Desenvolvimento de Polímero Molecularmente Impresso (MIP) do tipo core@shell seletivo a xilose para aplicação em colunas de extração em fase sólida dispersiva (DSPE)

• Processo: 23/06494-7
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Iniciação Científica
• Data de Início da vigência: 01 de julho de 2023
• Data de Término da vigência: 28 de fevereiro de 2025
• Área de conhecimento: Ciências Exatas e da Terra - Química - Química Analítica
• Pesquisador responsável: Maria Del Pilar Taboada Sotomayor
• Beneficiário: Diogo Hideki Moriya
• 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): Xilose Polímeros molecularmente impressos
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Dspe | Mip | Nip | Núcleos com sílica | Química | Xilose | Polímeros Molecularmente Impressos

Resumo

A fruticultura é um dos setores com maior importância econômica ao Brasil, porém por ser um dos setores mais valorizados, sua produção gera grande quantidade de resíduos que podem ser prejudiciais à saúde e ao meio ambiente. Neste sentido, o reaproveitamento desses resíduos têm sido uma das áreas de pesquisas mais valorizadas dentro do país. Em destaque, os resíduos deste setor apresentam hemicelulose, que é um biopolímero amorfo da parede celular vegetal e, é caracterizado pelo açúcar em maior quantidade em sua estrutura. Assim, uma das formas mais comuns de hemicelulose é a xilana, que quando hidrolisada, produz a xilose, um açúcar com cinco átomos de carbono que pode ser utilizada na produção de xilitol, furfuraldeído e microrganismos podem convertê-la em etanol e butanol. Além disso, a xilose possui aplicações nas áreas industriais, farmacêuticas, alimentícias e da química fina. Perante isso, uma maneira eficaz e barata de separar e extrair a xilose desses resíduos é a utilização de Polímeros Molecularmente Impressos (MIP do inglês Molecularly Imprinted Polymers). Na síntese dos MIPs, o monômero funcional interage com o analito a ser estudado, formando um complexo analito-monômero funcional que, após a polimerização, permite a formação de uma cavidade seletiva para o analito, depois do material obtido ser adequadamente lavado, obtendo um polímero com cavidades altamente seletivas ao analito. Apesar de existirem estudos e trabalhos sobre a xilose, pouco se encontra sobre a utilização de MIP para separação e extração dessa molécula. E, especificamente, se tratando de materiais do tipo core@shell, usando como núcleo sílica (SiO2), são ainda mais escassos. Dessa forma, esse projeto propõe sintetizar um MIP do tipo SiO2@MIP seletivo a xilose, para aplicação em colunas de extração em fase sólida dispersiva (DSPE) e sua aplicação na extração desse açúcar em resíduos da fruticultura, com a finalidade de agregar valor a esses resíduos e contribuir com a economia circular e com a ODS 12 - Consumo e produção responsáveis da Agenda 2030 e que visa promover a gestão sustentável e o uso eficiente dos recursos naturais, reduzir a geração de resíduos e o desperdício de alimentos.