Degradation study of polyesters containing dianhydrohexitols obtained by enzymatic synthesis

• Grant number: 11/01164-1
• Support Opportunities: Scholarships in Brazil - Scientific Initiation
• Start date: April 01, 2011
• End date: March 31, 2012
• Field of knowledge: Physical Sciences and Mathematics - Chemistry - Organic Chemistry
• Principal Investigator: Luiz Henrique Catalani
• Grantee: Henrique Tadeu de Castro Fernandes
• Host Institution: Instituto de Química (IQ). Universidade de São Paulo (USP). São Paulo , SP, Brazil
• Associated research grant: 05/02855-7 - Synthetic polymers applied to biomaterials, AP.TEM

Abstract

Este projeto propõe o estudo da degradação química, enzimática e fotoquímica de filmes de poliésteres derivados de 1,4:3,6-dianidro-D-hexitóis, que são monômeros provenientes de fontes renováveis. Os poliésteres aqui abordados foram sintetizados através de catálise enzimática por Candida antartica Lipase B (CAL-B - Novozym 435). Para fins de comparação, poli(µ-caprolactona) (PCL) será utilizada como amostra de referência nos ensaios de degradação. Neste âmbito, o trabalho envolverá o estudo das degradações (I) química em pH 2; 7,4 e 12, (II) enzimática empregando Porcine pancreas lipase e (III) fotoquímica (por radiação ultravioleta, UV) em filmes preparados a partir de poliésteres derivados dos dióis isosorbídeo e isomanídeo. Além disso, o efeito do caráter hidrofóbico nesses tipos de degradação será avaliado pelo tamanho da cadeia alifática dos diésteres de partida. Os estudos de degradação serão monitorados a 37 °C por 60 dias e os resíduos de degradação analisados por cromatografia líquida de alta eficiência (HPLC). Além disso, a variação da massa molar média e a distribuição de massa molar dos filmes serão determinadas através de análises de cromatografia por permeação em gel (GPC), enquanto a perda de massa dos filmes será averiguada por gravimetria e as propriedades de superfície por medidas de ângulo de contato. A degradação térmica dos filmes poderá ser avaliada por análise termo-gravimétrica (TGA). Deste modo, uma análise detalhada da degradação destes poliésteres será capaz de elucidar alguns processos associados à deterioração e/ou biodegradação quando eles forem aplicados como biomateriais. (AU)