Diálise e separação líquido-líquido

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<p>CRONOGRAMA PÓS-GREVE</p><p>15/07 – Separação por membranas I;</p><p>24/07 – Separação por membranas II;</p><p>31/07 – Separação por membranas III;</p><p>07/08 – Precipitação de proteínas;</p><p>14/08 – Prática de precipitação de proteínas – Relatório (4,0)</p><p>17/08 – Extração Líquido-Líquido;</p><p>21/08 – Atividade não presencial;</p><p>28/08 – Sistema aquoso bifásico;</p><p>04/09 – Destilação - Estudo dirigido (2,0);</p><p>11/09 – PROVA – (4,0);</p><p>15/07 – Separação por membranas I;</p><p>24/07 – Separação por membranas II;</p><p>31/07 – Separação por membranas III;</p><p>07/08 – Precipitação de proteínas;</p><p>14/08 – Prática: Precipitação de proteínas I;</p><p>21/08 – Prática: Precipitação de proteínas II;</p><p>28/08 – Prática: Precipitação de proteínas III –atividade (2,0);</p><p>04/09 – Prática: organização de dados para o relatório;</p><p>11/09 – Entrega do relatório – (8,0) – Aula normal</p><p>CRONOGRAMA PÓS-GREVE</p><p>3º Bimestre</p><p>11/09 – Diálise e Extração Líquido-líquido;</p><p>18/09 – Sistema Aquoso Bifásico;</p><p>25/09 – Sistema Aquoso Bifásico II;</p><p>02/10 – Destilação;</p><p>09/10 – Atividade Avaliativa I – 5 pontos;</p><p>16/10 – Feira de empreendedorismo;</p><p>23/10 – Cromatografia I;</p><p>30/10 – Cromatografia II;</p><p>06/11 – Cromatografia III;</p><p>13/11 – Avaliação – 5 pontos.</p><p>Participação em 6 atividade da SEMAGROBIO – 2 pontos.</p><p>Participação em 3 atividade da SEMAGROBIO – 1 pontos.</p><p>Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia de Alagoas</p><p>Curso Técnico em Biotecnologia</p><p>Prof. Me. Elias Silva Gallina</p><p>Aula 17.1</p><p>CC: Separação e Recuperação de Bioprodutos</p><p>Separação por membranas:</p><p>diálise</p><p>5</p><p>Processo de purificação</p><p>Preparo da</p><p>amostra</p><p>Adição de agente</p><p>precipitante(NH4)2SO4</p><p>Centrifugação/filtração</p><p>ou diálise</p><p>FPLC</p><p>Espectrofotometria</p><p>SDS-PAGE</p><p>Incubação</p><p>Normalmente em refrigeração</p><p>6</p><p>Diálise</p><p>A diálise é um processo de separação</p><p>por membranas muito utilizado na</p><p>proteômica após a precipitação em</p><p>sulfato de amônio.</p><p>Na hemodiálise, a transferência de</p><p>massa ocorre entre o sangue e o</p><p>líquido de diálise através de uma</p><p>membrana semipermeável artificial (o</p><p>filtro de hemodiálise ou capilar).</p><p>7</p><p>Diálise</p><p>8</p><p>Diálise</p><p>Tampão de dessalinização;</p><p>Tampão de troca;</p><p>Proteínas sensíveis – baixa</p><p>temperatura (Geladeira ou banho de</p><p>gelo)</p><p>Como saber quando vai ficar livre de</p><p>sal?</p><p>Fazendo cálculos</p><p>9</p><p>Cálculos de equilíbrio para dessalinização ou troca de</p><p>tampão</p><p>Requisitos:</p><p>O tampão não deve conter sais;</p><p>A membrana da diálise tem que ter porosidade menor que a molécula</p><p>de interesse;</p><p>A membrana deve ser permeável ao sal e aos compostos do tampão</p><p>para haver trocas.</p><p>Qual será o uso posterior?</p><p>Cromatografia: tampão de troca para retirar sais e passar para o tampão de</p><p>corrida (o que vai arrastar a molécula pela coluna);</p><p>Liofilização: tampão de dessalinização (pode ser água destilada);</p><p>10</p><p>Diálise</p><p>https://www.jove.com/v/5684/dialysis-diffusion-based-separation?language=Portuguese</p><p>https://www.jove.com/v/5684/dialysis-diffusion-based-separation?language=Portuguese</p><p>Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia de Alagoas</p><p>Curso Técnico em Biotecnologia</p><p>Prof. Me. Elias Silva Gallina</p><p>Aula 17.2</p><p>CC: Separação e Recuperação de Bioprodutos</p><p>Separação líquido-líquido</p><p>Separação baseada na partição entre fases</p><p>• Partição seletiva do analito ou interferente entre</p><p>duas fases imiscíveis. Quando a fase contendo</p><p>o soluto S é mantida em contato com uma</p><p>segunda fase, o soluto particiona entre as duas</p><p>fases.</p><p>• Se KD (Coeficiente de partição) é grande, então</p><p>o soluto se move da fase 1 para a fase 2 com</p><p>facilidade.</p><p>• Se uma fase contendo dois solutos é colocada</p><p>em contato com uma segunda fase, e KD é</p><p>favorável somente par um dos solutos, então a</p><p>separação do soluto será possível.</p><p>• A amostra passa através de um</p><p>cartucho contendo um material</p><p>adsorvente. Para amostras</p><p>líquidas o sólido adsorvente é</p><p>isolado ou em uma</p><p>coluna/cartucho.</p><p>• A escolha do adsorvente</p><p>depende das propriedades do</p><p>analito e da matriz.</p><p>Separação em fase sólida</p><p>Separação Líquido-líquido</p><p>• Uma das mais importantes técnicas de separação</p><p>usada em laboratórios ambientais, clínicos e</p><p>industriais.</p><p>• O soluto é particionado entre 2 fases imiscíveis.</p><p>Na maioria dos casos uma fase é aquosa e a outra</p><p>fase é um solvente orgânico.</p><p>• A fase de maior densidade fica embaixo.</p><p>• O soluto, inicialmente presente na fase aquosa,</p><p>após a extração estará presente nas duas fases.</p><p>• Baseia-se nas diferenças nas propriedades</p><p>químicas dos componentes: polaridade e caráter</p><p>hidrofóbico/hidrofílico.</p><p>Tecnologia versátil:</p><p>• Disponibilidade de centenas de solventes</p><p>comerciais e extratores;</p><p>• Ampla variedade de sistemas de processo</p><p>estabelecido;</p><p>• Moléculas termossensíveis;</p><p>• Pontos de ebulição próximos, mas diferença</p><p>de alta solubilidade;</p><p>Vasta gama de aplicações comerciais:</p><p>• Produtos farmacêuticos (óleos essenciais);</p><p>• Produtos químicos agrícolas;</p><p>• Tratamento de efluentes industriais;</p><p>• Recuperação de biomoléculas de caldo de</p><p>fermentação.</p><p>Porque se usa...</p><p>Separação Líquido-líquido</p><p>• Um processo de extração líquido-líquido produz um fluxo rico de solvente</p><p>chamado extrato que contém uma porção da alimentação e um fluxo</p><p>chamado rafinado.</p><p>Alimentação</p><p>Extrato bruto</p><p>A+C</p><p>Extrato</p><p>B+C</p><p>Fase</p><p>do</p><p>extrato</p><p>Fase do</p><p>Rafinato</p><p>Solvente</p><p>B</p><p>Rafinato</p><p>C</p><p>Exemplo: separação de etanol da gasolina por meio da adição de água. O etanol</p><p>por ter maior afinidade com a água migra para a fase aquosa, ficando a gasolina</p><p>com pouco ou nenhum etanol</p><p>Separação Líquido-líquido sucessivas</p><p>Como escolher um solvente</p><p>Qualquer que seja o solvente escolhido ele não possuirá</p><p>todas as propriedades consideradas ideais para a</p><p>extração.</p><p>A escolha do solvente deve levar em conta</p><p>Seletividade: a razão das concentração do soluto e solvente</p><p>no extrato e no rafinado, ou seja, é quanto ele tende a não se</p><p>misturar com a solução contendo as moléculas de interesse.</p><p>Recuperabilidade: visa-se usar várias vezes o solvente; a</p><p>formação de azeótropo com o soluto extraído não é desejável.</p><p>Para minimizar os custos de recuperação, a volatilidade</p><p>relativa deve ser alta</p><p>Densidade: a diferença de densidade entre os líquidos deve</p><p>ser a maior possível para facilitar a separação física deles.</p><p>O solvente</p><p>ideal</p><p>As características mais difíceis de</p><p>combinar</p><p>O solvente deve ser preferencialmente:</p><p>• Barato;</p><p>• Não-tóxico;</p><p>• Não inflamável;</p><p>• Baixa viscosidade;</p><p>• Baixa temperatura de fusão e pressão de</p><p>vapor;</p><p>• Inerte – em alguns casos o solvente</p><p>reage (complexação) com o extrato</p><p>bruto ou altera o pH do meio, podendo</p><p>isso ser utilizado de modo favorável (ou</p><p>não);</p><p>Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia de Alagoas</p><p>Curso Técnico em Biotecnologia</p><p>Prof. Me. Elias Silva Gallina</p><p>Aula 17.2</p><p>CC: Separação e Recuperação de Bioprodutos</p><p>Separação líquido-líquido</p><p>Slide 1</p><p>Slide 2</p><p>Slide 3</p><p>Slide 4</p><p>Slide 5</p><p>Slide 6</p><p>Slide 7</p><p>Slide 8</p><p>Slide 9</p><p>Slide 10</p><p>Slide 11</p><p>Slide 12: Separação baseada na partição entre fases</p><p>Slide 13: Separação em fase sólida</p><p>Slide 14: Separação Líquido-líquido</p><p>Slide 15: Porque se usa...</p><p>Slide 16: Separação Líquido-líquido</p><p>Slide 17: Separação Líquido-líquido sucessivas</p><p>Slide 18: Como escolher um solvente</p><p>Slide 19: As características mais difíceis de combinar</p><p>Slide 20</p>