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

Biocatalysts based on nanozeolite-enzyme complexes: Effects of alkoxysilane surface functionalization and biofuel production using microalgae lipids feedstock

Texto completo
Autor(es):
de Vasconcellos, Adriano [1] ; Miller, Alex Henrique [1] ; Aranda, Donato A. G. [2] ; Nery, Jose Geraldo [1]
Número total de Autores: 4
Afiliação do(s) autor(es):
[1] Sao Paulo State Univ UNESP, Phys Dept, Lab Clean Energy Technol LACET, Campus Sao Jose do Rio Preto, BR-15054000 Sao Jose Do Rio Preto, SP - Brazil
[2] Univ Fed Rio de Janeiro, Sch Chem, Greentec Lab, BR-21941972 Rio De Janeiro, RJ - Brazil
Número total de Afiliações: 2
Tipo de documento: Artigo Científico
Fonte: COLLOIDS AND SURFACES B-BIOINTERFACES; v. 165, p. 150-157, MAY 1 2018.
Citações Web of Science: 4
Resumo

Nanozeolites with different crystallographic structures (Nano/TS1, Nano/GIS, Nano/LTA, Nano/BEA, Nano/X, and Nano-X/Ni), functionalized with (3-aminopropyl)trimethoxysilane (APTMS) and crosslinked with glutaraldehyde (GA), were studied as solid supports for Thermomyces lanuginosus lipase (TLL) immobilization. Physicochemical characterizations of the surface-functionalized nanozeolites and nanozeolite-enzyme complexes were performed using XRD, SEM, AFM, ATR-FTIR, and zeta potential measurements. The experimental enzymatic activity results indicated that the nanozeolitic supports functionalized with APTMS and GA immobilized larger amounts of enzymes and provided higher enzymatic activities, compared to unfunctionalized supports. Correlations were observed among the nanozeolite surface charges, the enzyme immobilization efficiencies, and the biocatalyst activities. The catalytic performance and reusability of these enzyme-nanozeolite complexes were evaluated in the ethanolysis transesterification of microalgae oil to fatty acid ethyl esters (FAEEs). TLL immobilized on the nanozeolite supports functionalized with APTMS and GA provided the most efficient biocatalysis, with FAEEs yields above 93% and stability during five reaction cycles. Lower FAEEs yields and poorer catalytic stability were found for nanozeolite-enzyme complexes prepared only by physical adsorption. The findings indicated the viability of designing highly efficient biocatalysts for biofuel production by means of chemical modulation of nanozeolite surfaces. The high biocatalyst catalytic efficiency observed in ethanolysis reactions using a lipid feedstock that does not compete with food production is an advantage that should encourage the industrial application of these biocatalysts. (C) 2018 Elsevier B.V. All rights reserved. (AU)

Processo FAPESP: 16/24303-0 - Síntese e caracterização de novos biocatalisadores formados por complexos de nanozeólitas e enzimas lacases: suas aplicações em reações de oxidação do glicerol a compostos ácido tartrônico e ácido mesoxálico
Beneficiário:Alex Henrique Miller
Linha de fomento: Bolsas no Brasil - Doutorado
Processo FAPESP: 12/24259-0 - Moléculas conjugadas peptídeo/quitosana com potencial farmacológico: síntese, prospecção de atividade em sistemas miméticos de membrana e avaliações em células
Beneficiário:Marcia Perez dos Santos Cabrera
Linha de fomento: Auxílio à Pesquisa - Apoio a Jovens Pesquisadores
Processo FAPESP: 11/10092-4 - Nanozeólitas como suportes sólidos para imobilização enzimática: Síntese, caracterização de complexos nanozeólitas/enzimas e sua aplicação como catalisadores heterogêneos para produção de biodiesel via rota etílica
Beneficiário:Adriano de Vasconcellos
Linha de fomento: Bolsas no Brasil - Doutorado
Processo FAPESP: 11/51851-5 - Síntese e caracterização de catalisadores heterogêneos a base de complexos nanozeolitas/enzimas e sua aplicação na produção de biodiesel via Rota Etílica usando como matérias-primas óleo de palma
Beneficiário:Jose Geraldo Nery
Linha de fomento: Auxílio à Pesquisa - Regular