Title

FUNCIONALIZAÇÃO E CARACTERIZAÇÃO DO ARGILOMINERAL HALOISITA PARA REMEDIAÇÃO AMBIENTAL

FUNCTIONALIZATION AND CHARACTERIZATION OF CLAY MINERAL HALLOYSITE FOR ENVIRONMENTAL REMEDIATION

Authorship

Santos, Érika Aline dos; Mello, Angela Ferreira de

DOI

10.5151/1516-392X-26455

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Abstract

Este trabalho tem como objetivo a síntese de materiais híbridos nanoestruturados à partir da funcionalização do argilomineral haloisita com (3-aminopropil)trietoxissilano (APTES) para aplicação em processos de adsorção. A rota de modificação baseou-se na acidificação e posterior reação química entre as hidroxilas superficiais da haloisita e os grupos hidrolisáveis de APTES na presença de tolueno sob refluxo. Haloisita em sua forma natural e modificada foi caracterizada por análise termogravimétrica (TG), área superficial específica (BET), espectroscopia de infravermelho (FTIR) e difração de raios X (DRX). A quantidade de APTES enxertado, calculado através da análise termogravimétrica foi de 7,32% para a amostra funcionalizada previamente acidificada e 6,50% para a amostra funcionalizada sem pré tratamento ácido. A área superficial das amostras diminuiu com a funcionalização. As amostras funcionalizadas exibiram novas bandas características de grupos de APTES no espectro obtido por FTIR confirmando a ocorrência da funcionalização do organosilano na haloisita. A análise de DRX indicou que a estrutura original não foi alterada após a funcionalização.

 

The present work was aimed at synthesizing nanostructured hybrid materials derived from the functionalization of halloysite clay with ligand (3-aminopropyl)triethoxysilane) (APTES) for application in adsorption processes. The modification routes were based on the acidification and subsequent grafting reaction between hydroxyl groups present on clay surface and the hydrolyzable alkoxy group of the APTES in dry toluene under reflux. Halloysite in their natural form and after structural modification were characterized by thermal analysis (TG), specific surface area (BET method), infrared spectroscopy (FTIR) and X-ray diffraction (XRD). The amount of grafted APTES, calculated through thermogravimetric analyses was of 7,32% for functionalized and acidified sample and 6,50%for functionalized simple. The specific surface areas of clay samples decreased upon grafting. Functionalized samples exhibit some new FTIR peaks of the groups of APTES confirm the occurrence of the functionalized organosilane in the clay structure. The XRD results showed that the functionalization process did not affect the crystallographic structure of the halloysite.

Keywords

Haloisita, Funcionalização, APTES, Adsorção

Halloysite, Functionalization, APTES, Adsorption