Linhas de Pesquisa

Bioprocessos e Tecnologia Ambiental

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A linha de pesquisa de Bioprocessos e Tecnologia Química tem como objetivo desenvolver processos e novas tecnologias para a indústria de processos, explorando os fundamentos dos fenômenos do ponto de vista biotecnológico e químico. A linha contempla a melhoria da qualidade e produtividade de bioprodutos, através dos conhecimentos teórico-práticos dos processos fermentativos, da tecnologia enzimática, das técnicas de separação, extração e purificação de biomoléculas, assim como o domínio das técnicas de instrumentação analítica e estatística aplicadas a problemas da indústria química e áreas afins.

Projetos:

• Análise digital e hiperespectral de imagem

• Aplicações da quimiometria em química e engenharia química

• Biodeterioração do patrimônio cultural

• Catálise enzimática e processos fermentativos

• Desenvolvimento e aplicação de métodos analíticos

• Instrumentação analítica

• Qualificação de equipamentos e validação de processos

• Remoção de substâncias tóxicas por biossorventes e adsorventes inorgânicos

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Infraestrutura: Esta linha de pesquisa envolve seis laboratórios associados, sendo três ligados às pesquisas em Bioprocessos e três às pesquisas em Tecnologia Química. Os laboratórios de Bioprocessos totalizam uma área de 170 m2:

• Laboratório de Bioprocessos

• Laboratório de Tecnologia Enzimática (LTE)

• Laboratório de Química Ambiental e Biotecnologia Industrial

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Estes laboratórios possuem infraestrutura que permite a realização de diversos trabalhos, tais como processos fermentativos, tecnologias não convencionais para tratamento de efluentes, biorremediação, biodegradação, biodeterioração, microbiologia ambiental, síntese de biocombustíveis e biolubrificantes, síntese enzimática de poliésteres, despolimerização enzimática entre outros processos empregando biocatalisadores.

Além da infraestrutura básica, os laboratórios dispõem dos seguintes equipamentos e instrumentos analíticos:

• Microscópios óticos com aumento de 1000 x (Ética)

• Microscópio de fluorescência (Zeiss, modelo Axioskop)

• Capelas de fluxo laminar

• Estufa de incubação para determinação de DBO

• Estufa de incubação para micro-organismos com temperatura de até 40 °C (Nova Ética)

• Mesas rotatórias (shakers) com agitação orbital e controle de temperatura (Tecnal, modelo TE 420)

• Autoclave vertical

• Autoclaves

• Analisador de Carbono Orgânico Total (TOC) (Shimadzu, modelo TOC-VCPN)

• Fermentador de bancada Biostat Aplus (Sartorius)

• Incubadora de BOD com fotoperíodo (Nova Ética)

• Estufas incubadoras

• Medidor de oxigênio dissolvido (HACH);

• Microdestilador de álcool (Tecnal)

• Reator de ozonização em escala de bancada

• Contadores de colônias

• Fermentador de bancada

• Microdestilador de álcool

• Medidor de oxigênio dissolvido

• Contadores de colônias

• Tituladores automáticos (Mettler-Toledo, modelo T50), com amostrador automático

• Titulador automático (Mettler-Toledo, modelo L 25)

• Reatores de bancada em aço inoxidável, com controle de temperatura e pressão, volumes de 150 mL e 50 mL (Parr Instuments, modelo 4843)

• Cromatógrafos a gás Varian CP 3800 e CP 3380, com amostrador automático

• Sistema de cromatografia líquida de alta eficiência (CLAE), marca Waters, com detector UV-Vis e detector de Índice de refração

• Sistema reacional de bancada EasyMaxTM102 Basic System da Mettler Toledo, com reatores batelada de volumes de 10 mL, 50 mL, 100 mL

• Sistema reacional contínuo, com reatores de volume ajustável do sistema Asia da Syrris

• Reator de DQO, marca Hach

• Espectrofotômetros de absorção molecular no UV-VIS, marca Hach, modelo DR/4000

Em relação às atividades de pesquisa em Tecnologia Química, há três laboratórios que totalizam uma área de 90 m2:

• Laboratório de Espectrometria Atômica e Molecular e Métodos de Separação (LEAMS)

• Laboratório de Espectrometria Vibracional (LEV)

• Laboratório de Tecnologia Analítica de Processos (LTAP)

Além dos instrumentos básicos, a infraestrutura analítica disponível nestes laboratórios é detalhada a seguir.

• Espectrofotômetro de absorção molecular no UV/Vis (Agilent, modelo Cary 60)

• Espectrômetro de absorção atômica com atomização por chama (FAAS) (Perkin Elmer AAnalyst 300)

• Espectrômetros de absorção atômica com atomização por chama (FAAS) (Thermo Scientific iCE 3300) com sistema de geração de hidretos (HG-AAS) e vapor frio para determinação de mercúrio (CV-AAS) ambos em batelada

• Espectrômetro de emissão por plasma indutivamente acoplado (ICP-OES) simultâneo com observação radial ou axial (ThermoScientific  modelo iCAP6000)

• Sistema de aquecimento elétrico para digestão de amostras em vaso fechado (Tecnal)

• Forno de micro-ondas para digestão de amostras (DGT 100 Plus, Provecto Analítica)

• Forno de micro-ondas para digestão de amostras (MicrowavePro, Anton Paar)

• Sistema eletroforese capilar com detector UV/Vis (Lumex, model Capel 105)

• Sistema de cromatografia líquida de alta eficiência (CLAE), Agilent modelo 1210, com detecção por rede de díodo (DAD) e fluorescência (FLD)

• Espectrofotômetros de fluorescência molecular (Lumex, modelo Panorama)

• Titulador potenciométrico automático para reações ácido-base, em meio aquoso e não aquoso, para reações de oxi-redução e com acoplamento de um módulo de titulação amperométrica com eletrodos polarizados (Mettler Toledo)

• Densímetro digital com módulo para medida do índice de refração (RX 40) com temperatura controlada (Mettler-Toledo, modelo DM40)

• Espectrofotômetro de infravermelho próximo, dispersivo, para análises de líquidos e sólidos (Femto, modelo NIR 900)

• Espectrofotômetro de infravermelho médio e próximo (FT-NIR/MIR) Perkin Elmer, modelo Frontier com um acessório de reflectância total atenuada (ATR) e outro acessório para medidas de transflectância

• Espectrômetro Raman com microscópio ótico equipado com fibra ótica com linha de excitação de 789 nm (Ocean Optics).