Estudos dos efeitos da irradiação de ultrassom de alta intensidade em suspensões aquosas de quitina e quitosana

Resumo

Suspensões aquosas de quitina, polimorfas alfa e beta, e de quitosanas serão tratadas com irradiação de ultrassom de alta intensidade em diferentes condições no que diz respeito ao tempo e temperatura durante o tratamento, potência e amplitude da irradiação. Os efeitos da irradiação de ultrassom serão avaliados com respeito aos parâmetros do tratamento, a natureza da polimorfa de quitina (alfa ou beta), a concentração da suspensão e a composição do meio (água ou soluções aquosas de NaOH de diferentes concentrações). As suspensões de quitina e quitosana irradiadas com ultrassom serão avaliadas quanto à estabilidade, diâmetro médio das partículas e dispersividade empregando equipamento analisador de dispersões. Nos casos das suspensões de quitina em solução aquosa de NaOH submetidas ao tratamento de ultrassom também será avaliados a formação de quitosana e o rendimento da conversão de quitina em quitosana. As quitosanas serão caracterizadas quanto a grau médio de acetilação, massa molar média e dispersividade, cristalinidade, solubilidade e estabilidade térmica. O planejamento fatorial e a otimização por metodologia de superfície de resposta serão empregados para determinar as melhores condições do tratamento de ultra-som visando: i)a formação de dispersões estáveis de partículas com dimensões e dispersividade controláveis, ii)a desacetilação reprodutível de quitina para gerar quitosanas com as características desejadas e iii)a preparação de quitosana extensivamente desacetilada, de elevada massa molar e baixa dispersividade com rendimento elevado. A cinética da desacetilação de quitina assistida por irradiação de ultrassom de alta intensidade será estudada em função da temperatura nas melhores condições operacionais no que diz respeito à potência e amplitude de irradiação visando determinar a energia de ativação da reação e no sentido de investigar o seu mecanismo. (AU)