Desenvolvimento e caracterização de bioplásticos de fécula de mandioca com extrato alcoólico de Vismia Guianensis

SANTOS, Josiel Ferreira

Dissertação

Desenvolvimento e caracterização de bioplásticos de fécula de mandioca com extrato alcoólico de Vismia Guianensis

This work investigates the incorporation of the alcoholic extract of Vismia Guianensis (EAVG) cassava starch, aiming to improve its bioplastic properties. Cassava starch was dissolved in distilled water at the following concentrations with 0.2%, 0.5% and 1.0% EAVG under controlled temperature at the...

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Autor principal:	SANTOS, Josiel Ferreira
Grau:	Dissertação
Idioma:	por
Publicado em:	Universidade Federal do Pará 2024
Assuntos:	Amido de mandioca Vismia Guianensis Bioplástico Extrato alcoólico Plastificante Cassava starch Bioplastic Alcoholic extract Plasticizer CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA DE MATERIAIS E METALURGICA TECNOLOGIA DOS MATERIAIS CARACTERIZAÇÃO, DESENVOLVIMENTO E APLICAÇÃO DE MATERIAIS
Acesso em linha:	https://repositorio.ufpa.br/jspui/handle/2011/16461

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spelling	ir-2011-164612024-09-30T13:31:01Z Desenvolvimento e caracterização de bioplásticos de fécula de mandioca com extrato alcoólico de Vismia Guianensis SANTOS, Josiel Ferreira PASCA, Gabriel Adolfo Cabrera http://lattes.cnpq.br/5642784995274060 https://orcid.org/0000-0002-9411-0889 Amido de mandioca Vismia Guianensis Bioplástico Extrato alcoólico Plastificante Cassava starch Bioplastic Alcoholic extract Plasticizer CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA DE MATERIAIS E METALURGICA TECNOLOGIA DOS MATERIAIS CARACTERIZAÇÃO, DESENVOLVIMENTO E APLICAÇÃO DE MATERIAIS This work investigates the incorporation of the alcoholic extract of Vismia Guianensis (EAVG) cassava starch, aiming to improve its bioplastic properties. Cassava starch was dissolved in distilled water at the following concentrations with 0.2%, 0.5% and 1.0% EAVG under controlled temperature at the gelatinization point (~70 °C) and then molded to form bioplastics. The prepared samples were characterized by Attenuated Total Reflectance/Fourier Transform Infrared Spectroscopy (ATR/FTIR), Thermogravimetric and Thermal Differential Analysis (TGA-DTA), X-ray Diffraction (XRD), Scanning Electron Microscopy/Energy Spectroscopy Dispersive (SEM/EDS), Atomic Force Microscopy (AFM) and mechanical assays, providing insights into chemical composition, thermal stability, crystallinity, surface morphology and mechanical properties. These techniques comprehensively characterized cassava starch bioplastics with EAVG addition, highlighting their enhanced mechanical properties. The results demonstrated that EAVG played an effective role as a plasticizer, increasing the flexibility, resistance and stability of the biofilm that has a thickness of 0.8 mm, and supports a traction of 4.19 to 18.43 MPa. This study justifies EAVG as a promising additive for the production of biocompatible and sustainable materials, suitable for numerous applications in biodegradable plastics. EAVG presents a path forward for the advancement of bioplastics with improved mechanical, thermal and functional properties, with a promising future in terms of their contribution to new developments in these areas. CAPES - Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior Este trabalho investiga a incorporação do extrato alcoólico de Vismia Guianensis (EAVG) em fécula de mandioca, visando melhorar suas propriedades bioplásticas. O amido de mandioca foi dissolvido em água destilada nas seguintes concentrações com 0,2%, 0,5% e 1,0% de EAVG sob temperatura controlada no ponto de gelatinização (~70 °C) e depois moldado para formar os bioplásticos. As amostras preparadas foram caracterizadas por Refletância Total Atenuada/Espectroscopia de Infravermelho por Transformada de Fourier (ATR/FTIR), Análise Termogravimétrica e Térmica Diferencial (TGA-DTA), Difração de Raios X (XRD), Microscopia Eletrônica de Varredura/Espectroscopia de Energia Dispersiva (SEM/EDS). ), Microscopia de Força Atômica (AFM) e ensaios mecânicos, fornecendo insights sobre composição química, estabilidade térmica, cristalinidade, morfologia de superfície e propriedades mecânicas. Essas técnicas caracterizaram de forma abrangente os bioplásticos de fécula de mandioca com adição de EAVG, destacando suas propriedades mecânicas aprimoradas. Os resultados demonstraram que o EAVG desempenhou um papel eficaz como plastificante, aumentando a flexibilidade, resistência e estabilidade do biofilme que possuem uma espessura de 0,8mm, e suportam uma tração de 4,19 a 18, 43 MPa. Este estudo justifica o EAVG como um aditivo promissor para a produção de materiais biocompatíveis e sustentáveis, adequados para inúmeras aplicações em plásticos biodegradáveis. A EAVG apresenta um caminho para o avanço de bioplásticos com propriedades mecânicas, térmicas e funcionais aprimoradas, com um futuro promissor, no que diz respeito à sua contribuição para novos desenvolvimentos nessas áreas. 2024-09-21T01:08:45Z 2024-09-21T01:08:45Z 2024-08-27 Dissertação SANTOS, Josiel Ferreira. Desenvolvimento e caracterização de bioplásticos de fécula de mandioca com extrato alcoólico de Vismia Guianensis. Orientador: Gabriel Adolfo Cabrera Pasca. 2024. 62 f. Dissertação (Mestrado em Ciência e Engenharia de Materiais) - Campus Universitário de Ananindeua, Universidade Federal do Pará, Ananindeua, 2024. Disponível em: https://repositorio.ufpa.br/jspui/handle/2011/16461. Acesso em:. https://repositorio.ufpa.br/jspui/handle/2011/16461 por Acesso Aberto Attribution-NonCommercial-NoDerivs 3.0 Brazil http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/br/ application/pdf Universidade Federal do Pará Brasil Campus Universitário de Ananindeua UFPA Programa de Pós-Graduação em Ciência e Engenharia de Materiais Disponível na internet via correio eletrônico: bbca@ufpa.br
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description	This work investigates the incorporation of the alcoholic extract of Vismia Guianensis (EAVG) cassava starch, aiming to improve its bioplastic properties. Cassava starch was dissolved in distilled water at the following concentrations with 0.2%, 0.5% and 1.0% EAVG under controlled temperature at the gelatinization point (~70 °C) and then molded to form bioplastics. The prepared samples were characterized by Attenuated Total Reflectance/Fourier Transform Infrared Spectroscopy (ATR/FTIR), Thermogravimetric and Thermal Differential Analysis (TGA-DTA), X-ray Diffraction (XRD), Scanning Electron Microscopy/Energy Spectroscopy Dispersive (SEM/EDS), Atomic Force Microscopy (AFM) and mechanical assays, providing insights into chemical composition, thermal stability, crystallinity, surface morphology and mechanical properties. These techniques comprehensively characterized cassava starch bioplastics with EAVG addition, highlighting their enhanced mechanical properties. The results demonstrated that EAVG played an effective role as a plasticizer, increasing the flexibility, resistance and stability of the biofilm that has a thickness of 0.8 mm, and supports a traction of 4.19 to 18.43 MPa. This study justifies EAVG as a promising additive for the production of biocompatible and sustainable materials, suitable for numerous applications in biodegradable plastics. EAVG presents a path forward for the advancement of bioplastics with improved mechanical, thermal and functional properties, with a promising future in terms of their contribution to new developments in these areas.
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Desenvolvimento e caracterização de bioplásticos de fécula de mandioca com extrato alcoólico de Vismia Guianensis

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