Viscosidade de solucoes aquosas de quitosana em condicoes de forca ionica controlada, influencia do grau de acetilacao e distribuicao de grupos acetila.

• Processo: 96/00309-4
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Mestrado
• Data de Início da vigência: 01 de abril de 1996
• Data de Término da vigência: 31 de março de 1998
• Área de conhecimento: Ciências Exatas e da Terra - Química - Físico-química
• Pesquisador responsável: Sérgio Paulo Campana Filho
• Beneficiário: Roberta Signini
• Instituição Sede: Instituto de Química de São Carlos (IQSC). Universidade de São Paulo (USP). São Carlos , SP, Brasil
• Assunto(s): Quitosana Polissacarídeos Polieletrólitos
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Acetila | Polieletrolitos | Polissacarideos | Quitosana

Resumo

Este projeto está inserido no contexto dos estudos voltados paia a elucidação das relações estruturas/propriedades em polissacarídeos quimicamente modificados com o objetivo de apresentarem propriedades polieletrolíticas. Quitina, um polissacarídeo estrutural que ocorre na carapaça de muitos crustáceos e que se encontra como abundante rejeito do processo de exploração da came de caranguejos e camarões, será adquirida de fornecedores comerciais. Sua desacetilação nos permitirá a obtenção de quitosana, um polieletrólito catiônico cujas aplicações se estendem desde a área médica até floculantes para tratamento de águas. As reações de desacetilação de quitina serão realizadas tanto em suspensão quanto em meio homogêneo empregando os solventes apropriados. Nosso objetivo é controlar, através das técnicas e condições das reações, a produção de amostras com diferentes padrões de distribuição de cargas. Este é um aspecto muito importante deste projeto pois através da aplicação do modelo de Manning às propriedades de transporte de cargas por polieletrólitos em solução abordaremos a questão relativa às diferentes propriedades apresentadas em função da ocorrência de distribuições homogêneas ou heterogêneas de cargas ao longo das cadeias macromoleculares. Com base nesse modelo, uma curva teórica pode ser proposta relacionando o coeficiente de transporte (f) e o grau de acetilação (DA) dos polieletrólitos supondo uniformidade na distribuição de substituintes. Determinações experimentais desses parâmetros através do emprego de métodos volumétricos e espectroscópicos e sua comparação com as previsões teóricas fornecerão as bases para, em conjunto com determinações de solubilidade, viscosidade e distribuição de massas moleculares, a elucidação da relação entre propriedades e estruturas nesses polissacarídeos polieletrólitos. Coeficientes de transportes serão determinados através de titulações condutimétricas de amostras de quitosana convertidas às suas formas ácidas. Espectroscopias de ressonância magnética nuclear do próton e do carbono e de infra-vermelho serão empregadas para as determinações de grau de acetilação (DA) de quitosana. Para as análises por ressonância magnética nuclear empregaremos técnicas que permitam a depolimerização controlada das macromoléculas em solução tais como a hidrólise ácida e tratamento com radiação de ultra-som. As solubilidades das amostras geradas neste trabalho serão determinadas em função de pH e força iônica de solventes aquosos. Viscosidades e suas variações em função da amostra considerada, pH e força iônica dos solventes serão determinadas por viscosimetria capilar de soluções diluídas. Distribuições de massas moleculares serão determinadas por cromatografia de exclusão por tamanho empregando curvas de calibração universal construídas com os padrões adequados. (AU)