Uso da Ressonância Magnética Nuclear para investigar materiais lignocelulósicos de bagaço de cana-de-açúcar em pré-tratamentos e na sua hidrólise para a produção de etanol G2

• Processo: 15/14306-0
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Iniciação Científica
• Data de Início da vigência: 01 de outubro de 2015
• Data de Término da vigência: 30 de setembro de 2017
• Área de conhecimento: Ciências Exatas e da Terra - Química - Química Orgânica
• Pesquisador responsável: Tatiana Santana Ribeiro
• Beneficiário: Tatiane Bianquini de Godoy
• Instituição Sede: Centro de Ciências Agrárias (CCA). Universidade Federal de São Carlos (UFSCAR). Araras , SP, Brasil
• Assunto(s): Biotecnologia Produtos naturais Materiais lignocelulósicos Sistemas hidroenergéticos Bagaço de cana-de-açúcar Biomassa Hidrólise Etanol celulósico Ressonância magnética nuclear
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Biomassa | etanol G2 | hidrólise | Material Lignocelulosico | Rmn | Biotecnologia, RMN, Produtos Naturais

Resumo

O sistema energético mundial é fortemente dependente dos combustíveis fósseis, pois, cerca de 80% do consumo mundial se origina destas fontes. Esta situação merece mudanças não somente pela exaustão destas reservas, mas também pelos efeitos negativos ao meio ambiente. Este problema ainda é agravado devido ao aumento da população mundial e o consumo de energia per capita. Baseado no atual contexto, o desenvolvimento científico aponta para o uso de novas tecnologias baseadas em processos sustentáveis com a utilização de matérias primas renováveis. No aprimoramento da geração de biocombustíveis de segunda geração também conhecido como etanol celulósico ou G2 merece destaque o uso do bagaço de cana-de-açúcar por ser uma matéria prima renovável e abundante. A Ressonância Magnética Nuclear no domínio do tempo (RMN-DT) é uma técnica não invasiva e de baixo custo capaz de medir os tempos de relaxação longitudinal (T1) e transversal (T2) dos núcleos de hidrogênio, este último, utilizando a sequência de pulso Carr-Purcell-Meiboom-Gill (CPMG). Nas análises desta biomassa serão observados os tempos de relaxação da água de mobilidade localizada no interior destas estruturas para posterior avaliação da porosidade frente a diversos tipos de pré-tratamento (explosão a vapor, processo hidrotérmico e meio ácido). Além das técnicas de RMN de baixo campo serão utilizadas técnicas de RMN no estado sólido para analisar as principais mudanças estruturais nos diferentes tipos de pré-tratamentos aplicados com o objetivo de propor novos mecanismos de otimização do processo de formação dos açúcares solúveis para formação de etanol G2.

Publicações científicas

(Referências obtidas automaticamente do Web of Science e do SciELO, por meio da informação sobre o financiamento pela FAPESP e o número do processo correspondente, incluída na publicação pelos autores)

BIANQUINI, TATIANE S.; FLORENCIO, CAMILA; DOS SANTOS GARCIA, RODRIGO HENRIQUE; COLNAGO, LUIZ ALBERTO; CECCATO-ANTONINI, SANDRA R.; CARMO, MARCELO; TELES, JOAO; FARINAS, CRISTIANE S.; RIBEIRO, TATIANA S.. Time domain NMR spectroscopy as a fast method for probing the efficiency of biomass pretreatments for second generation ethanol production. BIOMASS & BIOENERGY, v. 142, NOV 2020. (15/14306-0, 16/10636-8)