Estudo da separação e equilíbrio termodinâmico dos componentes do óleo de cravo utilizando líquidos iônicos próticos - Costa, Jarlon Conceição da (2024)
Entende-se por compostos bioativos, moléculas com base em vegetais (plantas), que possuem efeitos benéficos para a saúde. Nesse grupo destaca-se os compostos fenólicos, que são substâncias amplamente distribuídas na natureza. Esse complexo grupo faz parte dos constituintes de uma variedade de vegetais, frutas e produtos industrializados. Várias são as técnicas de extração desses compostos. Entre esses métodos, o sistema aquoso bifásico (SAB) vem ganhando espaço cada vez mais como uma técnica de biosseparação considerada bastante eficiente. Vários são os solventes alternativos utilizados na separação de componentes com intuito de aumentar a eficiência do processo, entre esses constituintes do sistema extrativo inclui-se os líquidos iônicos que são compostos promissores, pois, através do estudo de sua estrutura e suas propriedades, pode-se desenvolver compostos que sejam ajustáveis às condições de trabalho e às necessidades requeridas. O presente estudo tem como objetivo estudar o efeito da temperatura e tamanho da cadeia alquílica dos ânions dos líquidos iônicos próticos (LIPs) em sistemas baseados em LIP (acetato de 2-hidroxietilamônio [2HEA][Ac], propanoato de 2-hidroxietilamônio [2HEA][Pr], butanoato de 2-hidroxietilamônio [2HEA][Bu] e pentanoato de 2-hidroxietilamônio [2HEA][Pe])+ acetonitrila (ACN)+água. Diagramas de fases e tie-lines foram determinados para os sistemas bifásicos nas temperaturas de 15, 25 e 35°C. Os diagramas de fases para todos os sistemas tiveram suas regiões de formação de duas fases reduzidas com o aumento da temperatura. O aumento da cadeia alquílica e consequentemente da hidrofobicidade, fizeram com que diminuísse a região bifásica. Os dados de equilíbrio líquido-líquido (ELL) foram correlacionados com os modelos NRTL e UNIQUAC, com desvios menores que 3% para o NRTL. Dados de partição para as biomoléculas comerciais presentes no óleo de cravo (eugenol, acetato de eugenila e α-humuleno). Nos sistemas propostos, o eugenol e o acetato de eugenila são particionados para a fase rica em LIP, enquanto que, o α-humuleno é particionad para a fase rica em ACN e podendo ser facilmente separado, auxiliando no processo de desterpenação. Também foi observado que o aumento da temperatura faz com que a recuperação das biomoléculas na fase do fundo aumente ou permaneça constante para valores similares de comprimentos das tie-lines (TLL). Além disso, eugenol e acetato de eugenila podem ser parcialmente isolados (Seletividade-S=2,17) a 25°C. Por fim, altas valores de recuperação dos fenólicos na fase do fundo (R_B) foram alcançados utilizando SAB formado por [2HEA][Bu]+ACN+água (TLL ≈ 53 e 57,57 < R_B < 93,54). A simulação realizada a partir dos dados do estudo hidrodinâmico foram comparados com os dados da partição com erro variando de 3 a 7,3% para os fenólicos e acima de 51% para o terpeno. Os LIPs podem ser usados como agente salting-out para formar sistemas bifásicos com ACN e separar biomoléculas.