Banca de DEFESA: MARCELO DA SILVA PEDRO

Uma banca de DEFESA de MESTRADO foi cadastrada pelo programa.
DISCENTE : MARCELO DA SILVA PEDRO
DATA : 20/02/2020
HORA: 14:00
LOCAL: AUDITÓRIO DO CATRE
TÍTULO:

Efeito de padrões de escoamento sobre o particionamento de biomoléculas (proteína e ampicilina) em sistemas aquosos bifásicos (SABs) empregando microsistemas.

PALAVRAS-CHAVES:

BSA, extração líquido-líquido, padrão de fluxo, microdispositivo.

PÁGINAS: 76
RESUMO:

A separação de proteínas é um processo complexo e envolve várias etapas de processamento, tornando o processo caro e lento. Nesse trabalho, um microsistema foi construído para separar proteínas modelo utilizando a técnica de extração líquido-líquido através de sistema aquoso bifásico (SAB) de polímero e sal. O SAB foi formado pela mistura do polímero polietilenoglicol-PEG (25% m/m), fosfato de potássio (10% m/m) e água destilada (65% m/m). Os canais do microsistema apresentam diâmetros de 0,51 mm, 1,14 mm e 1,8 mm. A faixa de vazões total varia de 20 a 700 μL/min. O efeito do padrão de escoamento sobre a extração de biomoléculas (proteína e ampicilina) foi investigado. Padrões de fluxo foram determinados usando SAB composto por PEG/fosfato com diferentes massas moleculares de polímero (PEG 1500, PEG 4000 e PEG 6000) e minicanais de silicone com geometria circular disposto na forma senoidal e diâmetro 1,8 mm. Conforme esperado, o aumento gradativo de vazão de líquido possibilitou alcançar em sequência os seguintes padrões de fluxo: fluxo slug, gotículas e paralelo. A elevada viscosidade das fases poliméricas impediu a ocorrência do fluxo paralelo nos sistemas com maiores massas moleculares de PEG. Inicialmente, foi estudado o efeito dos padrões de fluxo sobre a recuperação da proteína albumina do soro bovino (do inglês bovine serum albumin-BSA) para os três padrões de fluxo obtido no sistema PEG-1500/fosfato de potássio dibásico nos tempos de residência de 3, 5 e 10 min no minicanal de 1,8 mm. Nessa condição, as maiores eficiências de recuperação de BSA foram 38%, 56% e 32% para 10 min de incubação e usando os padrões de fluxo slug, gotículas e paralelo, respectivamente. Em seguida, a recuperação de uma molécula menor (ampicilina), cuja massa molar é 349 g/mol, foi testada para efeito de comparação com a proteína BSA que tem massa molar de 66500 g/mol (molécula grande), sendo observado uma maior recuperação da molécula menor. Ensaios de recuperação de BSA também foram realizados utilizando um minicanal de 1,14 mm e microcanal de 0,510 mm empregando o padrão de fluxo de gotículas e tempos de residência de 3, 5 e 10 min. Os coeficientes volumétricos de transferência de massa () foram obtidos no intervalo de 0,41-2,75x10^-3 (s^-1) para todos os microcanais e padrões de fluxo. Os regimes de fluxo afetaram a recuperação de BSA, sendo o regime de gotículas o que proporcionou maior pecentual de recuperação. O mesmo não foi observado para a molécula menor, antibiótico ampicilina, que teve recuperação independente do regime de fluxo.  A redução do diâmetro dos canais e o aumento dos tempos de residência tiveram efeito positivo na eficiência de extração e o valor máximo de eficiência obtido foi 69% para o microcanal 0,510 mm e tempo de residência de 10 min para a proteína BSA. O regime de fluxo e redução de escala tiveram efeito positivo para , com maiores valores sendo obtidos para o regime de gotículas e microcanal 0,510 mm.

 

MEMBROS DA BANCA:
Externo ao Programa - 089.656.434-73 - CARLOS EDUARDO DE ARAÚJO PADILHA - UFRN
Presidente - 1584174 - DOMINGOS FABIANO DE SANTANA SOUZA
Interno - 1346198 - EVERALDO SILVINO DOS SANTOS
Externo à Instituição - JUAN ALBERTO CHAVEZ RUIZ - ISI-ER
Externa ao Programa - 1218001 - LIANA FRANCO PADILHA