Some Thermodynamic Data on Copper–Chitin and Copper–Chitosan Biopolymer Interactions

Monteiro, Oyrton A.C.; Airoldi, Cláudio

doi:10.1006/jcis.1998.6063

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“…Além da sílica gel organofuncionalizada, outros substratos, tais como os polímeros orgânicos quitina 123 e quitosana 124 , zeólitos naturais 125 , certas argilas naturais como bentonita 126 , amostras de Latossolo roxo 127 ou carvão ativado 128 mostram-se capazes de adsorver metais. Neste processo a retirada de solução pode se dar mediante processo de complexação, tal como ocorre nas sílicas organofuncionalizadas, ou mediante processo de troca-iônica, em que o íon removido da solução é substituído por outro fornecido pelo substrato.…”

Section: Breve Comparação Com Outros Suportes Adsorventesunclassified

O uso de sílica gel organofuncionalizada como agente sequestrante para metais

Airoldi¹,

Farias²

2000

Quím. Nova

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REVISÃO INTRODUÇÃOA sílica gel é um típico exemplo de polímero inorgânico que apresenta em sua composição grupos siloxanos, Si-O-Si, em seu interior e tem vasta população de grupos silanóis, Si-OH, cobrindo toda a sua superfície 1 . A desigual distribuição de densidade eletrônica nesses últimos grupos, faz com que os mesmos manifestem um comportamento ácido, que é conhecido como ácido de Brφnsted. Desta forma, os sítios ácidos são os responsáveis pelo controle da reatividade que ocorre na superfície da sílica. Estes centros ácidos se distribuem aleatoriamente na superfície e dependendo da maneira como os grupos silanóis encontram-se dispostos, são denominados como vicinais, isolados ou geminais 1 . Uma representação simples destes três tipos de silanóis pode ser vista na Figura 1. Várias são as formas estruturais sob as quais este polímero inorgânico pode ser isolado. Porém, a estishovita 2-4 é a única forma polimórfica não patogênica. para tal determinação, porém, o valor de 5,0 OH/nm 2 é considerado como uma constante físico-química da sílica 6 , cujo valor também foi confirmado bem recentemente por termogravimetria 7 . Uma representação esquemática da distribuição aleatória de grupos silanóis na superfície unitária pode ser vista na Figura 2.*e-mail airoldi@iqm.unicamp.br Figura 1. Esquema dos tipos de grupos silanóis normalmente encontrados na superfície da sílica gel. O átomo central é o silício, ligados aos grupos silanóis.A presença dos grupos silanóis na superfície da sílica 5 foi detectatada pela primeira vez em 1936. Desde então, muitos estudos foram desenvolvidos e de maneira crescente, com o intuito de se calcular o número destes grupos, representado por α OH , que normalmente é expresso por unidade de área superficial em nm 2 . Para tanto, várias foram as técnicas empregadas Como os sítios ácidos de Brφnsted 8 respondem pela reatividade da sílica, é desejável que os silanóis estejam livres de possíveis interações antes de se efetuar quaisquer reações. Neste sentido, uma operação importante consiste na ativação da superfície da sílica mediante aquecimento, a fim de retirar as moléculas de água fisissorvidas. Porém, cuidados devem ser tomados porque, temperaturas acima de 200°C, acarretam a condensação dos grupos silanóis, produzindo água, com consequente desidratação da sílica 9-13 , tornando-a assim pouco reativa. O processo de desidratação da superfície da sílica, resultando na formação de grupo siloxano é representado na Figura 3.

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Section: Breve Comparação Com Outros Suportes Adsorventesunclassified

O uso de sílica gel organofuncionalizada como agente sequestrante para metais

Airoldi¹,

Farias²

2000

Quím. Nova

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“…In comparison to reaction (3), reaction (4) can run slowly, due to smaller force attraction between the N in R-NH 3 and M 2+ (Oyrton et al, 1999). This reaction together with reactions (2) and (4) make heavy metal ions be present in the complex of R-NH 2 M 2+ rather than be distributed in the solution.…”

Section: Sorption Mechanismsmentioning

confidence: 99%

Equilibrium modeling of mono and binary sorption of Cu(II) and Zn(II) onto chitosan gel beads

Nastaj

Tuligłowicz

Witkiewicz

2016

Chemical and Process Engineering

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The objective of the work are in-depth experimental studies of Cu(II) and Zn(II) ion removal on chitosan gel beads from both one-and two-component water solutions at the temperature of 303 K. The optimal process conditions such as: pH value, dose of sorbent and contact time were determined. Based on the optimal process conditions, equilibrium and kinetic studies were carried out. The maximum sorption capacities equaled: 191.25 mg/g and 142.88 mg/g for Cu(II) and Zn(II) ions respectively, when the sorbent dose was 10 g/L and the pH of a solution was 5.0 for both heavy metal ions. One-component sorption equilibrium data were successfully presented for six of the most useful three-parameter equilibrium models: Langmuir-Freundlich, Redlich-Peterson, Sips, Koble-Corrigan, Hill and Toth. Extended forms of Langmuir-Freundlich, Koble-Corrigan and Sips models were also well fitted to the two-component equilibrium data obtained for different ratios of concentrations of Cu(II) and Zn(II) ions (1:1, 1:2, 2:1). Experimental sorption data were described by two kinetic models of the pseudo-first and pseudo-second order. Furthermore, an attempt to explain the mechanisms of the divalent metal ion sorption process on chitosan gel beads was undertaken.

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“…Due to its biodegradable, biocompatible, antibacterial, nontoxic and wound-healing properties chitosan has been used in biomedical applications such as pharmaceutics, drug delivery systems, wound dressing materials, and tissue engineering applications 20,21 . Also, these properties make chitosan promising a Faculty of Engineering, Department of Polymer Engineering, Yalova University, 77100 Yalova, Turkey matrix for enzyme immobilization systems.…”

Section: Introductionmentioning

confidence: 99%

Methacrylated Chitosan Based UV Curable Support for Enzyme Immobilization

Bayramoğlu

2017

Mat. Res.

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UV curing is simple, fast and effective procedure for enzyme immobilization with minimized enzymatic activity. UV-curable methacrylated chitosan is here proposed as a support material for immobilization of lipase. The morphology of the polymeric support was characterized by scanning electron microscopy (SEM). Both covalently (CIL) and physically (PIL) immobilized enzyme is analyzed in terms of enzymatic activity as a function of reusability, pH, storage, as well as stability under various experimental conditions. The recovery of activity of lipases immobilized onto a photocrosslinked polymer network was 82.0% and 70.0% for CIL and PIL, respectively. The optimum pH value for the free lipase was at pH 6.0. The optimum pH of the both CIL and PIL was shifted to pH 7.0. Immobilization increased the thermostability of the lipase from 50 ºC to 62 ºC. The free enzyme lost all its activity within 15 days. Repeated batch experiments show that about 61% of the enzyme activity of CIL and 41% of PIL was retained after 8 cycles.

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Some Thermodynamic Data on Copper–Chitin and Copper–Chitosan Biopolymer Interactions

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Equilibrium modeling of mono and binary sorption of Cu(II) and Zn(II) onto chitosan gel beads

Methacrylated Chitosan Based UV Curable Support for Enzyme Immobilization

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