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A nanotecnologia é uma área que vem se destacando por suas grandes contribuições para solucionar os problemas do milênio. Um dos principais problemas que se tem atualmente é o descarte indevido de efluentes. A indústria têxtil é responsável por grande volume de efluentes líquidos com presença de contaminantes. O presente estudo propõe uma forma alternativa de tratamento de efluente têxtil utilizando nanolâminas de grafeno (NG) funcionalizadas com grupos carboxílicos para remoção de turbidez. Os experimentos foram realizados em batelada. As nanolâminas foram testadas antes e após funcionalização com diferentes massas pHs. Obteve-se até 99,17% de redução da turbidez com as NG funcionalizadas. Além de apresentarem alto rendimento e baixo custo de produção, as NG funcionalizadas foram eficazes na remoção de turbidez.