MODELAGEM INTEGRADA DA ADSORÇÃO DE ISONIAZIDA EM QUITOSANA EM UM SISTEMA AQUOSO MODELO

Resumo

A adsorção de isoniazida em quitosana foi investigada por isotermas, cinética e modelagem de transporte de massa. As isotermas ajustaram-se melhor ao modelo de Langmuir (R² = 0,984), indicando adsorção em monocamada e capacidade máxima de 55,20 mg.g⁻¹, favorecida por interações eletrostáticas em pH ácido. O modelo de dois sítios revelou mecanismos rápidos e lentos, enquanto o método de Boyd evidenciou transição do controle superficial para o difusivo. O modelo de difusão e transporte convectivo (DTC) indicou baixa difusividade inicial (D₀ = 1,07 × 10⁻⁹ m².s⁻¹) e dependência com a concentração (α = 2,97 L.g⁻¹). A análise das resistências confirmou o predomínio difusivo (R_difusiva = 98,7% da resistência total; B_im =1,9), tornando irrelevante a otimização convectiva. A combinação dos modelos DS, Boyd e DTC ofereceu uma visão abrangente do processo de adsorção ao longo do tempo, mostrando desde a ocupação inicial dos sítios superficiais até a retenção em sítios internos de maior afinidade. Os dados obtidos evidenciam que a quitosana apresenta grande potencial como adsorvente renovável e biodegradável para separação/purificação de isoniazida ou tratamendo de efluentes contendo antibiótico, sendo uma alternativa viável para sistemas de tratamento de efluentes farmacêuticos que precisam ser econômicos e eficientes.