Title

CARACTERIZAÇÃO DAS FIBRAS DE AÇAÍ COM TRATAMENTO ALCALINO PARA APLICAÇÕES EM GEOPOLÍMEROS

CHARACTERIZATION OF AÇAÍ FIBERS WITH ALKALINE TREATMENT FOR APPLICATIONS IN GEOPOLYMERS

Authorship

AZEVEDO, AFONSO RANGEL GARCEZ DE; ESTEVES, ALEXANDRE ALVES BELGA; OLIVEIRA, LEANDRO BARBOSA DE; BARRAZA, MADELEING TABORDA; MARVILA, MARKSSUEL TEIXEIRA; MONTEIRO, SÉRGIO NEVES; VIEIRA, CARLOS MAURÍCIO FONTES

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ESTEVES, ALEXANDRE ALVES BELGA

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OLIVEIRA, LEANDRO BARBOSA DE

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BARRAZA, MADELEING TABORDA

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MARVILA, MARKSSUEL TEIXEIRA

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MONTEIRO, SÉRGIO NEVES

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VIEIRA, CARLOS MAURÍCIO FONTES

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DOI

10.5151/2594-5327-41852

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Abstract

Este trabalho investigou as fibras de açaí sem tratamento e com tratamento alcalino com soluções de NaOH a 5% e 10%, visando modificar suas propriedades estruturais para aplicações matrizes geopoliméricas. As análises por espectroscopia no infravermelho (FTIR) evidenciaram a remoção dos componentes amorfos, como hemicelulose e lignina, com preservação da estrutura celulósica, indicada pela alteração nas bandas características. A difração de raios X (DRX) mostrou aumento da cristalinidade relativa nas fibras tratadas, aumentando a maior parcela relativa da fração celulósica. A microscopia eletrônica de varredura (MEV) revelou que o tratamento promoveu a remoção das impurezas superficiais, expondo as microfibrilas e causando fissuras que podem favorecer a adesão em matrizes. Assim, o tratamento com NaOH, principalmente o de 10%, apresentou resultados mais expressivos na remoção dos componentes não celulósicos e na exposição da celulose, sugerindo maior potencial para o reforço em compósitos. Em síntese, os tratamentos alcalinos demonstraram ser eficazes para modificar estruturalmente as fibras de açaí, aumentando sua cristalinidade e reatividade superficial, características importantes para seu desempenho em aplicações sustentáveis.

THIS STUDY INVESTIGATED UNTREATED AçAí FIBERS AND FIBERS TREATED WITH 5% AND 10% NAOH ALKALINE SOLUTIONS, AIMING TO MODIFY THEIR STRUCTURAL PROPERTIES FOR APPLICATION IN GEOPOLYMERIC MATRICES. THE FOURIER TRANSFORM INFRARED SPECTROSCOPY (FTIR) ANALYSES EVIDENCED THE REMOVAL OF AMORPHOUS COMPONENTS, SUCH AS HEMICELLULOSE AND LIGNIN, WHILE PRESERVING THE CELLULOSIC STRUCTURE, INDICATED BY CHANGES IN THE CHARACTERISTIC BANDS. X-RAY DIFFRACTION (XRD) SHOWED AN INCREASE IN THE RELATIVE CRYSTALLINITY OF THE TREATED FIBERS, ENHANCING THE RELATIVE PROPORTION OF THE CELLULOSIC FRACTION. SCANNING ELECTRON MICROSCOPY (SEM) REVEALED THAT THE TREATMENT PROMOTED THE REMOVAL OF SURFACE IMPURITIES, EXPOSING THE MICROFIBRILS AND CAUSING FISSURES THAT MAY IMPROVE ADHESION WITHIN MATRICES. THUS, THE NAOH TREATMENT, ESPECIALLY AT 10%, PRESENTED MORE SIGNIFICANT RESULTS IN REMOVING NON-CELLULOSIC COMPONENTS AND EXPOSING CELLULOSE, SUGGESTING GREATER POTENTIAL FOR REINFORCEMENT IN COMPOSITES. IN SUMMARY, THE ALKALINE TREATMENTS PROVED EFFECTIVE IN STRUCTURALLY MODIFYING AçAí FIBERS, INCREASING THEIR CRYSTALLINITY AND SURFACE REACTIVITY — IMPORTANT CHARACTERISTICS FOR THEIR PERFORMANCE IN SUSTAINABLE APPLICATIONS.

Keywords

Fibras de açaí, Tratamento alcalino, DRX, MEV, FTIR