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Sensor eletroquímico molecularmente impresso em superfície nanoestruturada para determinação de ácido 3-hidroxidecanóico em ramnolipideos obtidos de resíduos agroindustriais de goiaba

Processo: 21/02370-6
Linha de fomento:Bolsas no Brasil - Iniciação Científica
Vigência (Início): 01 de julho de 2021
Vigência (Término): 30 de junho de 2022
Área do conhecimento:Ciências Exatas e da Terra - Química - Química Analítica
Pesquisador responsável:Nelson Ramos Stradiotto
Beneficiário:Bruna Gabrielle Olsen Pinto
Instituição-sede: Instituto de Química (IQ). Universidade Estadual Paulista (UNESP). Campus de Araraquara. Araraquara , SP, Brasil
Vinculado ao auxílio:17/22401-8 - Fruto-refinaria: processos de obtenção, métodos de caracterização e geração de produtos oriundos de resíduos da fruticultura, AP.TEM
Assunto(s):Fruticultura   Materiais nanoestruturados   Polímeros molecularmente impressos   Resíduos agroindustriais   Sensores eletroquímicos   Métodos de análise   Goiaba

Resumo

A Fruticultura é um dos setores econômicos que mais gera receita para o Brasil. No entanto, esta atividade é responsável pela geração de problemas ambientais em função do gerenciamento precário dos resíduos produzidos pelo beneficiamento. Os resíduos agroindustriais da goiaba são ricos em compostos de grande interesse, que podem ser extraídos e/ou transformados em produtos com alto valor agregado. Dentre estes compostos, destacam-se os ácidos graxos livres que são amplamente aplicados em diversos seguimentos industriais, e podem ser convertidos em ramnolipídeos (RHLs) através da ação de microrganismos. Os RHLs atuam como biossurfactantes, e atualmente, têm despertado um grande interesse dos pesquisadores, uma vez que, representam uma alternativa altamente viável em relação aos surfactantes sintéticos oferecendo uma gama de vantagens como melhor atividade superficial e interfacial, maior tolerância às variações de temperatura, pH e força iônica, melhor biodegradabilidade e menor toxicidade. Os RHLs são utilizados especialmente nas indústrias farmacêuticas, cosmética, têxtil, alimentícia (humana e animal), agroquímica e construção civil. Entretanto nos últimos anos, a indústria petrolífera se consolidou como maior mercado de biossurfactantes devido sua utilização na produção de combustíveis e incorporação em formulação de óleos lubrificantes. Assim, em função da sua grande relevância, a estimativa da comercialização destes compostos até 2023 é de aproximadamente US$ 23 bilhões. Dessa forma, o desenvolvimento de novos métodos analíticos de determinação de RHLs é de extrema importância para contribuir para uma maior valorização dos resíduos agroindustriais de goiaba e consequentemente mitigar os impactos negativos ao meio ambiente. Por outro lado, os RHLs produzidos pela Pseudoma aeruginosa tem como um dos seus principais constituintes o ácido 3-hidroxidecanóico, cuja determinação constitui um tema relevante na pesquisa por métodos analíticos rápidos e de baixo custo e de grande importância para o desenvolvimento da fruticultura. Na literatura são reportados vários métodos de análise em geral baseados na utilização de técnicas cromatográficas, as quais demandam a utilização de solventes, necessidade de derivatização de amostras e custo elevado de equipamentos. Entretanto, a utilização de sensores eletroquímicos mostra inúmeras vantagens principalmente em relação ao baixo custo equipamento, alta seletividade, baixo limite de detecção, ampla faixa linear de concentração, as quais permitem a determinação de grande número de compostos sem necessidade de preparo exaustivo da amostra. Diante disso, o objetivo deste trabalho é o desenvolvimento de um sensor eletroquímico baseado em polímeros molecularmente impressos sobre superfície nanoestruturada contendo de óxido de grafeno reduzido e nanopartículas metálicas para a determinação de ácido 3-hidroxidecanóico em RHLs obtidos a partir de resíduos agroindustriais da goiaba. (AU)

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