EXTRAÇÃO E CARACTERIZAÇÃO DE NANOCRISTAIS A PARTIR DE RESÍDUOS DE PROCESSOS PARA APLICAÇÃO EM MATERIAIS DE INTERESSE TECNOLÓGICO

INTRODUÇÃO: Os biopolímeros representam uma abordagem promissora para alcançar sustentabilidade social, ambiental e financeira em comparação aos polímeros sintéticos. Nesse contexto, o α-quitina derivado de resíduos de cascas de camarão foi selecionado como matéria-prima para a obtenção de nanomateriais, visando aplicações futuras que contribuam para um cenário mais sustentável. OBJETIVOS: O presente estudo tem como objetivo avaliar minuciosamente o desenvolvimento e a viabilidade de nanopartículas obtidas a partir desses resíduos, focando em resíduos de ocorrência natural, que são os mais comuns em nosso ambiente. MATERIAIS E MÉTODO: Para isso, empregou-se um meticuloso processo de extração de nanocristais por meio da hidrólise ácida, com variação das condições de refluxo (opção sem refluxo ou com duração de 6 horas) e da necessidade de neutralização, através de lavagem do produto RESULTADOS: Os resultados obtidos demonstraram de maneira clara o fenômeno do efeito Tyndall em todas as condições de extração, sendo que a amostra extraída sob refluxo e com neutralização apresentou-se como a mais estável e promissora. O ponto culminante foi alcançado ao se obter o resultado mais expressivo, que consiste na amostra obtida através da utilização de 0,5 g de quitina em 140 mL de uma solução aquosa de HCl 3 mol/L, submetida a refluxo por 6 horas, seguido de filtração e lavagem cuidadosa até atingir um pH neutro. O produto resultante foi submetido a um processo adicional de manutenção a 50 ºC por 2 dias, visando o refinamento do nanocristal. O material obtido foi então minuciosamente caracterizado por meio de sofisticadas técnicas de análise, como a Espectroscopia de Infravermelho por Transformada de Fourier (FTIR) e a Difração de Raios-X (XRD), as quais revelaram a presença de distintas bandas de absorção em 1649, 1621, 1554, 1009, 3429, 3259 e 1309 cm-1, bem como picos cristalinos em 19,0, 23,0, 26,0, 28,0, 32,0, 35,0, 39,0 e 48,0 graus a 2θ. Os resultados foram criteriosamente comparados com dados da literatura, consolidando a certeza do sucesso na obtenção de estruturas nanocristalinas a partir do resíduo de quitina. CONSIDERAÇÕES FINAIS: Com base nos resultados promissores obtidos, os próximos passos envolverão a escalonagem da extração dos nanocristais para uma escala laboratorial mais ampla, possibilitando a continuidade das investigações e o aprofundamento da compreensão das potenciais aplicações desses nanomateriais derivados de resíduos. Dentre os estudos futuros, destaca-se a avaliação da capacidade de adsorção da nanoquitina em relação a corantes, seguida da comparação com testes similares realizados utilizando quitina em maior escala. Esse estudo representa um avanço significativo na pesquisa de nanomateriais sustentáveis, trazendo contribuições valiosas para o campo da nanotecnologia e, principalmente, promovendo um maior alinhamento com as necessidades ambientais e sociais do nosso tempo. A busca incessante por soluções mais amigáveis ao meio ambiente e socialmente responsáveis nos impulsiona a expandir nossos conhecimentos e a desenvolver tecnologias inovadoras, que possam ser efetivamente aplicadas em um mundo cada vez mais consciente da importância da sustentabilidade.

PALAVRAS-CHAVE: Nanoquitina; Quitina; Nanopartículas; Biopolímeros; Adsorção.