Adsorção de corantes ácidos tricrômicos utilizando óxido de grafeno reduzido obtido de resíduos sólidos de algodão

dc.contributor.advisorNascimento, José Heriberto Oliveira do
dc.contributor.advisor-co1Cabral, Rivaldo Leonn Bezerra
dc.contributor.advisor-co1ID0000-0002-9775-5818pt_BR
dc.contributor.advisor-co1Latteshttp://lattes.cnpq.br/3591068130183817pt_BR
dc.contributor.advisorID0000-0001-6804-2854pt_BR
dc.contributor.advisorLatteshttp://lattes.cnpq.br/7033735079037677pt_BR
dc.contributor.authorWanderley, Pedro Vinícius Nóbrega
dc.contributor.authorID0009-0004-3260-7322pt_BR
dc.contributor.authorLatteshttps://lattes.cnpq.br/3140649904670117pt_BR
dc.contributor.referees1Silva, Rita Kassia da
dc.contributor.referees1ID0000-0002-6226-0049pt_BR
dc.contributor.referees1Latteshttp://lattes.cnpq.br/8964549885894427pt_BR
dc.contributor.referees2Félix, Bruna Raquel Bezerra
dc.contributor.referees2Latteshttp://lattes.cnpq.br/6948837630126052pt_BR
dc.contributor.referees3Ferreira, Myllena Kely Pereira
dc.contributor.referees3ID0000-0002-0540-2127pt_BR
dc.contributor.referees3Latteshttp://lattes.cnpq.br/6002504302207735pt_BR
dc.contributor.referees4Jesus, Lucas Antonio da Silva de
dc.date.accessioned2025-01-24T13:05:55Z
dc.date.available2025-01-24T13:05:55Z
dc.date.issued2025-01-20
dc.description.abstractThe textile industry faces important challenges related to the generation of liquid waste, mainly due to the treatment applied to effluents generated from the dyeing process using dyes. These inputs have high solubility in water and chemical stability, which makes them difficult to remove using conventional treatment methods. In this context, this work presents an ecological approach in the adsorption of a combination of trichromic acid dyes with the adsorbent reduced graphene oxide (rGO) obtained from cellulosic biomass (rGO-BIO) of cotton fiber waste. The rGO-BIO was characterized by different techniques including HRTEM, Raman, XRD, FTIR, BET and Zeta Potential analysis, which confirmed its structural and chemical properties developed for the adsorption process. The study investigated the impact of variables such as pH, contact time, temperature, adsorbent mass and adsorbent concentration on the performance of the adsorption process. The analyses were performed under a wide range of conditions: solution concentrations from 20 to 200 mg/L, pH ranging from 1 to 12, adsorbent mass from 50 to 200 mg, contact times between 0 and 200 minutes and temperatures from 20 at 60°C. The kinetic model that best suited the reaction was the pseudo-second order with R2 greater than 0.997 and K2 = 0.148 (g/mg min). At the end of the processes, it was established that the ideal parameters for this adsorption were: solution concentrations 50 mg/L, pH 1.5, adsorbent mass of 200 mg, contact times 120 minutes, achieving an initial removal of 97%. in the first 20 min of reaction, to reach equilibrium, stirring speed of 200 rpm, and temperatures of 20 °C. The effective removal of trichrome of acid dyes from synthetic effluents demonstrates the promising potential of this adsorbent derived from industrial cotton waste, presenting itself as an ecologically more sustainable alternative in relation to the synthesis of other materials used to remove this type of contaminant.pt_BR
dc.description.resumoA indústria têxtil enfrenta desafios importantes relacionados a geração de resíduos líquidos, principalmente, ao tratamento aplicado em efluentes gerados do processo de tingimento utilizando corantes. Esses insumos apresentam alta solubilidade em água e estabilidade química, o que dificulta sua remoção pelos métodos convencionais de tratamento. Neste contexto, este trabalho apresenta uma abordagem ecológica na adsorção de uma combinação de corantes ácidos tricrômicos com o adsorvente óxido de grafeno reduzido (rGO) obtido a partir de biomassa celulósica (rGO-BIO) de resíduos da da fibra de algodão. O rGO-BIO foi caracterizado por diferentes técnicas incluindo HRTEM, Raman, XRD, FTIR, BET e análise de Potencial Zeta, que confirmaram suas propriedades estruturais e químicas desenvolvidas para o processo de adsorção. O estudo investigou o impacto de variáveis como pH, tempo de contato, temperatura, massa de adsorvente e concentração de adsorvente sobre o desempenho do processo de adsorção. As análises foram realizadas em uma faixa ampla de condições: concentrações de solução de 20 a 200 mg/L, pH variando de 1 a 12, massa de adsorvente de 50 a 200 mg, tempos de contato entre 0 e 200 minutos e temperaturas de 20 a 60°C. O modelo cinético que melhor se adequou a reação foi o de pseudo-segunda ordem com R2 superior a 0,997 e e K2 = 0,148 (g/mg min). Ao fim dos processos, foi estabelecido que os parâmetros ideais para esta adsorção, foram: concentrações de solução 50 mg/L, pH 1,5, massa de adsorvente de 200 mg, tempos de contato 120 minutos, atingindo uma remoção inicial de 97% nos primeiros 20 min de reação, para atingir o equilíbrio, velocidade de agitação de 200 rpm, e temperaturas de 20 °C. A remoção eficaz da tricromia de corantes ácidos de efluentes sintéticos demonstra o potencial promissor deste adsorvente derivado de um resíduo de algodão industrial, apresentando-se como uma alternativa ecologicamente mais sustentável em relação à síntese de outros materiais utilizados para a remoção desse tipo de contaminante.pt_BR
dc.identifier.citationWANDERLEY, Pedro Vinicius Nóbrega. Adsorção de corantes ácidos tricrômicos utilizando óxido de grafeno reduzido obtido de resíduos sólidos de algodão. 2025. 42 f. Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação em Engenharia Têxtil) - Departamento de Engenharia Têxtil, Universidade Federal do Rio Grande do Norte, Natal, 2025.pt_BR
dc.identifier.urihttps://repositorio.ufrn.br/handle/123456789/61901
dc.languagept_BRpt_BR
dc.publisherUniversidade Federal do Rio Grande do Nortept_BR
dc.publisher.countryBrasilpt_BR
dc.publisher.departmentEngenharia Têxtilpt_BR
dc.publisher.initialsUFRNpt_BR
dc.publisher.programEngenharia Têxtilpt_BR
dc.rightsCC0 1.0 Universal*
dc.rights.urihttp://creativecommons.org/publicdomain/zero/1.0/*
dc.subjectResíduos de algodãopt_BR
dc.subjectCotton waste,pt_BR
dc.subjectTricromia ácidapt_BR
dc.subjectAdsorçãopt_BR
dc.subjectBiomassa celulósicapt_BR
dc.subjectÓxido de grafeno reduzidopt_BR
dc.subjectAcid trichromept_BR
dc.subjectCellulosic biomasspt_BR
dc.subjectReduced graphene oxidept_BR
dc.subjectAdsorptionpt_BR
dc.subject.cnpqCNPQ::OUTROS::ENGENHARIA TEXTILpt_BR
dc.titleAdsorção de corantes ácidos tricrômicos utilizando óxido de grafeno reduzido obtido de resíduos sólidos de algodãopt_BR
dc.title.alternativetrichrome adsorption of acid dyes using rgo-bio obtained from solid cotton wastept_BR
dc.typebachelorThesispt_BR

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