Toxic metal recovery from spent hydroprocessing catalyst

Spent hydroprocessing catalysts (HPCs) are solid wastes generated in refinery industries and typically contain various hazardous metals, such as Co, Ni, and Mo. These wastes cannot be discharged into the environment due to strict regulations and require proper treatment to remove the hazardous substances. Various options have been proposed and developed for spent catalysts treatment; however, hydrometallurgical processes are considered efficient, cost-effective and environmentally-friendly methods of metal extraction, and have been widely employed for different metal uptake from aqueous leachates of secondary materials. Although there are a large number of studies on hazardous metal extraction from aqueous solutions of various spent catalysts, little information is available on Co, Ni, and Mo removal from spent NiMo hydroprocessing catalysts. In the current study, a solvent extraction process was applied to the spent HPC to specifically remove Co, Ni, and Mo. The spent HPC is dissolved in an acid solution and then the metals are extracted using three different extractants, two of which were aminebased and one which was a quaternary ammonium salt. The main aim of this study was to develop a hydrometallurgical method to remove, and ultimately be able to recover, Co, Ni, and Mo from the spent HPCs produced at the petrochemical plant in Come By Chance, Newfoundland and Labrador. The specific objectives of the study were: (1) characterization of the spent catalyst and the acidic leachate, (2) identifying the most efficient leaching agent to dissolve the metals from the spent catalyst; (3) development of a solvent extraction procedure using the amine-based extractants Alamine308, Alamine336 and the quaternary ammonium salt, Aliquat336 in toluene to remove Co, Ni, and Mo from the spent catalyst; (4) selection of the best reagent for Co, Ni, and Mo extraction based on the required contact time, required extractant concentration, as well as organic:aqueous ratio; and (5) evaluation of the extraction conditions and optimization of the metal extraction process using the Design Expert® software. For the present study, a Central Composite Design (CCD) method was applied as the main method to design the experiments, evaluate the effect of each parameter, provide a statistical model, and optimize the extraction process. Three parameters were considered as the most significant factors affecting the process efficiency: (i) extractant concentration, (ii) the organic:aqueous ratio, and (iii) contact time. Metal extraction efficiencies were calculated based on ICP analysis of the pre- and post–leachates, and the process optimization was conducted with the aid of the Design Expert® software. The obtained results showed that Alamine308 can be considered to be the most effective and suitable extractant for spent HPC examined in the study. Alamine308 is capable of removing all three metals to the maximum amounts. Aliquat336 was found to be not as effective, especially for Ni extraction; however, it is able to separate all of these metals within the first 10 min, unlike Alamine336, which required more than 35 min to do so. Based on the results of this study, a cost-effective and environmentally-friendly solventextraction process was achieved to remove Co, Ni, and Mo from the spent HPCs in a short amount of time and with the low extractant concentration required. This method can be tested and implemented for other hazardous metals from other secondary materials as well. Further investigation may be required; however, the results of this study can be a guide for future research on similar metal extraction processes.

Otimização dos sistemas biológicos e melhorias nos tratamentos da ETARI da Refinaria de Matosinhos

A Refinaria de Matosinhos é um dos complexos industriais da Galp Energia. A sua estação de tratamento de águas residuais industriais (ETARI) – designada internamente por Unidade 7000 – é composta por quatro tratamentos: o pré-tratamento, o tratamento físico-químico, o tratamento biológico e o pós-tratamento. Dada a interligação existente, é fundamental a otimização de cada um dos tratamentos. Este trabalho teve como objetivos a identificação dos problemas e/ou possibilidades de melhoria do pré-tratamento, tratamento físico-químico e pós-tratamento e principalmente a otimização do tratamento biológico da ETARI. No pré-tratamento verificou-se que a separação de óleos e lamas não era eficaz uma vez que se formam emulsões destas duas fases. Como solução, sugeriu-se a adição de agentes desemulsionantes, que se revelou economicamente inviável. Assim, sugeriu-se como alternativa o recurso a técnicas de tratamento da emulsão gerada, tais como a extração com solvente, centrifugação, ultrassons e micro-ondas. No tratamento físico-químico constatou-se que o controlo da unidade de saturação de ar na água era feito com base na análise visual dos operadores, o que pode conduzir a condições de operação afastadas das ótimas para este tratamento. Assim, sugeriu-se a realização de um estudo de otimização desta unidade com vista à determinação da razão ar/sólidos ótima para este efluente. Para além disto, constatou-se, ainda, que os consumos de coagulante aumentaram cerca de -- % no último ano, pelo que foi sugerido o estudo da viabilidade do processo de eletrocoagulação como substituto do sistema de coagulação existente. No pós-tratamento identificou-se o processo de lavagem dos filtros como sendo a etapa com possibilidade de ser otimizada. Através de um estudo preliminar concluiu-se que a lavagem contínua de um filtro por cada turno melhorava o desempenho dos mesmos. Constatou-se, ainda, que a introdução de ar comprimido na água de lavagem promove uma maior remoção de detritos do leito de areia, no entanto esta prática parece influenciar negativamente o desempenho dos filtros. No caso do tratamento biológico, identificaram-se problemas ao nível do tempo de retenção hidráulico do tratamento biológico II, que apresentou elevada variabilidade. Apesar de identificado concluiu-se que este problema era de difícil solução. Verificou-se, também, que o oxigénio dissolvido não era monitorizado, pelo que se sugeriu a instalação de uma sonda de oxigénio dissolvido numa zona de baixa turbulência do tanque de arejamento. Concluiu-se que o oxigénio era distribuído de forma homogénea por todo o tanque de arejamento e tentou-se identificar quais os fatores que influenciariam este parâmetro, no entanto, dada a elevada variabilidade do efluente e das condições de tratamento, tal não foi possível. Constatou-se, também, que o doseamento de fosfato para o tratamento biológico II era pouco eficiente já Otimização dos sistemas biológicos e melhorias nos tratamentos da ETARI da Refinaria de Matosinhos que em -- % dos dias se verificaram níveis baixos de fosfato no licor misto (< - mg/L). Foi, por isso, proposta a alteração do atual sistema de doseamento por gravidade para um sistema de bomba doseadora. Para além disso verificou-se que os consumos deste nutriente aumentaram significativamente no último ano (cerca de --%), situação que se constatou estar relacionada com um aumento da população microbiana para este período. Foi possível relacionar-se o aparecimento frequente de lamas à superfície dos decantadores secundários com incrementos repentinos de condutividade, pelo que se sugeriu o armazenamento do efluente nas bacias de tempestade, nestas situações. Verificou-se que a remoção de azoto era praticamente ineficaz uma vez que a conversão de azoto amoniacal em nitratos foi muito baixa. Assim, sugeriu-se o recurso à técnica de bio-augmentação ou a transformação do sistema de lamas ativadas num sistema bietápico. Por fim, constatou-se que a temperatura do efluente à entrada da ETARI apresenta valores bastante elevados para o tratamento biológico (aproximadamente de --º C) pelo que se sugeriu a instalação de uma sonda de temperatura no tanque de arejamento de modo a controlar de forma mais eficaz a temperatura do licor misto. Ainda no que diz respeito ao tratamento biológico, foi possível desenvolver-se um conjunto de ferramentas que visaram o funcionamento otimizado deste tratamento. Nesse sentido, foram apresentadas várias sugestões de melhoria: a utilização do índice volumétrico de lamas como indicador da qualidade das lamas em alternativa à percentagem de lamas; foi desenvolvido um conjunto de fluxogramas para a orientação dos operadores de exterior na resolução de problemas; foi criada uma “janela de operação” que pretende ser um guia de apoio à operação; foi ainda proposta a monitorização frequente da idade das lamas e da razão alimento/microrganismo.

Desenvolvimento de método para determinação de resíduos de sedativos e B-bloqueadores em rim por LC-MS/MS

O desenvolvimento de métodos adequados que permitam o monitoramento de resíduos e contaminantes em alimentos é de suma importância pois é a única forma de garantir a segurança dos alimentos evitando danos à saúde do consumidor. Para isso, fazse necessário que estes métodos sejam rápidos, fáceis e de baixo custo, capazes de detectar a presença de resíduos em concentrações baixas e em diferentes matrizes. Este trabalho consistiu no desenvolvimento de método para determinação de 5 sedativos e 14 β-bloqueadores em amostras de rim suíno e posterior análise por Cromatografia Líquida Acoplada à Espectrometria de Massas em Série (LC-MS/MS). O procedimento de extração que melhor se adequou para análise destes compostos consistiu na pesagem de 2 g de amostra e adição de 10 mL de acetonitrila seguida de homogeneização com auxílio de Ultra-Turrax e mesa agitadora. Após extração, as amostras foram submetidas a duas técnicas de clean-up, sendo elas, congelamento do extrato à baixa temperatura e extração em fase sólida dispersiva (d-SPE) utilizando como sorvente Celite® 545. Uma etapa de concentração foi realizada com auxílio de concentrador de amostras sob fluxo de N2 e temperatura controlada. As amostras secas foram retomadas com metanol e analisadas utilizando sistema LC-MS/MS com Ionização por Eletrospray (ESI), operando no modo MRM positivo, coluna Poroshell 120 EC-C18 (3,0 x 50 mm, 2,7 μm) para separação dos analitos, e gradiente de fase móvel composta por (A) solução aquosa acidificada com 0,1% de ácido fórmico (v/v) e (B) metanol 0,1% ácido fórmico (v/v). Os parâmetros de validação avaliados foram linearidade, seletividade, efeito matriz, precisão, veracidade, recuperação, limite de decisão, capacidade de detecção, incerteza da medição, robustez, limite de detecção e de quantificação. Além disso foram observados os critérios de desempenho aplicáveis à detecção por espectrometria de massas e estabilidade dos compostos. A recuperação foi avaliada em 10 μg kg-1 e a veracidade em 5, 10 e 15 μg kg-1 apresentando resultados satisfatórios entre 70 - 85% e 90 - 101%, respectivamente. O limite de quantificação determinado foi de 2,5 μg kg-1 , exceto para carazolol que foi de 1,25 μg kg- 1 . O estudo de linearidade foi realizado entre 0 e 20 μg kg-1 apresentando coeficientes de determinação superiores a 0,98. Estes procedimentos foram realizados através de análise de matriz branca fortificada. Além disso, o presente método foi utilizado para analisar carazolol, azaperone e azaperol em amostras de ensaio colaborativo de rim suíno, apresentando resultados muito próximos aos reais. Portanto, é possível concluir que o método desenvolvido é adequado para análise de sedativos e β-bloqueadores através de extração dos compostos e limpeza do extrato eficientes utilizando procedimentos rápidos, fáceis e de baixo custo, garantindo resultados seguros e confiáveis.

Biological and chemical strategies for the recovery of precious and rare metals as nanoparticles

Tese de Doutoramento, Ciências do Mar da Terra e do Ambiente, Ramo: Ciências e Tecnologias do Ambiente, Especialidade em Biotecnologia, Faculdade de Ciências e Tecnologia, Universidade do Algarve, 2016

Contribuição ao estudo químico do sebo de ucuúba.

1951

Pharmacokinetics of isofraxidin in rat plasma after oral administration of the extract of acanthopanax senticosus using HPLC with solid phase extraction method

High-performance liquid chromatography coupled with solid phase extraction method was developed for determination of isofraxidin in rat plasma after oral administration of Acanthopanax senticosus extract (ASE), and pharmacokinetic parameters of isofraxidin either in ASE or pure compound were measured. The HPLC analysis was performed on a Dikma Diamonsil RP(18) column (4.6 mm x 150 mm, 5 microm) with the isocratic elution of solvent A (acetonitrile) and solvent B (0.1% aqueous phosphoric acid, v/v) (A : B = 22 : 78) and the detection wavelength was set at 343 nm. The calibration curve was linear over the range of 0.156-15.625 microg/ml. The limit of detection was 60 ng/ml. The intra-day precision was 5.8%, and the inter-day precision was 6.0%. The recovery was 87.30+/-1.73%. When the dosage of ASE is equal to pure compound caculated by the amount of isofraxidin, it has been found to have two maximum concentrations in plasma while the pure compound only showed one peak in the plasma concentration-time curve. The determined content of isofraxidin in plasma after oral administration of ASE is the total contents of free isofraxidin and its precursors in ASE in vitro. The pharmacokinetic characteristics of ASE showed the priority of the extract and the properities of traditional Chinese medicine.

Pharmacokinetics of cimifugin in rat plasma after oral administration of the extract of Saposhnikovia divaricatae root : Determination of cimifugin by high performance liquid chromatography coupled with solid phase extraction

High performance liquid chromatography (HPLC) coupled with the solid phase extraction method was developed for determining cimifugin (a coumarin derivative; one of Saposhnikovia divaricatae's constituents) in rat plasma after oral administration of Saposhnikovia divaricatae extract (SDE), and the pharmacokinetics of cimifugin either in SDE or as a single compound was investigated. The HPLC analysis was performed on a commercially available column (4.6 mm x 200 mm, 5 pm) with the isocratic elution of solvent A (Methanol) and solvent B (Water) (A:B=60:40) and the detection wavelength was set at 250 nm. The calibration curve was linear over the range of 0.100-10.040 microg/mL. The limit of detection was 30 ng/mL. At the rat plasma concentrations of 0.402, 4.016, 10.040 microg/mL, the intra-day precision was 6.21%, 3.98%, and 2.23%; the inter-day precision was 7.59%, 4.26%, and 2.09%, respectively. The absolute recovery was 76.58%, 76.61%, and 77.67%, respectively. When the dosage of SDE was equal to the pure compound calculated by the amount of cimifugin, it was found to have two maximum peaks while the pure compound only showed one peak in the plasma concentration-time curve. The pharmacokinetic characteristics of SDE showed the superiority of the extract and the properties of traditional Chinese medicine.

Solvent effect in molecular recognition: Determining binding constants in different solvents following an extraction based protocol

Semi-rigid molecular tweezers 1, 3 and 4 bind picric acid with more than tenfold increment in tetrachloromethane as compared to chloroform.

The solid-liquid extraction of yttrium from rare earths by solvent (ionic liquid) impreganated resin coupled with complexing method

A kind of solvent (ionic liquid) impreganated resin (IL-SIR) was developed herein for ameliorating imidazolium-type IL-based liquid-liquid extraction of metal ions. In this study, [C(8)mim][PF6] containing Cyanex923 was immobilized on XAD-7 resin for solid-liquid extraction of rare earth (RE). The solid-liquid extraction contributed to ameliorating mass transfer efficiency, i.e. shortening equilibrium time from 40 min to 20 min, increasing extraction efficiency from 29% to 80%. In additional, the novel IL-SIR could separate Y(III) from Sc(III), Ho(III), Er(III), Yb(III) effectively by adding water-soluble complexing agent.

1-Ethyl-3-methylimidazolium bis{(trifluoromethyl)sulfonyl}amide as solvent for the separation of aromatic and aliphatic hydrocarbons by liquid extraction - extension to C-7- and C-8-fractions

The ionic liquid 1-ethyl-3-methylimidazolium bis{(trifluoromethyl)sulfonyl}amide ([C(2)mim][NTf2]) was tested as solvent for the separation of aromatic and aliphatic hydrocarbons containing 7 or 8 carbon atoms (the C-7- and C-8-fractions). The liquid-liquid equilibria (LLE) of the ternary systems (heptane + toluene + [C(2)mim][NTf2]) and (octane + ethylbenzene + [C(2)mim][NTf2]), at 25 degrees C, were experimentally determined. The performance of the ionic liquid as the solvent in such systems was evaluated by means of the calculation of the solute distribution ratio and the selectivity. The results were compared to those previously reported for the extraction of benzene from its mixtures with hexane by using the same ionic liquid, therefore analysing the influence of the size of the hydrocarbons. It was found that the ionic liquid is also good for the extraction of C-7- and C-8- fraction aromatic compounds, just a greater amount of ionic liquid being needed to perform an equivalently efficient separation than for the C-6-fraction. It is also discussed how [C(2)mim][NTf2] performs comparably better than the conventional solvent sulfolane. The original 'Non-Random Two-Liquid' (NRTL) equation was used to adequately correlate the experimental LLE data.

Evaluation of the ionic liquids 1-alkyl-3-methylimidazolium hexafluorophosphate as a solvent for the extraction of benzene from cyclohexane : ( Liquid + liquid ) equilibria

In the catalytic hydrogenation of benzene to cyclohexane, the separation of unreacted benzene from the product stream is inevitable and essential for an economically viable process. In order to evaluate the separation efficiency of ionic liquids (ILs) as a solvent in this extraction processes, the ternary (liquid + liquid) equilibrium of 1-alkyl-3-methylimidazolium hexafluorophosphate, [Cnmim][PF6] (n = 4, 5, 6), with benzene and cyclohexane was studied at T = 298.15 K and atmospheric pressure. The reliability of the experimentally determined tie-line data was confirmed by applying the Othmer–Tobias equation. The solute distribution coefficient and solvent selectivity for the systems studied were calculated and compared with literature data for other ILs and sulfolane. It turns out that the benzene distribution coefficient increases and solvent selectivity decreases as the length of the cation alkyl chain grows, and the ionic liquids [Cnmim][PF6] proved to be promising solvents for benzene–cyclohexane extractive separation. Finally, an NRTL model was applied to correlate and fit the experimental LLE data for the ternary systems studied.

Deep separation of benzene from cyclohexane by liquid extraction using ionic liquids as the solvent

Separation of benzene and cyclohexane is one of the most important and difficult processes in the petrochemical industry, especially for low benzene concentration. In this work, three ionic liquids (ILs), [Bmim][BF ₄], [Bpy][BF ₄], and [Bmim][SCN], were investigated as the solvent in the extraction of benzene from cyclohexane. The corresponding ternary liquid-liquid equilibria (LLE) were experimentally determined at T = 298.15 K and atmospheric pressure. The LLE data were correlated with the nonrandom two-liquid model, and the parameters were fitted. The separation capabilities of the ILs were evaluated in terms of the benzene distribution coefficient and solvent selectivity. The effect of the IL structure on the separation was explained based on a well-founded physical model, COSMO-RS. Finally, the extraction processes were defined, and the operation parameters were analyzed. It shows that the ILs studied are suitable solvents for the extractive separation of benzene and cyclohexane, and their separation efficiency can be generally ranked as [Bmim][BF ₄] > [Bpy][BF ₄] > [Bmim][SCN]. The extraction process for a feed with 15 mol % benzene was optimized. High product purity (cyclohexane 0.997) and high recovery efficiency (cyclohexane 96.9% and benzene 98.1%) can be reached. © 2012 American Chemical Society.

Extraction and purification of triterpenic acids from eucalypt bark

A indústria da pasta e do papel é um sector importante da economia mundial, particularmente a que assenta em espécies de Eucalyptus. No entanto, essas indústrias geram quantidades significativas de correntes secundárias de subprodutos e resíduos de biomassa que podem ser exploradas em aplicações de valor acrescentado em vez de serem queimadas para produção de energia. Um exemplo nobre pode ser a produção de ácidos triterpénicos com estruturas dos tipos lupano, oleanano e ursano, dada a sua abundância em alguns destes resíduos, em particular na casca, adotando o conceito de biorrefinaria integrada numa fábrica de pasta. Estes compostos são conhecidos pelas suas inúmeras actividades biológicas, por exemplo, antioxidante, anti-inflamatória e antitumoral, e podem encontrar aplicações em produtos de elevado valor, tais como cosméticos, nutracêuticos ou farmacêuticos. Neste sentido, o estudo das potencialidades das cascas das espécies de eucalipto mais exploradas enquanto fontes de compostos triterpénicos é um tópico relevante. Por conseguinte, foram analisados e comparados em pormenor os teores e composições em ácidos triterpénicos (TTAs) das cascas externas de várias espécies de eucalipto (E. globulus, E. grandis, E. urograndis, E. maidenii e E. nitens). Os teores dos principais TTAs identificados nestas espécies variaram entre 4.5 g/kg no E. urograndis e 21.6 g/kg no E. nitens. Observou-se que as cascas externas de Eucalyptus de zonas temperadas e Mediterrânicas, nomeadamente E. nitens e E. globulus, são mais ricas em TTAs que as espécies de regiões tropicais e subtropicais. Além disso, a casca externa do E. globulus é claramente a mais rica em ácidos com estruturas do tipo ursano enquanto a do E. nitens é a mais rica em ácidos do tipo oleanano e lupano. Estes resultados levaram-nos a estudar a extração dos TTAs da casca de Eucalyptus, bem como a sua posterior concentração e purificação, a qual foi efetuada por extração sólido-líquido convencional combinada com a precipitação de solutos, e por extração com fluidos supercríticos (SFE). No que diz respeito à primeira abordagem referida, foi desenvolvido neste trabalho um método patenteado que permite obter extratos enriquecidos em TTAs das cascas de eucalipto baseado em tecnologias disponíveis no imediato. Em relação à segunda abordagem, e de forma a apostar em processos de baixo impacto ambiental exigidos pelas biorrefinarias do futuro, a SFE surge como uma opção natural. Assim, foi efetuada a SFE da casca caduca do E. globulus com dióxido de carbono puro e modificado para recuperar a fração de TTAs, e os resultados foram comparados com os obtidos por extração em Soxhlet com diclorometano. Foram realizados estudos preliminares sobre a influência da pressão (100-200 bar), a adição de co-solvente (0, 5 e 8% m/m de etanol), e operação em múltiplos passos a fim de avaliar a aplicabilidade da alternativa supercrítica para a sua produção eficiente e selectiva. Os resultados destacaram a influência da pressão e o importante papel resumo (cont.) desempenhado pelo co-solvente neste processo, cujo efeito foi mais relevante do que o aumento da pressão em várias dezenas de bar. Este trabalho foi depois otimizado, usando o planeamento factorial de experiências e a metodologia de superfícies de resposta, para analisar a influência da temperatura (40-60 ºC), pressão (100-200 bar), e teor de etanol (0.0-5.0% m/m) na recuperação dos TTAs e respectiva concentração nos extractos. Nestes intervalos, as melhores condições de operação encontradas foram 200 bar, 40 °C e 5% de etanol, para as quais os modelos de regressão estatisticamente validados previram um rendimento de extração de 1.2% com 50% de concentração em TTAs, correspondendo ao rendimento em TTAs de 5.1 g/kg de casca e uma recuperação de 79.2% comparativamente ao valor do Soxhlet. Os TTAs livres e acetilados apresentaram tendências de extracção bastante distintas devido às suas diferentes afinidades para o CO2 causadas pelas diferentes polaridades: os derivados acetilados aproximam-se de um patamar máximo a cerca de 200 bar e 5% de etanol, enquanto a extração dos TTAs livres apresenta uma tendência sempre crescente no intervalo de condições estudado. Foram também medidas curvas cumulativas de SFE da casca do E. globulus de forma a analisar o comportamento cinético do processo em termos de rendimento total, rendimento em TTAs, rendimento em TTAs livres, rendimento em TTAs acetilados, e concentração dos TTAs nos extractos. Foi analisada a influência da pressão, temperatura, teor de co-solvente e caudal do dióxido de carbono sobre as respostas anteriores. Os dados experimentais foram modelados com os modelos Logístico, de Dessorção, de Placa Plana Simples, e de Difusão. Na globalidade, os resultados confirmaram que a pressão e o teor de etanol têm um efeito significativo sobre as curvas de extração, os rendimentos finais e as concentrações dos extratos, e mostraram a presença de limitações externas à transferência de massa em alguns ensaios. Mais uma vez, as famílias individuais de TTAs livres e acetilados apresentaram diferentes tendências de extracção. A modelação permitiu-nos confirmar não só o importante papel desempenhado pela difusão intraparticular na SFE, mas também a contribuição da resistência no filme em alguns ensaios. Após a análise de todos os resultados, foi efetuado um ensaio em duas etapas em série, possibilitando o enriquecimento do teor em TTAs no extracto devido às diferentes condições adotadas em cada etapa. Por último, um éster metílico de um ácido triterpénico do tipo oleanano - morolato de metilo - foi identificado pela primeira vez enquanto componente da casca de Eucalyptus na casca externa do Eucalyptus grandis x globulus, onde ocorre em teores elevados. A sua extração com CO2 supercrítico foi também realizada, visando a conceção de uma alternativa de extração ambientalmente benigna para este composto. A 200 bar e 60 ºC, a remoção do morolato de metilo atingiu um patamar às 6 h para 5.1 kg h-1 de CO2 / kg de casca. Em geral, e de forma semelhante à SFE da casca do E. globulus, os TTAs acetilados foram mais significativamente extraídos quando comparados com os seus ácidos livres, o que está diretamente relacionado com a natureza menos polar destas moléculas. O trabalho apresentado nesta tese é uma contribuição para a valorização de uma corrente de biomassa com baixo valor na indústria de pasta em duas vertentes complementares. Por um lado, aumentou o conhecimento da composição lipofílica das cascas de Eucalyptus spp. com interesse comercial para a produção de pasta, destacando o seu potencial enquanto fontes de ácidos triterpénicos. Por outro lado, foram desenvolvidos dois processos alternativos e facilmente integráveis numa fábrica de pasta para a sua exploração a partir da casca: um baseado em tecnologias convencionais bem estabelecidas a nível industrial, prevendo a sua aplicação a curto prazo, e um outro baseado na SFE, seguindo as tendências das futuras biorrefinarias.

Development of a new stir bar sorptive extraction coating and its application for the determination of six pesticides in sugarcane juice

In this article, a novel polydimethylsiloxane/activated carbon (PDMS-ACB) material is proposed as a new polymeric phase for stir bar sorptive extraction (SBSE). The PDMS-ACB stir bar, assembled using a simple Teflon (R)/glass capillary mold, demonstrated remarkable stability and resistance to organic solvents for more than 150 extractions. The SBSE bar has a diameter of 2.36 mm and a length of 2.2 cm and is prepared to contain 92 mu L of polymer coating. This new PDMS-ACB bar was evaluated for its ability to determine the quantity of pesticides in sugarcane juice samples by performing liquid desorption (LD) in 200 mu L of ethyl acetate and analyzing the solvent through gas chromatography coupled with mass spectrometry (GC-MS). A fractional factorial design was used to evaluate the main parameters involved in the extraction procedure. Then, a central composite design with a star configuration was used to optimize the significant extraction parameters. The method used demonstrated a limit of quantification (LOQ) of 0.5-40 mu g/L, depending on the analyte detected; the amount of recovery varied from 0.18 to 49.50%, and the intraday precision ranged from 0.072 to 8.40%. The method was used in the analysis of real sugarcane juice samples commercially available in local markets.

Phase diagrams of a CTAB/organic solvent/buffer system applied to extraction of enzymes by reverse micelles

A partial pseudo-ternary phase diagram has been studied for the cethyltrimethylammonium bromide/isooctane:hexanol:butanol/potassium phosphate buffer system, where the two-phase diagram consisting of the reverse micelle phase (L-2) in equilibrium with the solvent is indicated. Based on these diagrams two-phase systems of reverse micelles were prepared with different compositions of the compounds and used for extraction and recovery of two enzymes, and the percentage of enzyme recovery yield monitored. The enzymes glucose-6-phosphate dehydrogenase (G6PD) and xylose redutase (XR) obtained from Candida guilliermondii yeast were used in the extraction procedures. The recovery yield data indicate that micelles having different composition give selective extraction of enzymes. The method can thus be used to optimize enzyme extraction processes. (c) 2007 Elsevier B.V. All rights reserved.