O Rio Grande do Sul se destaca na área da ciência e tecnologia com a seleção de três estudantes para a Regeneron ISEF (Feira Internacional de Ciência e Tecnologia), que ocorrerá em Columbus, Ohio, de 10 a 16 de maio. A delegação brasileira é composta por 13 jovens, incluindo Clara Mittmann Bonato e Eduarda Hullen Leonhardt, da Fundação Escola Técnica Liberato Salzano Vieira da Cunha, localizada em Novo Hamburgo.
Os projetos dos estudantes foram escolhidos por sua excelência na Mostratec-Liberato, uma exposição de ciência e tecnologia de longa data, que ocorre anualmente desde 1993. Clara e Eduarda, ambas com 19 anos e estudantes de um curso técnico em Química, estão desenvolvendo um projeto inovador que aborda a síntese e caracterização do polímero acetato de celulose a partir da pinha de Pinus spp. Elas focaram na pinha, um resíduo da árvore Pinus.
“Nosso projeto busca sintetizar o polímero acetato de celulose a partir da pinha do Pinus. Com isso, pretendemos oferecer uma destinação sustentável para esse material, contribuindo para a diminuição do impacto ambiental e agregando valor ao produto final”, explica Eduarda. Segundo as alunas, o polímero resultante tem diversas aplicações potenciais, como na fabricação de fibras, plásticos e filmes fotográficos, além de ser uma alternativa viável na indústria farmacêutica e eletrônica.
Resumo do projeto
Com o crescimento das indústrias de papel e celulose, tornou-se imprescindível dedicar maior atenção às práticas de recuperação e tratamento de resíduos, especialmente os agroindustriais, frequentemente deixados no solo e que resultam em significativos impactos ambientais, além de intensificarem o risco de incêndios florestais. Nesse contexto, a pinha de Pinus spp. se destaca como um resíduo relevante. Esse gênero, introduzido no Brasil para fins ornamentais, passou a ser cultivado em larga escala nas regiões Sul e Sudeste a partir da década de 1960, principalmente para a produção de madeira, resina, papel e celulose. Aproximadamente 30% das plantações florestais brasileiras voltadas para esse setor são compostas por Pinus spp., cujas fibras longas são altamente valorizadas na confecção de papéis de elevada resistência. Entretanto, as pinhas, quando deixadas no solo, podem se dispersar e causar desequilíbrios ecológicos, o que ressalta a urgência de soluções sustentáveis para o seu aproveitamento. Frente à crescente demanda por soluções sustentáveis e pelo aproveitamento eficiente de resíduos industriais, este trabalho avaliou a viabilidade de utilizar a pinha de Pinus spp., um resíduo lignocelulósico gerado pela indústria de papel e celulose, como matéria-prima para a síntese de acetato de celulose, um polímero biodegradável de grande relevância comercial. O processo envolveu a purificação das pinhas, realizada por meio de duas metodologias distintas descritas na literatura, seguida pela síntese do polímero. Além disso, foi realizada uma análise do teor de celulose presente nas pinhas, cujo resultado se assemelhou ao teor de celulose encontrado na madeira de Pinus, reforçando o potencial do material como fonte alternativa de celulose. A formação do acetato de celulose foi confirmada por Espectroscopia na região do Infravermelho com Transformada de Fourier (FTIR). Em seguida, foram realizadas análises complementares para avaliar as propriedades do polímero obtido, incluindo a retro-titulação ácido-base, usada para determinar o grau de substituição, além de estudos com Calorimetria Diferencial de Varredura (DSC) e Análise Termogravimétrica (TGA). A FTIR também foi aplicada à pinha em seu estado bruto e após a purificação, com o objetivo de verificar a eficiência do processo de deslignificação. Os resultados indicaram que o acetato de celulose obtido é dissubstituído e que a deslignificação foi eficiente.