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Title: Caracterização e desenvolvimento da produção de um compósito de origem natural: biocompósito à base de fungos
Authors: Rebelo, Alexandra Paula de Jesus
Advisor: Silva, Paula Luísa Nunes Braga da
Marques, Guilhermina Miguel da Silva
Keywords: Celulose
Polímeros
Biocompósitos
Biopolímero
Issue Date: 2016
Abstract: O meio ambiente está a degradar-se a um ritmo vertiginoso e a necessidade de abrandar o uso de petróleo no fabrico de alguns compostos, já não é uma realidade longínqua. Torna-se então inevitável recorrer a novas ideias que, aliadas à evolução tecnológica, possibilitem o desenvolvimento de materiais que não prejudiquem o ambiente. Este trabalho assenta nesse pensamento e tem como motivação contribuir para a diminuição da libertação de CO2, provocada pelo uso de petróleo no fabrico de Poliestireno Expandido (EPS). O objetivo foi desenvolver um biopolímero à base de fungos, desperdícios agrícolas e florestais que garantisse a total biodegradabilidade. Para tal, usaram-se três espécies fúngicas: Pleurotus ostreatus, Ganoderma lucidum e Lentinula edodes, para a colonização de substratos baseados em diferentes resíduos como palhas, farelo de trigo, e serrins de pinho, castanheiro, faia, carvalho e mistura de madeiras. Para minimizar o tempo de desenvolvimento do compósito, avaliou-se o efeito da adição de amido e borras de café. Com o controle das condições de crescimento, humidade e temperatura favoráveis, foi possível desenvolver biocompósitos que foram continuamente melhorados ao longo do trabalho até chegar a um protótipo aceitável. Para a caracterização química e morfológica recorreu-se às técnicas de Microscopia Eletrónica de Varrimento (MEV) (Scanning Electron Microscopy - SEM), Difração de Raios-X (DRX), Espectroscopia de Infravermelhos por Transformada de Fourirer (FTIR-ATR) e Análises Químicas. Os biocompósitos que apresentaram melhores características foram os constituídos por serrim de castanheiro, farelo de trigo, borras de café colonizados por Ganoderma lucidum.
Environment is deteriorating at a dizzying pace and the need to slow down the use of petroleum is no longer a distant reality. Then it becomes unavoidable to evolve new ideas, allied with technological improvements that make possible the development of new environmentally friendly materials. This work was based on this assumption and its motivation was to contribute for reducing CO2 release caused by the use of oil in the manufacture of expanded polystyrene (EPS). The goal was to develop a biopolymer-based fungi and forest residues, which could guarantee full biodegradability. Three fungal species were used; Pleurotus ostreatus, Ganoderma lucidum and Lentinula edodes, to colonize substrates made of different agricultural and forestry waste such as straw, wheat bran, pine sawdust, chestnut tree, beech, oak and mixed woods. To minimize the composite growth time, some starch based additives were added, operating as natural catalysts. With proper growing conditions, favorable humidity and temperature, it was possible to create natural composites, continuously improved throughout this work. For chemical and morphological characterization the following techniques were used: Scanning Electron Microscopy (SEM), X-Ray Diffraction (XRD), Infrared Spectroscopy by Fourier Transformer (FTIR-ATR), and Chemical Analysis. The most interesting results were obtained for Tq1 and Tq2 composites, consisting of: chestnut sawdust, wheat bran, coffee grounds and Ganoderma lucidum.
Description: Dissertação de Mestrado em Engenharia Mecânica
URI: http://hdl.handle.net/10348/8021
Document Type: Master Thesis
Appears in Collections:TD - Dissertações de Mestrado

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