Sintese e ativacao superficial de novos suportes magneticos para imobilizacao de enzimas.

• Grant number: 08/56572-4
• Support Opportunities: Scholarships in Brazil - Doctorate (Direct)
• Start date: December 01, 2008
• End date: October 31, 2013
• Field of knowledge: Engineering - Chemical Engineering - Chemical Technology
• Principal Investigator: Fernando Manuel Araújo Moreira
• Grantee: Willian Kopp
• Host Institution: Centro de Ciências Exatas e de Tecnologia (CCET). Universidade Federal de São Carlos (UFSCAR). São Carlos , SP, Brazil

Abstract

Enzimas são potentes catalisadores, mas frágeis operacionalmente, caras e solúveis. Assim, o uso industrial desses catalisadores, muitas vezes, só é possível com a enzima imobilizada, pois isso permite reutilização e uso de maiores concentrações da enzima no reator, com consequente aumento de produtividade do processo, além de poder levar à grande aumento da estabilidade operacional da enzima. Suportes porosos possuem grande área superficial, o que permite imobilização de grande massa de catalisador, mas também pode gerar sérias limitações à transferência interna de massa de reagentes e produtos. Imobilização apenas na superfície da partícula evita esses problemas e menor o diâmetro da partícula, maior a área superficial por unidade de volume. Partículas pequenas são difíceis de serem recuperadas do meio reacional por técnicas tradicionais, mas uso de micro e nano partículas magnéticas facilitaria muito essa separação. Foi desenvolvido pelo grupo do Prof. Fernando Moreira, da UFSCar, o carbono magnético, um material com excelentes características magnéticas e totalmente biocompatível. Está em desenvolvimento pelo grupo da Profª. Raquel Giordano, UFSCar, um processo de síntese de ampicilina, catalisada por penicilina G acilase imobilizada. Nesse processo, ocorre cristalização do produto, o que dificulta a recuperação do biocatalisador, também sólido. Desta forma o uso de um suporte magnético para imobilização de penicilina G acilase permitiria essa separação através da aplicação de um campo magnético externo. Outra aplicação de claro interesse para suportes magnéticos é na imobilização de endocelulases visando hidrolise de material lignocelulósico, uma vez que a celulose é insolúvel e não pode assim se difundir para o interior de um suporte poroso. Pretende-se, pois, neste projeto, desenvolver metodologia de ativação de carbono magnético visando sua aplicação na imobilização de penicilina G acilase e endocelulases, com caracterização do suporte e dos derivados obtidos após imobilização das enzimas. (AU)

Scientific publications

(The scientific publications listed on this page originate from the Web of Science or SciELO databases. Their authors have cited FAPESP grant or fellowship project numbers awarded to Principal Investigators or Fellowship Recipients, whether or not they are among the authors. This information is collected automatically and retrieved directly from those bibliometric databases.)

KOPP, WILLIAN; SILVA, FELIPE A.; LIMA, LIONETE N.; MASUNAGA, SUELI H.; TARDIOLI, PAULO W.; GIORDANO, ROBERTO C.; ARAUJO-MOREIRA, FERNANDO M.; GIORDANO, RAQUEL L. C.. Synthesis and characterization of robust magnetic carriers for bioprocess applications. MATERIALS SCIENCE AND ENGINEERING B-ADVANCED FUNCTIONAL SOLID-STATE MATERIALS, v. 193, p. 217-228, MAR 2015. (12/24277-9, 08/56572-4)