Síntese e caracterização de compósitos de bentonita e quitosana beta: sob a visão da química verde

Abstract

O uso da filosofia da química verde na pesquisa química é praticado na maioria das vezes, entretanto não é divulgado e valorizado. Neste trabalho, a química verde tem papel preponderante na síntese de nanocompósitos de bentonitas e quitosana beta. O termo bentonita é usado para designar uma argila com alto teor de montmorilonita, podendo ser cálcica, sódica, policatiônica, etc. Portanto, é uma rocha formada essencialmente por argilomineral montmorilonítco (esmectito). Por outro lado, a quitosana é um biopolímero obtido a partir da desacetilação da quitina, um dos polissacarídeos mais abundantes da natureza e constituinte do exoesqueleto de crustáceos, além de outras fontes e que possui uma estrutura molecular quimicamente similar à celulose, diferenciando-se somente nos grupos funcionais. O desenvolvimento de novos materiais a partir de quitosana vem se destacando como alternativa para ampliação da aplicação desse biopolímero em diferentes áreas. A partir de menor quantidade de quitosana no estado pseudo gel com relação ao argilominerais foram obtidos os nanocompósitos quitosana-argilominerais, sendo caracterizados por espectroscopia de infravermelho e difratometria de raios-X. As medidas dos valores das larguras à meia altura pelo método Scherrer dos picos de maior intensidade nos difratrogramas foram: 1,51; 0,39 e 0,26, respectivamente para quitosana, bentonita sódica e bentonita cálcica e para os compósitos formados: 0,49 e 0,36, respectivamente para (quitosana + bentonita sódica) e (quitosana + bentonita cálcica). Assim, os valores seguem a sequência de acordo com a cristalinidade: bentonita cálcica > bentonita sódica > quitosana beta e para os compósitos: quitosana + bentonita cálcica > quitosana + bentonita sódica. Acerca do produto final, podemos inferir que, provavelmente, a quitosana interagiu a partir de ligações de hidrogênio, com as bordas e outras regiões do espaçamento basal das bentonitas, que não na galeria. Por outro lado, a presença da quitosana nos argilominerais, promoveu a diminuição do índice cristalinidade, verificado pelo aumento nos valores de largura à meia altura, no entanto, os índices de cristalinidade ficaram próximos dos valores originais das bentonitas, indicando a formação dos produtos.