Biotingimento têxtil: corante sintetizado a partir de pigmentos microalgais e cianobacterianos

Abstract

O tingimento de substratos têxteis é uma das práticas que coloca o Brasil entre os maiores produtores e exportadores têxteis mundiais, além de ser o segundo setor mais empregador no país. Entretanto sua produção torna a indústria uma das mais contaminadoras de água no mundo, uma vez que gera grandes volumes de efluentes tóxicos aos recursos hídricos e tóxicos à vida, como é o caso dos corantes sintéticos. Com o intuito de zelar pelo meio ambiente e a saúde humana, esse trabalho propõe a produção de um biocorante sintetizado a partir de pigmentos encontrados em microalgas e cianobactérias, microrganismos que ganham cada vez mais destaque na indústria tecnológica devido à sua versatilidade e aplicabilidade. Para a obtenção do produto, foi utilizado a biomassa de Chlorella vulgaris e de Spirulina maxima, cultivadas em meios axênicos WC com injeção de gás carbônico durante 29 dias. A biomassa gerada foi coletada por centrifugação e liofilizada. Os pigmentos foram extraídos por meio de ruptura celular utilizando Propanona 99,5% e Cloreto de sódio 0,9%, e os pigmentos foram centrifugados a 6.000 rpm para a separação das soluções. Foram formulados quatro corantes com diferentes concentrações de mordente e alvejante para garantir a máxima performance do tingimento. Os tecidos de linho, algodão, poliéster e elastano foram tingidos em banho-maria por 30 min a 80°C, e as cores resultantes mostram uma boa aderência, em especial dos tecidos sintéticos. Além disso, os testes aplicados resultam na comprovação da durabilidade e atratividade visual do produto. O interesse do projeto ainda busca oferecer um corante completamente novo no mercado têxtil, proporcionando tanto a conservação dos meios hídricos como a prevenção de doenças humanas, alavancando a economia e sustentabilidade do setor têxtil industrial.

The dyeing of textile substrates is one of the practices that places Brazil among the world's largest textile producers and exporters, even as it stands as the second-largest employment sector in the country. However, its production makes the industry one of the most water-polluting in the world, generating large volumes of effluents harmful to water resources and toxic to life, as is the case with synthetic dyes. To safeguard the environment and human health, this work presents the production of a bio-dye synthesized from pigments found in microalgae and cyanobacteria, microorganisms that are gaining increasing prominence in the technology industry due to their versatility and applicability. For this product, biomass from Chlorella vulgaris and Spirulina maxima was used, cultivated in axenic WC media with gas injection for 29 days. The generated biomass was collected through centrifugation and liophilized until completely dry. The pigments were extracted through cell disruption using 99.5% propanone and 0.9% sodium chloride, and the pigments were centrifuged at 6.000 rpm to separate the solutions. Four dyes with different concentrations of mordant and bleaching agents were formulated to ensure maximum dyeing performance. Linen, cotton, polyester, and elastane fabrics were dyed in a water bath for 30 minutes at 80°C, and the resulting colors showed good adherence, especially on synthetic fabrics. Additionally, applied tests confirmed the product's durability and visual appeal. The project aims to introduce a completely new dye to the textile market, promoting the conservation of water resources and the prevention of human diseases while boosting the economy and sustainability of the industrial textile sector.