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metadata.dc.type: Dissertação
Title: Montmorilonita como suporte para remoção de proteínas no processo de clarificação/estabilização dos vinhos e para obtenção de pigmentos híbridos
metadata.dc.creator: Trigueiro, Pollyana de Aragão
metadata.dc.contributor.advisor1: Santos, Iêda Maria Garcia dos
metadata.dc.contributor.advisor-co1: Fonseca, Maria Gardênnia da
metadata.dc.description.resumo: A adsorção de moléculas orgânicas nas argilas pode levar à formação dos materiais híbridos e/ou nanocompósitos através de diferentes mecanismos de interação, tornando estes materiais interessantes para diversas aplicações. O presente trabalho apresenta duas diferentes aplicações para uma argila montmorilonita: como suporte para remoção de proteínas no processo de clarificação/estabilização dos vinhos e como suporte para obtenção de novos pigmentos, investigando as modificações estruturais e ressaltando as interações entre os compostos orgânicos e a superfície do material inorgânico. No primeiro estudo, foram investigados os nanocompósitos baseados na adsorção de uma proteína modelo e um polifenol de interesse na superfície da montmorilonita, em uma solução hidroalcoólica modelo. A quantidade da parte orgânica foi determinada por análise de ultravioleta-visível (UV-VIS) e térmica (TG/DTG). As análises de difração de raios-X (DRX) e microscopia eletrônica de transmissão (MET) informaram sobre o empilhamento/esfoliação das camadas nos nanocompósitos. Os métodos de espectroscopia de ressonância magnética nuclear (RMN) e infravermelho (ATR-FTIR) enfatizaram a formação de um complexo entre a proteína e o polifenol antes da adsorção no argilomineral. A mobilidade/rigidez das partes orgânicas foi determinada por espectroscopia de fluorescência resolvida no tempo. No segundo estudo, foram preparados pigmentos à base dos corantes orgânicos ácido carmínico e alizarina carregados sob montmorilonita pilarizada com cátions de Al ou Ti, em diferentes pH. A estabilidade dos pigmentos formados foi testada sob luz durante 340 h. O processo de pilarização foi investigado por difração de raios-X, análise textural, microscopia eletrônica de transmissão e ressonância magnética nuclear no estado sólido do 27Al. As interações entre os corantes e o suporte inorgânico foram destacadas por espectroscopia de infravermelho, ressonância magnética nuclear no estado solido do 13C e 27Al e fluorescência resolvida no tempo. Os espectros confirmaram a complexação entre a estrutura dos corantes e o argilomineral modificado, através de diferentes sítios de adsorção. Os pigmentos híbridos baseados em montmorilonita pilarizada com Al foram mais estáveis sob luz do que os híbridos à base de Ti. Em formulações de pintura a óleo, todos pigmentos se mostraram estáveis mesmo sob um longo período de irradiação.
Abstract: Adsorption of organic molecules in the clays minerals can lead to the formation of the hybrid materials and/or nanocomposites through different interaction mechanisms, making these materials interesting for several applications. The present work presents two different applications for a montmorillonite clay : as a support for the removal of proteins in the process of wine clarification/stabilization and as a support to obtain new pigments, investigating the structural modifications and emphasizing the interactions between the organic compounds and the surface of the inorganic material. In the first study, the nanocomposites based on the adsorption of a model protein and a polyphenol of interest on the surface of the montmorillonite, in a model hydroalcoholic solution, were investigated. The amount of the organic part was determined by ultraviolet-visible (UV-VIS) and thermal (TG/DTG) analysis. X-ray diffraction (XRD) and transmission electronic microscopy (TEM) analyzes reported on the stacking/exfoliation of the layers in the nanocomposites. Nuclear magnetic resonance (NMR) and infrared spectroscopy (ATR-FTIR) methods emphasized the formation of a complex between the protein and the polyphenol before adsorption on the claymineral. The motility/stiffness of the organics was determined by time resolved fluorescence spectroscopy. In the second study, pigments were prepared based on the carminic acid and alizarin organic dyes loaded under montmorillonite pillarized with of Al or Tications, at different pH. The stability of the pigments formed was tested under light for 340 h. The pillarization process was investigated by X-ray diffraction, textural analysis, transmission electronic microscopy and nuclear magnetic resonance in the solid state of 27Al. The interactions between the dyes and the inorganic support were highlighted by infrared spectroscopy, 13C and 27Al solid nuclear magnetic resonance and time resolved fluorescence. The spectra confirmed the complexation between the structure of the dyes and the modified clay, through different adsorption sites. Hybrid pigments based on Al-pillared montmorillonite were more stable under light than the Ti-based hybrids. In oil paint formulations, the pigments were shown to be stable even over a long period of irradiation.
Keywords: Montmorilonita
Adsorção
Proteína
Polifenol
Nanocompósitos
Pigmentos híbridos
Fotoestabilidade
Montmorillonite
Adsorption
Protein
Polyphenol
Nanocomposites
Hybrid pigments
Photo-stability
Argila - Aplicações
Compostos orgânicos
Vinhos
Pigmentos híbridos
Adsorção
Proteína
Polifenol
Adsorption
Argila - Aplicações
Compostos orgânicos
metadata.dc.subject.cnpq: CNPQ::ENGENHARIAS
metadata.dc.language: por
metadata.dc.publisher.country: Brasil
Publisher: Universidade Federal da Paraíba
metadata.dc.publisher.initials: UFPB
metadata.dc.publisher.department: Engenharia de Materiais
metadata.dc.publisher.program: Programa de Pós-Graduação em Ciência e Engenharia de Materiais
metadata.dc.rights: Acesso Aberto
Attribution-NoDerivs 3.0 Brazil
metadata.dc.rights.uri: http://creativecommons.org/licenses/by-nd/3.0/br/
URI: https://repositorio.ufpb.br/jspui/handle/123456789/13818
Issue Date: 6-Sep-2018
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