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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

Departamento: Não Informado

Dimensão Institucional: Pós-Graduação

Dimensão ODS: Ambiental

Tipo do Documento: Tese

Título: EQUILÍBRIO DE FASES DO MONÔMERO L-LACTÍDEO EM ALTAS PRESSÕES: DADOS EXPERIMENTAIS E MODELAGEM

Orientador
  • JOSE VLADIMIR DE OLIVEIRA
Aluno
  • JOAO PAULO BENDER

Conteúdo

A demanda em larga escala por materiais poliméricos biodegradáveis produzidos a partir de processos limpos, possibilitando a obtenção de produtos livres de resíduos tóxicos, tanto para a aplicação na área farmacêutica quanto alimentícia, possibilitou que processos de polimerização em meio atóxico e mediado por enzimas se tornassem atrativos. enquanto a maioria dos processos tradicionais de polimerização utiliza como catalisador compostos metálicos tóxicos, que podem deixar traços de resíduos nos produtos, os processos enzimáticos utilizam catalisadores biológicos, considerados ecologicamente corretos. o poli(l-lactídeo), classificado como um polímero biodegradável, biocompatível e bioreabsorvível é empregado com frequência em aplicações nas áreas médica, farmacêutica e alimentícia. excetuando as pesquisas com dióxido de carbono, o emprego de propano como meio para as reações de polimerização carece de informações, tanto no que tange ao comportamento de fases dos componentes envolvidos nas reações quanto à investigação das variáveis de processos que afetam tais reações. a utilização de gases pressurizados como o propano em substituição ao uso de dióxido de carbono apresenta como principal vantagem a operação em pressões moderadas. neste sentido, o objetivo geral desse trabalho foi estudar o comportamento de fases a altas pressões do sistema ternário propano + l-lactídeo + etanol nas razões molares de etanol/l-lactídeo de 9:1, 7:1, 5:1 e 3:1, visando à obtenção de dados para a condução do processo de polimerização em fluidos pressurizados. os experimentos foram realizados usando uma célula de volume variável numa faixa de temperatura de 50 a 80 °c. nos sistemas investigados foram observadas 14 transições de fase do tipo líquido-vapor ponto de bolha, sendo que nas razões molares de etanol/l-lactídeo de 7:1 a 3:1 pode-se observar, dependendo da composição do sistema, a reação do l-lactídeo em dímeros e oligômeros de l-lactídeo. para a razão molar 3:1, na composição investigada, não foi possível visualizar uma região de fase homogênea. diagramas p-x e p-t foram construídos para os sistemas analisados. para todas as razões molares de etanol/l-lactídeo investigadas um incremento na temperatura do sistema e/ou um aumento na composição de propano conduziu a pressões de transição mais elevadas. além disso, para a faixa de composição estudada, pressões moderadas de até 32,0 bar foram encontradas para a completa solubilização do sistema. o sistema ternário investigado neste trabalho e o sistema dióxido de carbono + l-lactídeo + etanol, obtido por rebelatto (2014), foram modelados utilizando a equação de peng-robinson com a regra de mistura de wong-sandler, pr(ws). a equação de pr(ws) foi capaz de correlacionar, de forma quantitativa, os diagramas de fases do sistema propano + l-lactídeo + etanol. já, para a modelagem do sistema ternário dióxido de carbono + l-lactídeo + etanol, a equação de pr(ws) conseguiu descrever o equilíbrio de fases de forma qualitativa. os dados apresentados neste trabalho fornecem informações importantes para o desenvolvimento, simulação, otimização e condução dos processos de síntese de polímeros em fluidos pressurizados.

Índice de Shannon: 3.89256

Índice de Gini: 0.927385

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
3,40% 11,45% 7,59% 5,20% 4,08% 3,94% 8,42% 4,82% 6,27% 3,29% 6,11% 12,11% 7,06% 4,90% 5,88% 5,48%
ODS Predominates
ODS 12
ODS 1

3,40%

ODS 2

11,45%

ODS 3

7,59%

ODS 4

5,20%

ODS 5

4,08%

ODS 6

3,94%

ODS 7

8,42%

ODS 8

4,82%

ODS 9

6,27%

ODS 10

3,29%

ODS 11

6,11%

ODS 12

12,11%

ODS 13

7,06%

ODS 14

4,90%

ODS 15

5,88%

ODS 16

5,48%