Produção e caracterização de nanolignina oriunda de lignina Kraft de eucalipto

Abstract

O mundo vive uma mudança na base produtiva, migrando de uma base fóssil para uma base renovável. Isso tem estimulado o desenvolvimento de pesquisas e tecnologias que proporcionem uma mudança mais consolidada. Nesse cenário, os recursos renováveis, principalmente aqueles que ainda não vinham sendo estudados com tanta relevância, têm ganhado espaço, como a lignina, que por muitos anos era considerada um resíduo industrial e vem nos últimos anos se destacando como um potencial recurso para substituto de derivados do petróleo, por ser o segundo polímero natural mais abundante no mundo e a maior fonte natural de anéis aromáticos. Atualmente, cerca de 2% da lignina produzida mundialmente tem sido tratada e transformada em produtos de alto valor agregado, a outra parte ainda tem sido destinada a geração de energia. Um dos usos nobres para a lignina é a geração de nanopartículas que apresentam melhoria de certas características e novas aplicações, devido a sua maior superfície de contato e melhor interação química. A partir desse potencial de uso e crescimento do interesse na lignina, esse trabalho tem por objetivo produzir e caracterizar nanopartículas de lignina oriundas de lignina Kraft de Eucalyptus spp., quanto a análise elementar, composição química, distribuição de tamanho e potencial zeta. A lignina apresentou mais da metade da sua composição elementar de carbono (65,36%), seguido, em quantidade, pelo oxigênio (24,09) e pelo hidrogênio (5,46%), com presença de enxofre (4,91%) e nitrogênio (0,17%), que podem ser devido ao processo de extração da lignina e a resquícios de proteínas, respectivamente. Quanto aos componentes químicos, encontrou-se valores de lignina total (85,11%) abaixo do encontrado na literatura, explicado pelo alto teor de minerais (14,01%) da amostra. Com isso, foi possível produzir por metodologia química, utilizando etilenoglicol e ácido clorídrico em nanoprecipitação antissolvente, partículas micro e nanométrica, em escalas que variaram de 50 nm a 1400 nm, aumentando o potencial de aplicação da lignina industrialmente, bem como apresentando um potencial zeta médio de -27,9, o que demonstra um bom indício de facilidade de combinação da partícula com outros átomos parcialmente carregados positivamente. Esses resultados são promissores e elucidam o potencial de aplicação da lignina, utilizando escalas nano e micrométricas. Há necessidade de aprimoramento do processo, com testes de modificação do ácido usado, tempo de solubilização, velocidade e quantidade de ácido adicionado.