
Universidade Federal de Santa catarina (UFSC)
Programa de Pós-graduação em Engenharia, Gestão e Mídia do Conhecimento (PPGEGC)
Detalhes do Documento Analisado
Centro: Não Informado
Departamento: Não Informado
Dimensão Institucional: Pós-Graduação
Dimensão ODS: Ambiental
Tipo do Documento: Dissertação
Título: MEMBRANA DE TROCA DE PRÓTONS COM BASE EM NANOCELULOSE/LIGNINA PARA APLICAÇÕES EM CÉLULAS COMBUSTÍVEIS
Orientador
- DERCE DE OLIVEIRA SOUZA RECOUVREUX
Aluno
- LETICIA DE SOUZA
Conteúdo
Com as alterações climáticas e preocupação com o esgotamento dos recursos energéticos houve uma crescente busca por tecnologias em energias alternativas que apresentem baixas emissões de gases de efeito estufa e elevada eficiência. células combustíveis convertem energia interna de ligação química em eletricidade e calor de forma eficiente, silenciosa e com baixas emissões de gases de efeito estufa para o meio ambiente. célula de combustível de membrana de troca de prótons tradicionalmente usa membranas baseadas em polímeros de ácido perfluorossulfônico. no entanto, essas membranas apresentam alto custo e em baixa umidade ou a alta temperatura tem sua aplicação limitada na célula de combustível de membrana de troca de prótons. assim, estudos que busquem o desenvolvimento de membrana de troca de prótons (mtp) com polímeros funcionalizados para aplicações em célula de combustível, que possibilitem aumentar a condutividade de prótons, e resistam a temperaturas mais elevadas do que as membranas tradicionais, tornam-se cada vez mais necessários. celulose e lignina (lig) são biopolímeros, encontrado em abundância na natureza e que não poluem o meio ambiente. são materiais que permitem a sua funcionalização devido à presença de grupos hidroxilas. o objetivo principal deste trabalho foi desenvolver mtps funcionalizadas para aplicações em célula de combustível. para isso, o corante remazol preto b (rpb) foi incorporado nas membranas de nanocelulose bacteriana (ncb) para a inserção de grupos sulfônicos (so3-) e reticuladas com lig utilizando ácido cítrico como agente reticulante. a morfologia e microestrutura da mtp foram observadas utilizando microscopia eletrônica de varredura revelando a microestrutura e porosidade da membrana. a presença de grupos funcionais que caracterizam a composição química foi confirmada utilizando espectroscopia de infravermelho com transformada de fourier. os ensaios de titulação indicaram boa capacidade de troca iônica das membranas desenvolvidas, com valores de 2,31 mmol g-1 para membrana de ncb/rpb/lig. os resultados da troca iônica puderam ser confirmados utilizando as membranas como mtp em uma célula combustível microbiana, sendo o melhor resultado apresentado pela membrana constituída de ncb/lig, com uma densidade de potência máxima de 18,5 mw m-2. por fim, todas as membranas permitiram a troca de prótons e a geração de energia.
Índice de Shannon: 2.25277
Índice de Gini: 0.572215
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 |
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0,99% | 1,70% | 1,61% | 1,54% | 1,37% | 2,19% | 64,54% | 2,17% | 2,89% | 2,04% | 2,37% | 4,68% | 6,52% | 2,27% | 1,49% | 1,63% |
ODS Predominates


0,99%

1,70%

1,61%

1,54%

1,37%

2,19%

64,54%

2,17%

2,89%

2,04%

2,37%

4,68%

6,52%

2,27%

1,49%

1,63%