of the sugar when it is in contact with air. In this context, the development of covering technologies using organic-inorganic hybrid materials in order to reduce the percentage of sugarcane used is necessary. Thus, this study aimed to evaluate the treatment of sugarcane with indole-3-butyric acid (IBA), and 1-Naphthaleneacetic acid (NAA) intercalated in zinc-aluminum Layered Double Hydroxides (LDHs), and zinc-copper Layered Hydroxide Salts (LHSs), with subsequent incorporation of these nanocomposites in hybrid films of sodium alginate and Laponita RD. Powder X-ray Diffraction (DRXP) and Fourier Transform Infrared- Attenuated Total Reflectance (FTIR-ATR). The “in vitro” release tests, it was possible to observe that the cumulative release profiles were larger and faster at pH = 7.0 than at pH = 5.0. The bioassays in a greenhouse, the statistical parameters analyzed were: plant biometrics, pigment content, gas exchange and soluble solids. And the films synthesized with LHDs and LHSs embedded in them, proved to be efficient in both root and shoots parts development of sugarcane. The incorporation of Laponita RD in the coating was also essential in the results presented, as it enabled an increase in the gas barrier, thus decreasing the fast oxidation of sugars present in the mini-stalks. It was concluded that the coatings, in addition to having sustained release properties, were also to provide continuous supply of IBA and NAA to the plant without intoxicating them, showing that it is an efficient technology as well as an interesting alternative to be used in the sugarcane plantations. Keywords: Sugarcane. Bioregulators. Coatings. Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior