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BIBLIOTECA DO INSTITUTO DE QUÍMICA
UNICAMP

 
DISSERTAÇÃO DE MESTRADO
 
Autora: Filloy, Paula Hanao
Título: Ativação da Superfície da Crisotila Brasileira em Reatores de Batelada com Fluxo de Ar, CO2 e Argônio. Utilização como Suporte de Células de Saccharomyces cerevisiae
Ano: 2000
Orientadora: Profa. Dra. Inés Joekes
Departamento: Físico-Química
Palavras-chave: Modificação de superfície, Fermentação alcoólica, Amianto, Azul de metileno
Resumo: A crisotila brasileira é empregada como suporte na imobilização de Saccharomyces cerevisiae no processo de fermentação de melaço. Este suporte é previamente ativado por sonicação, em solução tampão equimolar de ácido acético/acetato de sódio por 30 minutos. Neste trabalho, um processo alternativo de ativação, baseado em reatores de fluxo de gás é apresentado. Os reatores foram preenchidos com água ou solução tampão, e amostras de crisotila jateada foram adicionadas, sob fluxo de gás (ar, CO2 ou argônio), por 1 ou 5 horas. Este procedimento, retira o material que não atua como suporte e ativa a crisotila, aumentando sua área superficial. A ativação foi avaliada pelo aumento da capacidade de adsorção de monocamada, pela adsorção de azul de metileno em solução. Para testar a eficiência deste método de ativação, células de Saccharomyces cerevisiae foram suportadas na crisotila tratada nos reatores, seguidos por ensaios de fermentação alcoólica para avaliar a atividade das células suportadas. Foi observado um aumento de 20% na velocidade de produção de CO2 (a 150,250 e 300 g de glicose / L), quando comparadas às células livres. Isto significa que as células suportadas terminam o processo de fermentação antes das células livres. As crisotilas tratadas nos reatores apresentam desempenho semelhante a crisotila ativada por ultra-som. A adição de amostras de crisotila em sistemas com células de Saccharomyces cerevisiae (1:10 crisotila/células) foi testada na fermentação de melaço. Foi observado um aumento na velocidade de produção de CO2 em aproximadamente 30%, quando comparado ao sistema sem a adição de crisotila, apenas nos primeiros 30 minutos de fermentação.
Abstract: Brazilian chrysotile is used as support for Saccharomyces cerevisiae in sugar cane fermentation processes. The support is previously activated by sonication in equimolar acetic acid/sodium acetate buffer for 30 minutes. In this work, an alternative process, based on gas flow in batch reactor was studied. Reactors were filled with water or buffer solution, and samples of washed chrysotile added. The reactors were bubbled under constant gas flux with air, or CO2, or argon, for 1 or 5 hours. This procedure allows the removal of useless materials from the support, and allows the fibers to split ( fibrilize ) increasing their surface area. The activation was followed by the increase in the monolayer adsorption capacity through methylene blue adsorption from solution. In order to test the performance of the gas-flow activated chrysotiles, Saccharomyces cerevisiae was supported onto them and fermentation experiments were performed. The supported cells showed roughly a 20% increase in the rate of CO2 production (at 150,250 and 300 g of glucose per liter) when compared with the free ones. This means that the fermentation process is completed quite sooner for the supported systems. Also, the gas-flow activated chrysotiles showed a performance as good as the sonication activated chrysotile. The addition of small amounts of chrysotile in systems containing Saccharomyces cerevisiae (1:10 chrysotile/cells) was tested for molasses fermentation. The initial rate of CO2 production was also improved in roughly 30%, compared with systems containing no chrysotile, but the effect lasted for only approximately 30 minutes.
Arquivo (Texto Completo): vtls000212385.pdf ( tamanho: 3,69MB )

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