Dissertação

Pretreatment of hemp fibers to enhance enzymatic accessibility for hemp fibers EVALUATED

As fibras de cânhamo (Cannabis sativa) têm sido reconhecidas como uma alternativa sustentável às fibras sintéticas para aplicações com materiais compósitos, devido ao seu baixo custo e densidade, boas propriedades mecânicas e biodegradabilidade. No entanto, para fabricação de compósitos de alta qualidade, os materiais de cimentação da lamela média (LM) devem ser degradados a fim de se obter fibras individuais ou pequenos feixes de fibras, criando uma interface forte e reduzindo o espaço vazio entre as fibras (ou entre fibras e matriz). Neste contexto, um tratamento enzimático é um dos métodos mais promissores e ecológicos, mas o processo não é eficiente porque as enzimas são demasiado grandes para penetrar a bem lignificada LM, e, portanto, exige-se um pré-tratamento auxiliar. Entre as experiências realizadas, um pré-tratamento fúngico em condições controladas durante meia semana, um pré-tratamento hidrotérmico numa autoclave a 1 bar (121 ºC) durante 30 min e um pré-tratamento químico com NaOH a 60 °C durante 4 h, mostraram ser as melhores soluções, permitindo a degradação parcial de pectina (diminuição de 55, 41 e 67% do teor de ácido galacturónico, respectivamente) e aumentando posteriormente a acessibilidade de pectinases para o referido substrato, resultando num baixo teor de ácido galacturónico nas fibras finais. No entanto, foram registados efeitos negativos significativos (p<0.05) no desempenho mecânico das fibras de cânhamo pré-tratadas, excepto quando pré-tratadas hidrotermicamente, para as quais apenas a deformação diminui significativamente (p< 0,05) em 40% e não foram registados efeitos aparentes sobre a rigidez e limite de resistência à tração.
Fibras de Cânhamo, Enzimas, Pretratamento Hidrotérmico, Pretratmento Biológico, Pretratamento Químico, Propriedades mecânicas.

Outubro 26, 2015, 10:0

Publicação

Obra sujeita a Direitos de Autor

Orientação

ORIENTADOR

Anne Strunge Meyer

Technical University of Denmark

Professor

ORIENTADOR

Pedro Carlos De Barros Fernandes

Departamento de Bioengenharia (DBE)

Colaborador Não Remunerado Docente