Desenvolvimento de nanocompósito argila aniônica/carvão hidrotérmico para uso como adsorvente multifuncional

O presente trabalho buscou desenvolver materiais multifuncionais (nanocompósitos) envolvendo argila aniônica (hidróxidos duplos lamelares) e carvão hidrotérmico produzidos via carbonização hidrotérmica (HTC) da celulose na presença da argila, visando seu emprego na adsorção simultânea de espécies químicas catiônicas e aniônicas. As argilas aniônicas são materiais adsorventes e/ou trocadores aniônicos e os carvões hidrotérmico, devido suas características de superfície (grupos oxigenados), são materiais adsorventes catiônicos. A HTC apresenta-se como uma metodologia promissora para agregar valor aos resíduos de biomassa/biomoléculas, sendo a biomassa uma fonte de matéria-prima renovável e abundante para a produção de materiais carbonáceos de forma sustentável. Os nanocompósito formam produzidos via HTC da celulose na presença da argila aniônica, constituída de Mg2+, Al3+ e SO4 2- na razão Mg2+/Al3+ igual a 2, e utilizando tempos 4 e 24 h e temperaturas 230 e 250 ºC para as reações hidrotérmicas. Estes materiais foram caracterizados quanto suas propriedades composicionais, térmicas, estruturais, texturais e morfológicas. Ensaios prévios de adsorção com corantes catiônico (Azul de Metileno) e aniônico (Azul Reativo 19) foram realizados com os sistemas preparados. Estes resultados indicaram que o nanocompósito preparado a 230 ºC e 4 h reação apresentou os resultados mais promissores quanto à interação com os corantes catiônico e aniônico (Figura 1). Portanto, o nanocompósito produzido possui multifuncionalidade, sendo caracterizado pela sua capacidade de adsorção de espécies químicas carregadas positivamente e negativamente, podendo ser aplicados como novo adsorvente em remediação ambiental.