Pantheon Repositório Institucional da UFRJ
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http://hdl.handle.net/11422/18535| Tipo: | Trabalho de conclusão de graduação |
| Título: | Estudo da avaliação do ciclo de vida da produção dos compostos híbridos metalorgânicos [MIL-101(Cr), MIL-53(Al) e UiO66(Zr)] |
| Autor(es)/Inventor(es): | Brito Neto, João Mario |
| Orientador: | Miranda, Jussara Lopes de |
| Resumo: | A avaliação de ciclo de vida (ACV) é uma análise holística que abrange diversos setores da cadeia de produção acerca dos impactos ambientais. Este procedimento é bastante utilizado para comparar a viabilidade técnica de projetos, considerando os potenciais impactos ambientais, tais como: mudança climática, toxicidade humana, depleção metálica, depleção de água, depleção de ozônio, formação de material particulado e ecotoxicidade de água doce. Aplicado no desenvolvimento tecnológico, com o objetivo de reduzir de impactos econômicos e ambientais em processos industriais, é possível reduzir o elevado custo de síntese, alto impacto ambiental e consumo energético dos MOFs (Metal Organics Frameworks), uma nova classe de estruturas híbridas de alta porosidade e vasta aplicação, como: drug delivery, catálise, supercapacitores, eletrodos, bioshield e entre outros. A partir da ACV foi observado que os solventes da etapa de ativação, são as principais fontes de impacto ambiental na produção dos MOFs MIL101(Cr) e MIL-53(Al) que empregam DMF (N,N Dimetilformamida). Assim, pode-se reduzir em torno de 45% do seu consumo melhorando seu desempenho ambiental. Além disso, é observado a influência da produção de solvente, mesmo por rota bioquímica, como o etanol, produzido a partir da cana de açúcar, que gerou alto impacto no Esgotamento de Água (96%) e Ocupação de Terra Agricultável (90,1%). Outra contribuição é observada com a redução do tempo de síntese, de 72 h para 24 h, reduz o consumo de energia elétrica em 66,67%, contribuindo não apenas com a redução de fatores de impacto como Formação de material particulado, mas também em 13,95% do custo associado à produção. Já o UiO-66(Zr) apresentou alto impacto associado ao beneficiamento do zircônio, devido a Contração Lantanídica, que torna o processo de separação mais custoso e ambientalmente impactante por causa da presença do Háfnio. Pode-se constatar através desses estudos de caso, que a ACV é uma ferramenta abrangente que facilita a compreensão da origem dos impactos e como mitigá-los em diferentes frentes de pesquisa em conjunto com a possibilidade de tornar o produto competitivo do ponto de vista do mercado. |
| Palavras-chave: | Impacto Ambiental Híbridos Metalorgânicos |
| Assunto CNPq: | CNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::QUIMICA |
| Unidade produtora: | Instituto de Química |
| Editora: | Universidade Federal do Rio de Janeiro |
| Data de publicação: | 4-Ago-2022 |
| País de publicação: | Brasil |
| Idioma da publicação: | por |
| Tipo de acesso: | Acesso Aberto |
| Aparece nas coleções: | Química |
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