Biodispersão

Páginas: 13 (3016 palavras) Publicado: 1 de abril de 2013
Resumo
É comum, atualmente, o uso de diversos tipos de processos de biosseparação em etapas de purificação. Por serem bastante dispendiosas, seu estudo em menor escala torna-se necessário para avaliação de parâmetros do processo, além da viabilidade econômica.
O objeto de estudo do presente relatório é a purificação da proteína albumina do soro bovino (BSA) por adsorção em gel DEAE-agarose(dietilaminoetil-agarose). Para determinação da isoterma de adsorção, utilizou-se da metodologia experimental de Bradford para quantificação de proteínas solubilizadas em uma amostra. Para fins matemáticos, foram utilizados os Modelos de Langmuir, Langmuir linearizado e Langmuir-Freundlich para avaliar a quantidade de soluto adsorvido por unidade de volume adsorvente. Observou-se que os valoresobtidos foram bem diferentes, o que indica a possibilidade de alguns erros no tratamento dos dados ou ainda durante a etapa experimental.

Nomenclatura de variáveis


Variável Descrição
A Absorbância
C Concentração Mássica (mg/mL)
C* Concentração de Soluto na Fase Líquida em equilíbrio com a Fase sólida (mg/mL)
Kd Constante de Dissociação (mg/mL)
KdLF Constante do Modelo deLangmuir-Freundlich (mg/mL)
m Massa (mg)
n Coeficiente de cooperatividade
Q* Quantidade de Soluto Adsorvido por unidade de volume de adsorvente (mg/mL)
Qm Capacidade Máxima do Adsorvente em adsorver o Soluto (mg/mL)
V Volume (mL)

Sobrescritos

A2 Amostra 2
L1 Leitura 1
L2 Leitura 2

Subscritos

0 Inicial
BSA Albumina de Soro Bovino
T Total

Letras Gregas
α Coeficiente angular dacurva de calibração



















Sumário
Resumo 2
Nomenclatura de variáveis 2
1. Introdução 5
2. Metodologia 6
2.1. Equipamentos e materiais 6
2.2. Procedimento experimental 7
2.2.1. Adsorção da proteína e preparação das soluções 7
2.2.2. Método de Bradford 7
3. Resultados e Discussões 7
3.1. Isoterma de adsorção 7
3.1.1. Ajuste por Langmuir 10
3.1.2. Ajuste porLangmuir linearizado 11
3.1.3. Ajuste por Langmuir-Freundlich 12
3.1.4. Comparação entre os modelos 13
4. Conclusões e sugestões 14
5. Referências 15













Introdução
Um processo de biosseparação tem a finalidade de isolar e purificar o metabólito de interesse (neste caso, a albumina de soro bovino (BSA)) até atingir a pureza desejada. Para se obter a proteínaisoladamente, e viabilizar a sua comercialização, é necessário um estudo e desenvolvimento do processos de biosseparação no qual deve-se levar em consideração as propriedades eletrostáticas das moléculas (carga e ponto isoelétrico), a sensibilidade destas a temperaturas não tão elevadas (desnaturação proteica), meio em que se encontram e sensibilidade a outras substâncias. Desta forma, um processo deseparação delicado, que não exija condições hostis de operação, como a filtração ou adsorção, surge como boa opção.
A adsorção, operação de separação estudada neste experimento, consiste na exploração da capacidade que certos sólidos e líquidos possuem de reter alguma substância, dissolvida ou em suspensão, em sua superfície realizando assim o processo de separação. Esta separação pode ocorrer portroca iônica, reação química, interação eletrostática, entre outros. Neste caso a proteína-alvo será separada por um processo de adsorção por troca iônica.
Um importante dado termodinâmico a ser levantado, para caracterizar o fenômeno de adsorção, é a isoterma de adsorção. Esta curva ilustra a capacidade que diferentes quantidades de adsorvente possuem em reter o adsorbato a uma temperaturaconstante. Langmuir propôs um modelo matemático (Equação 1) para isotermas, fundamentado nas seguintes hipóteses:
- Presença de sítios de adsorção idênticos e com mesma energia
- Não há interação entre os adsorbatos
- A adsorção ocorre em monocamada
Q^*=(Q_m.C^*)/(K_d+C^* ) (1)
O modelo ainda pode assumir a forma linearizada:
C^*/Q^* =1/Q_m .C^*+K_d/Q_m (2)
onde C* é a concentração de...
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