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Investigação
Trabalho do Departamento de Química e do CICECO publicado no jornal Scientific Reports
Investigadores da UA criam sistemas aquosos bifásicos termorreversíveis
As estudantes de Doutoramento Andreia Luís e Helena Passos
Dão pelo nome de sistemas aquosos bifásicos e, porque são altamente eficazes e ecológicos, são cada vez mais usados pela indústria para separar e purificar compostos para fins tão diversos como produtos alimentares ou farmacêuticos. Agora, pela primeira vez, uma equipa de investigadores do Departamento de Química da Universidade de Aveiro (UA) demonstrou que estes sistemas podem ser termorreversíveis. A propriedade descoberta promete vir a ser uma mais-valia acrescida no desenvolvimento de processos de separação mais sustentáveis. O trabalho foi publicado no jornal Scientific Reports do grupo Nature.

Com duas fases líquidas imiscíveis, que podem ser utilizados como processos alternativos de separação e purificação dos mais diversos produtos de valor acrescentado, os sistemas aquosos bifásicos, com uma composição rica em água, constituem um processo mais sustentável quando comparados com os processos convencionais. Estes, pelo contrário, requerem elevados consumos de energia e reagentes, bem como a utilização de solventes orgânicos, muitas das vezes tóxicos e carcinogénicos.

Na sequência de uma série de estudos sobre a formação e aplicação de sistemas aquosos bifásicos constituídos por líquidos iónicos ao longo dos últimos cinco anos, que vão desde a purificação de compostos de valor acrescentado proveniente de biomassa até à purificação de fármacos, Helena Passos e Andreia Luís, estudantes de Doutoramento, e João A. P. Coutinho e Mara G. Freire, investigadores do Departamento de Química e do Instituto de Materiais de Aveiro (CICECO) da UA, demonstraram pela primeira vez que estes sistemas podem ser termorreversíveis.

“A termorreversibilidade em sistemas aquosos bifásicos traduz-se na possibilidade de ter uma ou duas fases líquidas através de uma pequena alteração da temperatura sem nunca se alterar a composição da mistura inicial”, explicam os investigadores.

O processo, apontam, é reversível e através do aumento ou da diminuição da temperatura pode-se passar consecutivamente de uma para duas fases, e de duas fases para uma fase, quantas vezes o desejado. Os sistemas aquosos bifásicos tradicionais necessitam de oscilações de temperatura muito grandes ao contrário do que acontece com estes novos sistemas, onde a introdução de líquidos iónicos próticos permite que uma variação de 1 a 5 graus centígrados seja mais do que o suficiente para alternar entre os regimes monofásico e bifásico.

“Estes sistemas são ainda termoreversíveis a temperaturas próximas da ambiente, envolvendo consequentemente uma redução dos custos energéticos, e criando as condições necessárias para o desenvolvimento de técnicas de purificação para moléculas ou produtos termolábeis, tais como os biofármacos que custam atualmente entre milhares a milhões de euros por grama, dada a escassez atual de processos eficientes e de baixo custo para a sua purificação”, aponta a investigação publicada no Scientific Reports.

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