Desenvolvimento de Nanocompósitos à base de Amido de Batata

Abstract

Resumo: Nanocompósitos de amido de batata foram preparados pelo método de intercalação por solução, com a adição de argilas montmorilonita: organicamente modificada (Viscogel B8) e não modificada argila sódica (NT25) e de sílicas: modificada (R972) e não modificada (A200). Os nanocompósitos foram caracterizados pelas técnicas convencionais de difratometria de raios X e análise termogravimétrica. Foram caracterizados também por uma técnica denominada como não convencional, a ressonância magnética nuclear (RMN) de baixo campo, que é alternativa e efetiva na caracterização de nanocompósitos. Com ela, pode-se investigar a dispersão das nanocargas pelo grau de intercalação e/ou esfoliação, além de verificar a distribuição e modificações da mobilidade molecular da matriz polimérica. Os materiais nanoestruturados obtidos com as argilas apresentaram boa dispersão e formação de nanomateriais mistos, com diferentes graus de intercalação e esfoliação. Ao adicionar as sílicas na matriz de amido pode-se observar uma diminuição da mobilidade do material, este efeito foi observado para ambas às sílicas utilizadas. Utilizando a técnica de TGA verificou-se um ligeiro aumento na estabilidade térmica do material produzido em relação ao amido. Palavras-chave: Amido, nanocompósitos, RMN de baixo campo. Development of Nanocomposites Based on Potato StarchAbstract: Nanocomposites of potato starch were prepared by the solution intercalation method with the addition of organically modified montmorillonite clay (Viscogel B and unmodified sodic clay (NT25) as well as modified and unmodified silica (R972 and A200, respectively), using water as the solvent. The nanocomposites were characterized by conventional techniques of X-ray diffraction and thermogravimetric analysis. They were also characterized using the non-conventional low-field nuclear magnetic resonance, which is an effective alternative technique for characterizing nanocompósitos. This technique allows one to investigate dispersion of nanofillers by the degree of intercalation and/ or exfoliation, in addition to determine the distribution of nanoparticles in the polymer matrix and modifications of the molecular mobility of these fillers. The nanostructured materials obtained with the clays presented good dispersion and formation of mixed nanomaterials, with different degrees of intercalation and exfoliation. The mobility of the material decreased upon adding silica in the starch matrix, which applied to both types of silica. From the TGA technique, a slight increase in thermal stability of the nanocomposite was noted in relation to the starch matrix. Keywords: Starch, nanocomposites, low-field NMR. IntroduçãoProdutos plásticos preparados a partir de polímeros sintéticos são amplamente utilizados em diversas áreas. Estes materiais não são facilmente degradáveis e causam sérios problemas ambientais. Nos últimos anos, os bioplásticos tiveram um grande interesse devido ao aumento da consciência em relação ao desenvolvimento sustentável [1][2][3][4][5] . O amido, um dos polímeros nat...

Biodegradable thermoplastic starch of peach palm (Bactris gasipaeskunth) fruit: Production and characterisation

“…This peak is attributed to the crystallinity of the amylose uni-helical and is denoted V h . A similar peak was observed by [37,40] in bioplastics based on cassava and potatoes, respectively. There were no type B crystalline structures observed.…”

“…Starch has two typical components, amylose and amylopectin. [37] In granular starch, the crystallinity is attributed to the amylopectin because the amylose is found in an amorphous state. However, in the bioplastics, the amylose rapidly crystallises into type B and V structures.…”

Filmes de amido/argila sepiolita e nanopartículas de prata com propriedades de barreiras aprimoradas / Starch/sepiolite clay and silver nanoparticles films with improved barrier properties

“…Suas partículas nanométricas facilitam a interação com a matriz polimérica uma vez que a área superficial da carga é maior, melhorando as propriedades físicas do compósito se as partículas de argila são devidamente dispersas Brazilian Journal of Development, Curitiba, v.7, n.6, p. 61882-61898 jun. 2021 (BRITO;BRUNO TAVARES, 2013;SILVA, 2012). Devido a essas características, a argila sepiolita foi utilizada como carga para a matriz polimérica de amido nesta pesquisa.…”

Textile Structure Reinforcement with Nanocellulose for Individual Protection Equipment

“…Generally, amylose has stronger gelatinizing properties than amylopectin and linear amylose chains interact through hydrogen bonds than the amylopectin branched chains. The levels of amylose and amylopectin vary with the source, for example, potato starch, which is produced on a large scale throughout the world and widely used in the food industry, has on average about 20% amylose and 80% amylopectin [26,27]. The potato starch when mixed with water has a high viscosity and a good impact response, being similar to a solid material.…”