O que é Nanocelulose?
A nanocelulose é um material de biomassa derivado de fibras naturais, obtido através de tratamentos químicos e desfibrilação mecânica em escala nanométrica. Esse material possui características únicas, como leveza, alta resistência e transparência, além de apresentar um baixo impacto ambiental.
Atualmente, a nanocelulose está sendo amplamente estudada para aplicações em:
Materiais compósitos para indústria automotiva
Biomateriais médicos e farmacêuticos
Produtos cosméticos
Ingredientes para alimentos
Importância da Modificação Química da Nanocelulose
Para maximizar as propriedades da nanocelulose funcionalizada, é essencial realizar modificações químicas, garantindo uma dispersão homogênea quando combinada com outros materiais. Diferentes métodos de funcionalização estão sendo estudados para otimizar essa aplicação.
Medindo o Potencial Zeta da Nanocelulose
Neste estudo, foram analisadas nanoceluloses fermentadas (Fibnano: CM-NFBC, HP-NFBC), fabricadas pela Kusano Sakko Inc., utilizando o equipamento ELSZ-2000 e um titulador de pH.
Resultados e Diferenças entre CM-NFBC e HP-NFBC
Os valores do potencial zeta foram medidos em diferentes faixas de pH para avaliar a estabilidade eletrostática das amostras.
Figura 1 - Potencial Zeta das Nanoceluloses Fermentadas em Diferentes pH
CM-NFBC apresentou um potencial zeta absoluto maior do que HP-NFBC em quase todos os pH, exceto em pH 2.
A superfície do CM-NFBC contém grupos hidrofílicos, enquanto o HP-NFBC possui predominantemente grupos hidrofóbicos.
Houve uma redução no potencial zeta em pH 11 e 12, indicando menor estabilidade de dispersão eletrostática, possivelmente devido à força iônica do meio.
Figura 2 - Estruturas Químicas das Amostras de Nanocelulose
Conclusão: Características das Nanoceluloses
CM-NFBC (Nanocelulose Hidrofílica): Eletricamente carregada em uma ampla faixa de pH, favorecendo dispersão por repulsão eletrostática.
HP-NFBC (Nanocelulose Anfifílica): Pouco carregada eletricamente, favorecendo dispersão por repulsão estérica.
Esses resultados demonstram como a modificação química influencia o potencial zeta, sendo essencial para aplicações específicas da nanocelulose funcionalizada.
Equipamento Avançado Para Análise de Potencial Zeta
Para medições precisas de potencial zeta, tamanho de partículas e peso molecular possuímos o ELSZneo. O equipamento utiliza tecnologias avançadas, como Static Light Scattering e Dynamic Light Scattering, permitindo caracterizar detalhadamente as nanopartículas em uma ampla faixa de concentração e temperatura. O ELSZneo oferece alta flexibilidade e precisão, sendo ideal para amostras concentradas e em condições desafiadoras.
