De acordo com pt.wedoany.com-Pesquisadores alemães relataram um método para converter lignina industrial em revestimentos funcionais por meio de pulverização a plasma de baixa energia com suspensão (LE-SPS), com resultados publicados no Journal of Bioresources and Bioproducts. A lignina é um biopolímero complexo e altamente ramificado, sendo uma das alternativas renováveis mais abundantes aos materiais de base fóssil atualmente, mas cerca de 98% da lignina é queimada para recuperação de energia.
Os métodos tradicionais de revestimento por via úmida geralmente requerem solventes orgânicos, longos tempos de processamento e agentes de reticulação externos para formar filmes estáveis. O novo método LE-SPS utiliza um sistema de pulverização a plasma modificado, equipado com um dispositivo de injeção radial de suspensão, para depositar uma suspensão de partículas coloidais de lignina sobre um substrato de vidro. O processo estabiliza as partículas de lignina por meio de um transportador líquido para garantir uma transferência de massa consistente, ao mesmo tempo que protege as partículas de condições térmicas extremas. Durante o processo, a suspensão aquosa é injetada na região de pós-brilho do plasma, onde as gotículas sofrem ruptura e evaporação do solvente antes da deposição. A espectroscopia de emissão óptica confirmou a presença de espécies reativas de nitrogênio e oxigênio, e medições de temperatura do gás mostraram que o transportador aquoso reduziu significativamente a carga térmica sobre as partículas.
A microscopia eletrônica de varredura revelou que o revestimento é contínuo e denso, com espessura média de aproximadamente 4 micrômetros. Análises espectroscópicas abrangentes, como espectroscopia de fotoelétrons excitados por raios X, espectroscopia no infravermelho com transformada de Fourier e ressonância magnética nuclear, indicaram que o plasma induziu uma reestruturação química significativa, aumentando grupos funcionais contendo oxigênio, como carbonila e carboxila, enquanto os sinais aromáticos sofreram alterações. O revestimento apresentou forte atenuação de ultravioleta nas faixas UV-C, UV-B e na maior parte da UV-A, com transmitância próxima de zero a 270 nanômetros. Além disso, o estado de superfície hidrofílica, com ângulo de contato com a água de aproximadamente 17 graus, demonstrou propriedades antirreflexo promissoras em testes preliminares.
A equipe de pesquisa destacou que esta é a primeira aplicação do LE-SPS na deposição de revestimentos à base de lignina ou outros biopolímeros, representando uma aplicação até então inexplorada desse processo. Essas descobertas indicam que o LE-SPS é uma via viável, verde e escalável para a fabricação de revestimentos de lignina por pulverização a plasma. O estudo foi financiado pelo programa zukunft.niedersachsen (programa conjunto de financiamento científico do Ministério da Ciência e Cultura da Baixa Saxônia e da Fundação Volkswagen).
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