Síntese enzimática de diésteres do ácido sebácico
| Ano de defesa: | 2014 |
|---|---|
| Autor(a) principal: | |
| Orientador(a): | |
| Banca de defesa: | |
| Tipo de documento: | Dissertação |
| Tipo de acesso: | Acesso aberto |
| Idioma: | por |
| Instituição de defesa: |
Universidade do Estado do Rio de Janeiro
Centro de Tecnologia e Ciências::Instituto de Química BR UERJ Programa de Pós-Graduação em Engenharia Química |
| Programa de Pós-Graduação: |
Não Informado pela instituição
|
| Departamento: |
Não Informado pela instituição
|
| País: |
Não Informado pela instituição
|
| Palavras-chave em Português: | |
| Link de acesso: | http://www.bdtd.uerj.br/handle/1/12070 |
Resumo: | A poluição e os aspectos de conservação do meio ambiente tem adquirido alta visibilidade no contexto mundial nas últimas décadas. Na área de lubrificação, a preocupação tem seu foco nas questões relacionadas à larga proporção de lubrificante que é lançada no meio ambiente. Diante desse cenário, o desenvolvimento de alternativas sustentáveis vem sendo investigado, dentre elas a síntese de biolubrificantes. Esses são considerados uma boa alternativa aos lubrificantes tradicionais, advindos de materiais fósseis. Os ésteres sintéticos são considerados substâncias promissoras para substituição dos lubrificantes de base mineral, uma vez que satisfazem os desafios impostos pelos motores e máquinas modernas, tanto na questão técnica como na ambiental. Particularmente, os ésteres derivados de ácidos dicarboxílicos apresentam estabilidade térmica e oxidativa, boa capacidade de lubrificação, são biodegradáveis e possuem custo médio de produção. Sendo assim, neste trabalho foi estudada a síntese de diésteres derivados do ácido sebácico, que é um ácido dicarboxílico obtido a partir da oxidação alcalina do óleo de mamona, para obtenção de um biolubrificante. Os principais parâmetros de processo relatados na literatura foram investigados, dentre eles: tipo de substrato alcoólico (2-octanol, 1-octanol e hexanol), tipo de lipase comercial imobilizada (Novozym 435, Lipozyme RM IM, Lipozyme TL IM), concentração de lipase (1, 3, 5, 7, 9, 11 e 13% m/m), temperatura da reação (90, 100, 110ºC), razão molar dos reagentes (razão ácido sebácico/álcool = 1:4, 1:5, 1:6, 1:7), métodos de eliminação da água formada na reação (uso de peneira molecular, aplicação de vácuo ou livre evaporação), e possibilidade de recuperação e reutilização do biocatalisador após lavagem com solvente (n-hexano, 2-octanol). Também foi avaliado o emprego de catalisador ácido homogêneo (ácido sulfúrico) na síntese de sebacato de dioctila, na concentração de 0,1; 1 e 2% m/m em relação à massa de ácido sebácico. Os melhores resultados obtidos na via enzimática foram observados nas reações empregando razão molar álcool/ácido sebácico igual a 5, concentração do biocatalisador Novozym 435 igual a 5% m/m e temperatura de 100ºC. Nessas condições, a conversão de ácido sebácico foi de quase 100% após 150 minutos de reação e a fração molar do diéster foi de 90%. Resultados similares foram verificados na reação utilizando ácido sulfúrico a 2% m/m como catalisador. Uma vez determinadas as condições reacionais adequadas para maior seletividade do produto e conversão dos reagentes, o biolubrificante foi caracterizado e comparado com os lubrificantes comerciais |