Navegando por Autor "Lima, Bruna Luiza Batista de"
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Tese Carboximetilcelulose hidrofobicamente modificada e sua aplicabilidade em fluidos de perfuração(Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2023-01-10) Lima, Bruna Luiza Batista de; Balaban, Rosangela de Carvalho; Marques, Nívia do Nascimento; http://lattes.cnpq.br/6620063682882340; https://orcid.org/0000-0002-7587-6010; http://lattes.cnpq.br/7711521318854102; http://lattes.cnpq.br/5328364956649842; Maia, Ana Maria da Silva; Menezes, Fabricio Gava; Madruga, Liszt Yeltsin Coutinho; Villetti, Marcos AntônioOs polímeros extraídos de fontes renováveis, como os polissacarídeos, têm atraindo interesse cada vez maior da academia e da indústria, com o intuito de obter produtos aplicáveis em formulações diversas, como na liberação controlada de fármacos, espessantes em alimentos e cosméticos, ou até como aditivos em fluidos de perfuração. Na indústria do petróleo, em especial, o desenvolvimento de novos fluidos de perfuração que possuam características similares aos fluidos de perfuração sintéticos convencionais, mas que atendam às exigências ambientais, vem atraindo a atenção de pesquisadores. Nesse sentido, este trabalho tem como objetivo a obtenção e caracterização de carboximetilcelulose (CMC) hidrofobicamente modificada e a avalição do seu potencial de aplicação em fluidos de perfuração aquosos e nãoaquosos (à base de olefina) como modificadores reológicos. A obtenção dos produtos foi feita a partir da reação entre os grupos ácido carboxílico da CMC e grupo amino da dodecilamina, via acoplamento por carbodiimida. Os materiais foram caracterizados por espectroscopia na região do infravermelho, ressonância magnética nuclear de hidrogênio (RMN ¹H), titulação condutimétrica, teste de solubilidade, potencial zeta, espalhamento de luz dinâmico (DLS), medidas reológicas e microscopia confocal. Os espectros no infravermelho e RMN ¹H dos derivados apresentaram sinal característico do grupo amida, comprovando que houve a reação de amidação. Através do teste solubilidade, foi observado que os derivados de CMC, diferentemente do precursor, apresentaram turbidez em água, em função dos grupos hidrofóbicos inseridos nas cadeias de CMC, que se associam em meio polar. Esse comportamento resultou em maiores valores de diâmetro hidrodinâmico para os derivados em água, como observado por DLS. As medidas reológicas em água também corroboraram com os dados de DLS, sendo a viscosidade dos derivados maior que a da CMC. A adição de sal ao meio aquoso resultou em viscosidades ainda maiores para os produtos. Microscopia confocal mostrou que a emulsão feita com o derivado da CMC foi mais estável quando comparada a uma emulsão com um produto comercial (BDF-990). Os testes em fluidos de perfuração aquosos e não-aquosos em condições de alta temperatura e alta pressão foram realizados avaliando medidas de viscosidade e propriedades de filtração. Nos ensaios em fluidos aquosos, o derivado apresentou viscosidade próxima à da CMC e volume de filtrado menor, tanto em condições de baixa temperatura e baixa pressão, quanto em condições de alta temperatura e alta pressão. Para os ensaios em fluidos de perfuração não-aquosos, o polissacarídeo derivado apresentou maiores valores de viscosidade e menores valores de volume de filtrado em comparação a um produto comercial utilizado na indústria do petróleo (BDF-990). Sendo assim, os derivados hidrofóbicos de CMC apresentaram-se como boas alternativas de uso em fluidos de perfuração aquosos e não-aquosos, tanto pelo desempenho melhorado, como por serem produtos de fonte renovável.Dissertação Copolímeros de poliacrilamida parcialmente hidrolisada enxertada com poli(óxido de etileno-co-óxido de propileno) (HPAM-g-PEOPPO): síntese, caracterização e estudo de propriedades(2018-07-19) Lima, Bruna Luiza Batista de; Balaban, Rosangela de Carvalho; Marquês, Nívia do Nascimento; ; ; ; Menezes, Fabricio Gava; ; Marconcini, José Manoel;O objetivo desse trabalho foi sintetizar e caracterizar copolímeros termoassociativos de HPAM-g-PEOPPO a partir da enxertia do polímero poli(óxido de etileno-co-óxido de propileno) – PEOPPO (OE/OP = 19/03) no esqueleto polimérico de uma poliacrilamida parcialmente hidrolisada (HPAM). Os copolímeros foram preparados em água, através de uma reação de amidação entre a HPAM e PEOPPO, usando os agentes de acoplamento 1-(3- (dimetilamino)propil)-3-etil-carbodiimida e da N-hidroxisuccinimida (EDC/NHS). A caracterização estrutural foi realizada através de espectroscopia na região do infravermelho (IV) e ressonância magnética nuclear de hidrogênio (RMN ¹H). A estabilidade térmica no estado sólido foi avaliada por análise termogravimétrica (TGA). O comportamento dos copolímeros em meio aquoso foi estudado em água destilada e diferentes concentrações de K2CO3, através de espectroscopia na região do ultravioleta-visível (UV-Vis) e medidas reológicas. Os picos dos grupos funcionais característicos dos materiais foram observados nos espectros na região do IV. Através do espectro de RMN ¹H, foi possível confirmar que os copolímeros foram sintetizados com sucesso, assim como calcular o grau de enxertia (0,9 % para HPAM-g-PEOPPO1 e 2,4 % para HPAM-g-PEOPPO2). As curvas de TGA evidenciaram que os copolímeros apresentam perfil de degradação térmica diferente em relação a HPAM. A técnica de UV-Vis mostrou que a HPAM não exibiu mudança na transmitância com a variação da temperatura em nenhum dos meios aquosos avaliados, enquanto os copolímeros apresentaram uma diminuição da transmitância na presença de sal. As medidas reológicas mostraram que os copolímeros possuem comportamento termoviscosificante em meio salino e uma viscosidade aparente maior que a HPAM acima de 70 °C. Todos os resultados sugerem que os copolímeros HPAM-g-PEOPPO são interessantes candidatos para recuperação aumentada de petróleo.TCC Síntese de Amidas Graxas e sua Aplicabilidade como Modificadores Reológicos em Fluidos de Perfuração Não-Aquosos(Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2021-09-17) Lima, Bruna Luiza Batista de; Balaban, Rosangela de Carvalho; Marques, Nívia do Nascimento; http://lattes.cnpq.br/6620063682882340; http://lattes.cnpq.br/7711521318854102; http://lattes.cnpq.br/5328364956649842; Freitas, Júlio Cézar de Oliveira; http://lattes.cnpq.br/2357217530716519; Paixão, Marcus Vinicius Gomes; http://lattes.cnpq.br/8092524914127983Este trabalho teve como objetivo a obtenção e caracterização de amidas graxas e avaliar o seu potencial de aplicação como modificadores reológicos em fluidos de perfuração não-aquosos. A obtenção dos produtos foi feita a partir da reação entre dímero de ácido graxo e dietilenotriamina, via acoplamento por carbodiimida. Os materiais foram caracterizados por espectroscopia na região do infravermelho (IV), teste de estabilidade visual, espalhamento de luz dinâmico (DLS) e medidas reológicas. O fluido de perfuração contendo um dos produtos sintetizados foi avaliado através de medidas de viscosidade, filtração sob alta temperatura e alta pressão (HTHP) e estabilidade elétrica. Os espectros de IV dos produtos apresentaram bandas de amida, comprovando que houve a reação de amidação. Através do teste de estabilidade visual foi observado que as amidas graxas, diferentemente do ácido precursor, foram insolúveis em água. Através das medidas de DLS pôde-se observar que quanto maior o tempo de reação, maior o tamanho de partícula. As medidas reológicas também corroboraram com os dados de DLS e a viscosidade das amidas graxas foram maiores à medida que o tempo de reação aumentou. Por fim, os testes em fluido de perfuração mostraram que a presença da amida graxa aumentou os valores de viscosidade do fluido, diminuiu o valor do volume de filtrado HTHP e apresentou valor de estabilidade elétrica dentro dos padrões aceitáveis estabelecidos pela indústria.TCC Síntese, caracterização e estudos em solução aquosa de copolímeros termoassociativos de poli(N-isopropilacrilamida) enxertada em carboximetilclulose (CMC-g-PNIPAM)(Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2015-12-15) Lima, Bruna Luiza Batista de; Balaban, Rosangela de Carvalho; Balaban, Rosangela de Carvalho; Marques, Nívia do Nascimento; Alves, Keila dos SantosNeste trabalho é apresentada a síntese, caracterização e estudos em solução aquosa de copolímeros baseados em carboximetilcelulose (CMC) como cadeia principal e enxertos de poli(N-isopropilacrilamida). Para tanto, inicialmente, foi realizada a síntese da PNIPAM com terminação amino (PNIPAM-NH2) em uma câmara de atmosfera inerte, usando o par redox hidrocloreto de 2-aminoetanotiol (AET.HCl)/persulfato de potássio (KPS) como iniciadores. Os produtos obtidos foram caracterizados por espectroscopia na região do infravermelho (IV), termogravimetria, titulação potenciométrica e reologia a diferentes temperaturas. Através dos espectros de IV foi possível observar a presença das bandas características da PNIPAM-NH2. As análises de termogravimetria mostraram que as poli(N-isopropilacrilamida)s sintetizadas com diferentes quantidades de AET.HCl possuem temperaturas de degradação diferentes, indicando diferenças no tamanho das cadeias. O número de grupos amino terminais por cada grama de PNIPAM-NH2 foi maior para o polímero sintetizado com maior quantidade de agente de transferência de cadeia (AET.HCl). As medidas reológicas mostraram que quanto menor a quantidade de AET.HCl adicionada ao meio reacional, maior a viscosidade da solução e menor a temperatura necessária para ocorrer a precipitação do polímero . A CMC utilizada para a copolimerização foi caracterizada, e o espectro no infravermelho mostrou as bandas de absorção características. Por titulação potenciométrica foi possível determinar o número médio de grupos carboximetil por mero de CMC, que foi igual a 1. Através da viscosimetria capilar foi possível determinar a massa molar viscosimétrica média do polissacarídeo, que foi igual a 7,1 x 104 g.mol-1, e a concentração crítica, que foi igual a 5,95 g.L-1. As medidas reológicas da CMC mostraram que: (i) quanto maior a concentração de CMC, maior a viscosidade; (ii) quanto maior a temperatura, menor a viscosidade; e (iii) que em presença de sais a viscosidade da solução diminui quando comparada com água. Os copolímeros foram sintetizados através da reação entre a CMC e a PNIPAM-NH2, com a ajuda de hidrocloreto de 1-(3-(dimetilamino)propil)-3-etil-carbodiimida (EDC) e N-hidroxisuccinimida (NHS) usados como agentes de acoplamento. Espectros no infravermelho dos copolímeros apresentaram as bandas características da CMC e PNIPAM, evidenciando a modificação química. As análises termogravimétricas mostraram que ao contrário dos precursores que tem uma etapa de degradação térmica, os copolímeros apresentaram duas etapas de degradação térmica, sendo valores acima e abaixo em relação à CMC e à PNIPAM. Os estudos reológicos para os copolímeros mostraram que: (i) os copolímeros apresentaram comportamento termossensível; (ii) quanto maior a concentração maior é a viscosidade; (iii) a viscosidade foi maior para o copolímero sintetizado com a PNIPAM-NH2 de maior cadeia; (iv) o único copolímero que apresentou viscosidade maior a 60 °C do que a 25 °C foi o copolímero sintetizado com a PNIPAM-NH2 de maior cadeia (CMC-g-PNIPAM 3). Este estudo reflete a importância dos parâmetros de síntese da PNIPAM com terminação amino nas propriedades de copolímeros termoassociativos de CMC-g-PNIPAM.