Adsorção

A adsorção é um processo no qual moléculas, íons ou partículas são retidas na superfície de um material sólido ou líquido. Essas substâncias que se ligam à superfície são chamadas de adsorbatos, enquanto o material no qual elas se acumulam é conhecido como adsorvente.

A adsorção ocorre devido às forças de atração entre as moléculas do adsorvato e as do adsorvente. Essas forças podem ser de natureza física, como forças de Van der Waals, ou de natureza química, como ligações químicas entre os átomos. A adsorção é um processo comumente observado em muitos contextos, como na adsorção de gases em carvão ativado, adsorção de íons em resinas de troca iônica ou adsorção de moléculas orgânicas em sílica gel.

O LaRA desenvolve pesquisas na área de adsorção a vários anos, especialmente desenvolvendo novos materiais adsorventes e investigando a eficiência de remoção de corantes e metais pesados. Em trabalhos já publicados, utilizamos subprodutos e/ou resíduos de origem diversa para produzir materiais com alta capacidade adsortiva e afinidade com adsorvato. O foco dos nossos estudos é a remoção de contaminantes presentes em águas residuárias, tais como, azo corantes, nutrientes e metais.

As investigações científicas na área de adsorção são fundamentais e há muito a ser descoberto, assim algumas motivações são:

  1. Compreensão dos mecanismos: A adsorção é um processo complexo e entender os mecanismos envolvidos é crucial para otimizar e controlar eficientemente a adsorção em diferentes aplicações. Por meio de estudos científicos, é possível investigar as interações entre as moléculas adsorvatas e as superfícies adsorventes, bem como os fatores que influenciam a capacidade de adsorção e a cinética do processo.
  2. Desenvolvimento de materiais adsorventes: A pesquisa científica permite explorar diferentes materiais para fins de adsorção. Novos materiais adsorventes podem ser desenvolvidos para atender a requisitos específicos, como alta capacidade de adsorção, seletividade e estabilidade. Além disso, é possível estudar e aprimorar o desempenho de materiais já existentes, como zeólitas, carvão ativado, membranas adsorventes, entre outros.
  3. Aplicações práticas: A adsorção é amplamente utilizada em diversas áreas, como purificação de água, tratamento de efluentes, separação de gases, catálise, armazenamento de energia, processos farmacêuticos e muitas outras. As investigações científicas ajudam a otimizar esses processos, tornando-os mais eficientes, econômicos e ambientalmente sustentáveis.
  4. Remediação ambiental: A adsorção também desempenha um papel importante na remediação de poluentes e contaminantes ambientais. Estudos científicos podem contribuir para o desenvolvimento de soluções eficazes de limpeza e remoção de substâncias tóxicas do meio ambiente.