Authors: Andrei Santos da Silva Paulino
Source: LA Referencia (Red Federada de Repositorios Institucionales de Publicaciones Científicas) (article, 2024-06-11)
Field: Materials Science — Materials Chemistry

Synthesis of Copper II oxide mediated by biomass extract - Clitoria fairchildiana R.A. Howard using precursor salts nitrate, sulfate, and chloride O crescente interesse pela geração de materiais por meio de metodologias ecologicamente amigáveis tem sido considerado como uma das novas fronteiras científicas para o século XXI. A obtenção de óxidos simples por síntese química gera vários resíduos tóxicos e danos ao meio ambiente, uma vez que na sua grande maioria os agentes precipitantes empregados são reagentes tóxicos que podem causar impactos negativos, tanto ao meio ambiente como à saúde humana. Nessa perspectiva, esse trabalho propõe diminuir esses impactos através de uma rota simples, rápida e sustentável - síntese verde - uma proposta eco-friendly, na substituição do agente precipitante por ser uma alternativa mais segura na geração desses óxidos. O óxido simples escolhido foi oriundo de três sais precursores de: sulfato/nitrato e/ou cloreto de cobre que foram formados na presença do extrato da biomassa. As sínteses verdes utilizam extratos de precursores vegetais em substituição às bases e permitem uma geração mais limpa, substituindo um agente químico com elevado grau de toxicidade e bastante agressivo ao meio ambiente por um conjunto de compostos extraídos de um resíduo sólido, onde se pode destacar ainda a redução de custos. Nesse trabalho os extratos foram obtidos a partir da espécie arbórea Clitoria fairchildiana R. A. HOWARD popularmente conhecida como faveira que foi coletada no Bairro de Nazaré nas coordenadas 12°58'52.0"S 38°30'18.9"O, próximo à praça Tereza Cristina Lustosa em 22 de junho de 2019, pela manhã. Da espécie foram coletadas as cascas (C), folhas (F) e sementes (S) que foram lavadas em imersão em água deionizada e em seguida, feito uma rápida lixiviação com ácido nítrico 10 % (v/v) com o intuito de remover as impurezas. Na sequência CFS foram secas em estufas com circulação de ar por 72 horas a 50°C, para uma secagem efetiva e manutenção dos componentes que se degradem a baixas temperaturas. A formação e crescimento de cristais de óxido de cobre II (CuO) foi realizado pelo emprego do método de coprecipitação verde assistida por micro-ondas a partir dos precursores: cloreto de cobre II dihidratado, nitrato de cobre II trihidratado e sulfato de cobre II pentahidratado. A extração ocorreu por refluxo da biomassa tendo como solvente água ultrapura. Foram geradas nove amostras que foram caracterizados por com Espectroscopia no infravermelho por transformada de Fourier (FTIR), Difração de Raios-X (DRX) e Análise Termogravimétrica. A partir da análise comparativa dos espectros de FTIR com os resultados dos difratogramas indicaram um possível mecanismo de complexação dos íons Cu2+, sendo este relacionado à ação complexante de compostos fenólicos dos extratos aquosos. Com os resultados das análises termogravimétricas foi possui acompanhar a decomposição térmica dos principais constituintes majoritários, a lignina e a celulose comumente chamados de materiais lignocelulósicos. Por meio dos difratogramas, e das curvas termogravimétricas foi possível observar que a germinação dos sólidos segue uma sequência favorável nitrato>sulfato>cloreto na formação do precipitado mais adequadas para futuras aplicações onde os óxidos de nitrato de cobre II apresentaram maior cristalinidade e fase única de CuO demandando uma menor temperatura de calcinação. Chloride ; Copper ; Genus ; Selectivity Nanoparticles: synthesis and applications ; Chemistry and Chemical Engineering ; Copper-based nanomaterials and applications