Projeto e implantação de uma unidade de encapsulação pela tecnologia SAILA
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Data de Publicação: | 2021 |
Tipo de documento: | Dissertação |
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Título da fonte: | Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da PUC_RS |
Texto Completo: | http://tede2.pucrs.br/tede2/handle/tede/9511 |
Resumo: | Nanotechnology offers new usages for materials and products, either due to their small size scale, allowing a better dissolution and penetration, or due to the change in its properties. When it is necessary to protect compounds, extend life or enhance their transportation, the encapsulation technique emerges as a strong and effective alternative. Based on these concepts, nanocapsules shows different advances in the delivery, formulation and applicability of the most diverse products. Supercritical Assisted Injection in a Liquid Antissolvent (SAILA) is a technique that derives from Supercritical Antisolvent (SAS) technology, and it is intended for the formation of nanocapsules. Through the use of pumps and heat exchangers, contact is promoted between a fluid in the supercritical state (FSC) and a pre-prepared organic phase. The result is a liquid that, directed to an injector, is expanded in a vessel containing anti-solvent liquid, acting as a driving force for the atomization and formation of the capsules. In this context, this work aims to design and implement a pilot unit of the SAILA process. Initially, a process flow chart was proposed, followed by the dimensioning and acquisition of vessels, pipes, connections, valves and other necessary accessories. To validate the equipment, α-bisabolol nanocapsules in a polymeric lactic acid (PLA) coating were produced and analyzed using scanning electron microscopy (SEM) and dynamic light scattering (DLS), resulting in spherical nanocapsules with a size of 169,4 ±3,5 nm and zeta potential of -25,3 ±0,816 mV, in average. The samples were carried out in triplicate, showing a coefficient of variation of 2,06% for size and 3,22% for zeta potential, indicating that the prepared nanocapsules shows stability and reproducibility. The resulting equipment will act as an instrument of innovation and technology in the production of nanoparticles, leading to a series of new studies in the academic area. |
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Cassel, Eduardohttp://lattes.cnpq.br/1010358462837790http://lattes.cnpq.br/8664959698511474Cavassa, Arthur Fagundes2021-03-19T15:02:09Z2021-01-28http://tede2.pucrs.br/tede2/handle/tede/9511Nanotechnology offers new usages for materials and products, either due to their small size scale, allowing a better dissolution and penetration, or due to the change in its properties. When it is necessary to protect compounds, extend life or enhance their transportation, the encapsulation technique emerges as a strong and effective alternative. Based on these concepts, nanocapsules shows different advances in the delivery, formulation and applicability of the most diverse products. Supercritical Assisted Injection in a Liquid Antissolvent (SAILA) is a technique that derives from Supercritical Antisolvent (SAS) technology, and it is intended for the formation of nanocapsules. Through the use of pumps and heat exchangers, contact is promoted between a fluid in the supercritical state (FSC) and a pre-prepared organic phase. The result is a liquid that, directed to an injector, is expanded in a vessel containing anti-solvent liquid, acting as a driving force for the atomization and formation of the capsules. In this context, this work aims to design and implement a pilot unit of the SAILA process. Initially, a process flow chart was proposed, followed by the dimensioning and acquisition of vessels, pipes, connections, valves and other necessary accessories. To validate the equipment, α-bisabolol nanocapsules in a polymeric lactic acid (PLA) coating were produced and analyzed using scanning electron microscopy (SEM) and dynamic light scattering (DLS), resulting in spherical nanocapsules with a size of 169,4 ±3,5 nm and zeta potential of -25,3 ±0,816 mV, in average. The samples were carried out in triplicate, showing a coefficient of variation of 2,06% for size and 3,22% for zeta potential, indicating that the prepared nanocapsules shows stability and reproducibility. The resulting equipment will act as an instrument of innovation and technology in the production of nanoparticles, leading to a series of new studies in the academic area.A nanotecnologia oferece novos usos a materiais e/ou produtos, seja devido à reduzida escala, permitindo uma melhor dissolução e penetração, ou à mudança em suas propriedades. Neste contexto, nanoencapsulação emerge como uma forte e eficaz alternativa na proteção de compostos, prolongamento no tempo de vida ou facilitação no transporte. Alicerçado nesses conceitos, as nanocápsulas impulsionam diferentes avanços na entrega, formulação e aplicabilidade de diversos produtos, com destaque aos compostos naturais. Supercritical Assisted Injection in a Liquid Antisolvent (SAILA) é uma técnica que deriva da tecnologia Supercritical Antisolvent (SAS), sendo destinada à formação de nanocápsulas. Esta se resume à promoção de contato entre um fluido no estado supercrítico e uma fase orgânica pré-preparada, resultando em uma mistura líquida que, direcionada para um injetor, é expandida em um vaso contendo líquido antissolvente, atuando como força motriz para a atomização e formação das nanocápsulas. Neste contexto, este trabalho tem por objetivo projetar e implantar uma unidade piloto do processo SAILA. Inicialmente foi proposto um fluxograma de processo, seguido do dimensionamento e aquisição de vasos, tubulações, conexões, válvulas e outros acessórios necessários. Para validação do equipamento, nanocápsulas de α-bisabolol em um revestimento polimérico de poliácido láctico (PLA) foram produzidas e analisadas através de microscopia eletrônica de varredura (MEV) e espalhamento dinâmico de luz (DLS). Como resultado, nanocápsulas esféricas de diâmetro médio 169,4 ±3,5 nm e potencial zeta de -25,3 ±0,816 mV foram obtidos. Os ensaios foram realizados em triplicata e os baixos valores dos coeficientes de variação, sendo 2,06% e 3,22% respectivamente, indicam uma boa estabilidade e reprodutibilidade das amostras. O equipamento resultante atuará como instrumento de inovação e tecnologia na produção de nanopartículas, impulsionando uma série de novos estudos na área acadêmica.Submitted by PPG Engenharia e Tecnologia de Materiais (engenharia.pg.materiais@pucrs.br) on 2021-03-09T18:01:03Z No. of bitstreams: 1 Dissertação_ArthurCavassa (004).pdf: 2252852 bytes, checksum: e149bd148e590a7cacc2d8065bb90d13 (MD5)Approved for entry into archive by Anamaria Ferreira (anamaria@pucrs.br) on 2021-03-19T14:49:12Z (GMT) No. of bitstreams: 1 Dissertação_ArthurCavassa (004).pdf: 2252852 bytes, checksum: e149bd148e590a7cacc2d8065bb90d13 (MD5)Made available in DSpace on 2021-03-19T15:02:09Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Dissertação_ArthurCavassa (004).pdf: 2252852 bytes, checksum: e149bd148e590a7cacc2d8065bb90d13 (MD5) Previous issue date: 2021-01-28Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPESapplication/pdfhttp://tede2.pucrs.br:80/tede2/retrieve/180103/Disserta%c3%a7%c3%a3o_ArthurCavassa%20%28004%29.pdf.jpgporPontifícia Universidade Católica do Rio Grande do SulPrograma de Pós-Graduação em Engenharia e Tecnologia de MateriaisPUCRSBrasilEscola PolitécnicaNanocápsulasSAILASupercríticoEquipamentoNanoparticlesSupercriticaEquipmentENGENHARIASProjeto e implantação de uma unidade de encapsulação pela tecnologia SAILAinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisTrabalho não apresenta restrição para publicação495391460509391966550050060045189710564848268253590462550136975366info:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da PUC_RSinstname:Pontifícia Universidade Católica do Rio Grande do Sul (PUCRS)instacron:PUC_RSTHUMBNAILDissertação_ArthurCavassa (004).pdf.jpgDissertação_ArthurCavassa (004).pdf.jpgimage/jpeg5780http://tede2.pucrs.br/tede2/bitstream/tede/9511/4/Disserta%C3%A7%C3%A3o_ArthurCavassa+%28004%29.pdf.jpg37dbe13e309e6c9279755720d71d9beaMD54TEXTDissertação_ArthurCavassa (004).pdf.txtDissertação_ArthurCavassa (004).pdf.txttext/plain148770http://tede2.pucrs.br/tede2/bitstream/tede/9511/3/Disserta%C3%A7%C3%A3o_ArthurCavassa+%28004%29.pdf.txt6d79bf419b2b67259884e9ce2b4d3f74MD53ORIGINALDissertação_ArthurCavassa (004).pdfDissertação_ArthurCavassa (004).pdfapplication/pdf2252852http://tede2.pucrs.br/tede2/bitstream/tede/9511/2/Disserta%C3%A7%C3%A3o_ArthurCavassa+%28004%29.pdfe149bd148e590a7cacc2d8065bb90d13MD52LICENSElicense.txtlicense.txttext/plain; charset=utf-8590http://tede2.pucrs.br/tede2/bitstream/tede/9511/1/license.txt220e11f2d3ba5354f917c7035aadef24MD51tede/95112021-03-19 20:00:14.204oai:tede2.pucrs.br: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Biblioteca Digital de Teses e Dissertaçõeshttp://tede2.pucrs.br/tede2/PRIhttps://tede2.pucrs.br/oai/requestbiblioteca.central@pucrs.br||opendoar:2021-03-19T23:00:14Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da PUC_RS - Pontifícia Universidade Católica do Rio Grande do Sul (PUCRS)false |
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