Desenvolvimento de blendas poliméricas modificadas com substâncias húmicas para remoção de íons cromo em soluções aquosas

Abstract

A contaminação da água por compostos tóxicos tornou-se um problema de saúde pública, principalmente porque metais pesados são tóxicos e cancerígenos. Diferentes tipos de polímeros têm sido utilizados para a remoção de contaminantes de águas residuais. Este trabalho preparou materiais poliméricos a partir de poli (álcool vinílico) (PVA), quitosana (CH) e substâncias húmicas (HS) para a potencial aplicação na adsorção de íons Cr3+. Para a preparação dos filmes de PVA/HS, 3 g de PVA foram pesados com 1g de glicerol em 40 mL de água, e diferentes volumes de HS (5, 10 e 20 ml, denominados PVA/SH5, PVA/SH10 e PVA/SH20) foram adicionados à solução. Posteriormente, a solução foi submetida a dois ciclos de congelamento e descongelamento, seguidos de secagem em estufa 50°C por 15h. Para produzir a mistura de PVA/CH modificada com SHs, 20 mL de uma solução de quitosana em ácido acético a 1% foram adicionados à solução de PVA/SH20. Essa mistura foi submetida a dois ciclos de congelamento/degelo e seca em estufa a 50°C por 15 h. Os espectros de FTIR revelaram bandas características de PVA, CH e HS. Os espectros de UV-VIS mostraram que a absorbância de todos os filmes diminui com o aumento do comprimento de onda, exibindo uma absorbância típica sem ombro na faixa de 400 a 850 nm. Forte absorção foi observada em 400 nm. Os materiais poliméricos apresentaram uma banda de emissão na faixa de 595 a 640 nm. A presença de SHs diminuiu a estabilidade térmica do PVA; no entanto, os filmes de PVA/SH20 e PVA/CH/SH20 apresentaram um aumento na Td durante a etapa principal de degradação. A capacidade de adsorção do íon Cr3+, calculada por espectroscopia de absorção atômica, revelou que a mistura PVA/SH5 apresentou a maior capacidade de adsorção de metais (65%). Todos os materiais apresentaram adsorção de íons Cr3+ acima de 50%, exceto PVA/SH10 (37,5%). Acredita-se que a composição do material polimérico influencie sua capacidade de adsorção.