Sistemas aquosos bifásicos de resposta dupla compostos por líquidos iónicos e copolímeros

• Autor(a) principal: Ribeiro, Sara Catarina
• Data de Publicação: 2022
• Tipo de documento: Dissertação
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos)
• Texto Completo: http://hdl.handle.net/10773/37159
• topic: Sistemas aquosos bifásicos; Líquidos iónicos; Copolímeros; Estímulo; pH; Temperatura

Surgindo como uma alternativa à extração líquido-líquido convencional, os sistemas aquosos bifásicos (SAB) são formados tradicionalmente por combinações de polímero-polímero e polímero-sal, com um terceiro componente, a água. Além da aplicação bem-sucedida de SAB na extração e separação de (bio)moléculas, os SAB compostos por formadores de fase responsivos a estímulos apresentam um elevado potencial para serem aplicados na integração e simplificação de processos. Neste trabalho, foi investigada a utilização de copolímeros e líquidos iónicos (LI) como compostos responsivos a estímulos e de elevada versatilidade estrutural para desenvolver novos SAB duplamente responsivos à temperatura e ao pH. Os SAB em estudo apresentavam na sua constituição um LI, acetato de colínio ([Col][Ac]) e copolímeros compostos por triblocos de poli(óxido de etileno) (POE) e poli(óxido de propileno) (POP) com composições variáveis de POE, 20% (PE6200) e 40% (PE6400). Para a caracterização destes sistemas, a determinação dos diagramas de fases foi realizada pelo método de turvação para diferentes condições de temperatura (25ºC, 35ºC e 45ºC) e condições de pH (5, 6 e 7). Com base nos resultados obtidos, os SAB desenvolvidos apresentam, para toda as condições testadas de pH, resposta à temperatura, tendo sido verificado o comportamento da Temperatura de Solução Crítica Inferior (TSCI). No entanto apenas o SAB com o copolímero PE6400 permite a resposta simultânea ao pH e à temperatura. Estes sistemas apresentam maior flexibilidade de operação, sendo que o aumento do pH aumenta a capacidade de formação de SAB. Os sistemas desenvolvidos com resposta dupla a estímulos foram posteriormente avaliados face ao seu potencial de aplicação na extração e separação de compostos de interesse, recorrendo a dois corantes como moléculas modelo. Os resultados obtidos ao longo desta dissertação sugerem que os sistemas aqui propostos apresentam-se como promissores no desenvolvimento de plataformas de extração e purificação adaptáveis e integradas, com alta relevância para a indústrias de base química e biotecnológica.