AVALIAÇÃO DA FORÇA DE RETENÇÃO DE COMPOSTOS ORGÂNICOS (COV) EM NANOESTRUTURAS DE CARBONO “CUP STACKED”

Adsorption has been employed in the treatment (or simply concentration) of VOCs for environmental or industrial applications using several kinds of adsorbents. Due to its porous structure, activated carbon is often used for this purpose. Its good affinity to organic compounds, low cost and high availability are other reasons for its popularity. The present work focuses on evaluating the performance in the adsorption/desorption cycles of two volatile organic compounds (phenol and toluene) in cup-stacked nanostructures (CNT) using a well-known graphitized carbon black (Carbotrap) as reference. The sampling and analysis stage included a standardized method by U.S. Environmental Protection Agency (Method TO-17). VOCs were flushed through two adsorbents (Carbotrap and the composite: Carbotrap + CNT); then samples were thermally extracted for analysis via gas chromatography/mass spectrometry (GC/MS). The CNT recovered a larger mass of sorbate per adsorbent mass, which resulted in an evident superiority in CNT’s performance when compared to Carbotrap. Also, interactions between each VOC and each sorbent material were not different, either during adsorption or desorption.Adsorventes carbonados estão entre as melhores opções na remoção de compostos orgânicos voláteis (COV) de correntes gasosas, pela boa afinidade que apresentam com compostos dessa natureza, além de baixo custo e disponibilidade. O presente trabalho avalia o desempenho do ciclo adsorção/dessorção de dois compostos orgânicos voláteis (fenol e tolueno) em nanotubos de carbono (NTC) comparativamente a um carbono grafitizado de aplicação tipicamente analítica (Carbotrap). As metodologias de amostragem e análise empregadas compreendem a coleta de gases por bombeamento (amostragem ativa) em cartuchos (tubos, contendo o material adsorvente) com posterior análise por cromatografia gasosa e espectrometria de massa (CG/EM), de acordo com o Método TO-17 da USEPA. Em relação ao desempenho dos adsorventes, o nanotubo obteve clara vantagem em relação ao Carbotrap, conseguindo reter mais adsorbato por massa de adsorvente. Além disso, não foi verificada interação diferenciada do fenol e tolueno com os dois adsorventes, tanto na etapa de adsorção quanto na de dessorção