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Universidade Federal de Santa catarina (UFSC)
Programa de Pós-graduação em Engenharia, Gestão e Mídia do Conhecimento (PPGEGC)
Detalhes do Documento Analisado

Centro: Tecnológico

Programa de Pós-Graduação: Programa de Pós-Graduação em Engenharia Química

Dimensão Institucional: Pós-Graduação

Dimensão ODS: Econômica

Tipo do Documento: Dissertação

Título: REACTIVITY RATIOS ESTIMATION OF THE FREE-RADICAL COPOLYMERIZATION OF ITACONIC ACID AND N-VINYL-2-PYRROLIDONE BY A NON-LINEAR REGRESSION TECHNIQUE USING THE ERROR-IN-VARIABLES METHODOLOGY

Orientador
  • CLAUDIA SAYER
Aluno
  • BRUNO VASCONCELLOS KRIEGER

Conteúdo

Copolímeros ocupam um espaço crítico como materiais modernos devido a sua versatilidade, o que permite que suas propriedades físicas sejam projetadas para terem uma função especifica ou ocuparem um nicho de mercado particular. porém, isso requer um entendimento profundo de como estes copolímeros devem ser produzidos em respeito a suas condições de processamento e cinética de reação. um dos parâmetros que se deve ter para produzir um copolímero com distribuição monomérica e propriedades físicas conhecidas é a reatividade relativa do par monomérico, e dessa forma, o uso de técnicas de regressão apropriadas que podem extrair essa informação de dados experimentais é essencial para a produção desses copolímeros. esses métodos, porém, ainda não são muito utilizados devido a sua complexidade e baixa acessibilidade. portanto, para obter-se esses parâmetros, foi escrita uma implementação da técnica dos erros nas variáveis, descrita previamente na literatura. desenvolveu-se também uma metodologia de hplc de passo único para a aquisição dos dados cinéticos requeridos para a regressão dos parâmetros do sistema de polimerização por radicais livre ácido itacônico/ n-vinil-2-pirrolidona. o pvpia é um copolímero altamente hidrofílico e biocompatível que pode ser utilizado como removedor de metais pesados de águas residuais, na liberação controlada de fármacos, entre outros. dos dados adquiridos foi observado que altas frações de ácido itacônico no meio reacional alteram a cinética da reação ao ponto de impedir a realização da regressão dos parâmetros. esse efeito, no entanto, não foi observado para frações molares de ácido itacônico abaixo de 10%, o que permitiu a realização da regressão paramétrica. a performance do algoritmo desenvolvido foi satisfatória, com uma diferença de até 5% quando comparado com dados da literatura que utilizaram o mesmo método. os valores dos parâmetros adquiridos para o sistema sob estudo com o algoritmo desenvolvido foram r1 = 0,3046 e r2 = 0,0170, tendo ácido itacônico como composto 1. um pequeno desvio foi observado para r1 devido a um espalhamento dos dados cinéticos a frações baixas de ia e a baixas conversões que são causadas pelas taxas de reação elevadas desse monômero e incertezas na detecção do hplc a concentrações muito baixas. sistemas com altas frações de ia também foram estudados, mas eles não se conformaram a equação de copolimerização utilizada, o sistema com maior concentração atingiu um platô de conversão.

Pós-processamento: Índice de Shannon: 3.9608

ODS 1 ODS 2 ODS 3 ODS 4 ODS 5 ODS 6 ODS 7 ODS 8 ODS 9 ODS 10 ODS 11 ODS 12 ODS 13 ODS 14 ODS 15 ODS 16
6,04% 7,31% 6,79% 5,53% 5,34% 4,87% 6,75% 9,83% 8,97% 5,37% 6,89% 6,62% 4,00% 4,64% 5,11% 5,93%
ODS Predominates
ODS 8
ODS 1

6,04%

ODS 2

7,31%

ODS 3

6,79%

ODS 4

5,53%

ODS 5

5,34%

ODS 6

4,87%

ODS 7

6,75%

ODS 8

9,83%

ODS 9

8,97%

ODS 10

5,37%

ODS 11

6,89%

ODS 12

6,62%

ODS 13

4,00%

ODS 14

4,64%

ODS 15

5,11%

ODS 16

5,93%