Síntese e caracterização de rede polimérica funcionalizada com grupo amino contendo dióxido de titânio para aplicação em adsorção de metais

Abstract

Nos últimos anos, observou-se um crescimento demográfico e, como forma de atender às necessidades dessas pessoas, houve uma intensificação nas atividades industriais. Consequentemente, essas fábricas geram mais resíduos, em específico, metais tóxicos. Desse modo, o descarte incorreto destes compostos nos efluentes aquosos, causa sérios problemas ambientais para a fauna e flora desta região. Desse modo, materiais à base de polidimetilsiloxano (PDMS) vem recebendo bastante destaque, pois são muito versáteis, podendo ser utilizados e modificados de diversas formas. No caso destes materiais derivados de polidimetilsiloxano (PDMS), estes não possuem estrutura porosa nem grupos reativos em sua superfície. A funcionalização da matriz de polidimetilsiloxano (PDMS) possibilita, por exemplo, modificar a estrutura do material final para que este possa ser aplicado em meio aquoso, uma vez que materiais a partir de PDMS são altamente hidrofóbicos. Além disso, a fixação de grupos funcionais pode influenciar nas propriedades mecânicas e ajuste no balanço hidrofílico/hidrofóbico a fim de que ocorra adsorção de diferentes moléculas ou íons em meios distintos. Neste contexto, o presente trabalho teve como objetivo o desenvolvimento de uma rede polimérica funcionalizada com grupo amino contendo dióxido de titânio para remoção de metais em meio aquoso. Essa rede foi preparada com os seguintes precursores: poli(dimetilsiloxano) (PDMS), 3-aminopropiltrimetoxisilano (APTMS) e dióxido de titânio. O material sintetizado foi caracterizado por espectroscopia na região do infravermelho por transformada de Fourier (FTIR) e análise termogravimétrica (TG). No infravermelho foi possível identificar as bandas características da rede polimérica funcionalizada contendo dióxido de titânio. Através da análise termogravimétrica foi possível verificar a estabilidade térmica do material e o grau de reticulação. Por fim, foram realizadas isotermas de adsorção, para avaliar a capacidade adsortiva da rede polimérica frente ao metal cobre, obtendo uma capacidade máxima de adsorção de 1,84 mmol.g-1, demonstrando uma potencial aplicação para o material obtido.