• RI - Unifesp
    • Documentos
    • Tutoriais
    • Perguntas frequentes
    • Atendimento
    • Equipe
    • português (Brasil)
    • English
    • español
  • Sobre
    • RI Unifesp
    • Documentos
    • Tutoriais
    • Perguntas frequentes
    • Atendimento
    • Equipe
  • English 
    • português (Brasil)
    • English
    • español
    • português (Brasil)
    • English
    • español
  • Login
View Item 
  •   DSpace Home
  • Instituto de Ciências Ambientais, Químicas e Farmacêuticas (ICAQF)
  • Teses e Dissertações
  • PPG - Química - Ciência e Tecnologia da Sustentabilidade
  • View Item
  •   DSpace Home
  • Instituto de Ciências Ambientais, Químicas e Farmacêuticas (ICAQF)
  • Teses e Dissertações
  • PPG - Química - Ciência e Tecnologia da Sustentabilidade
  • View Item
JavaScript is disabled for your browser. Some features of this site may not work without it.

Celulase e álcool desidrogenase imobilizadas em filmes de Langmuir -Blodgett para identificação de celulose e etanol no nível molecular

Thumbnail
View/Open
Dissertação Dilmer Rodrigues- CTS.pdf (2.150Mb)
Date
2013-01-07
Author
Rodrigues, Dilmer [UNIFESP]
Advisor
Caseli, Luciano [UNIFESP]
Type
Dissertação de mestrado
Metadata
Show full item record
Abstract
In this study, we investigated at the molecular level the incorporation of cellulase and alcohol dehydrogenase (ADH) in Langmuir and Langmuir-Blodgett (LB) films of dipalmitoylphosphatidylcholine (DPPC). The mixed DPPC-enzyme films were then investigated upon contact with cellulose and ethanol. The changes at the molecular level in the properties of the films were analyzed by optical and tensiometric techniques. We aim to obtain information on the production of ethanol in a more efficient manner. The first evidence that enzymes adsorbed at the films in the lipid-water interface was through adsorption kinetic curves, wherein upon insertion of the enzyme in the aqueous subphase for monolayers of DPPC, an increase in the surface pressure values for the phospholipid matrix was observed. The second evidence was the analysis of the surface pressure-area isotherms, which showed that the presence of the enzymes caused the expansion of the lipid monolayer to higher areas. The third evidence was observed with polarization-modulated infrared reflection-absorption spectroscopy (PM-IRRAS), studied in Langmuir films, which revealed bands in the regions between 1500 cm-1 and 1800 cm-1, related to protein groups, namely amide II ( CN and NH bendings) and amide I (C = O stretch). In the sequence, the films were transferred to solid matrices as LB films. The PM-IRRAS analysis confirmed the successful transfer of enzyme and phospholipids. The molecular interaction between the mixed LB film (DDPC / ADH / cellulase) and cellulose was observed through PM-IRRAS since in the regions between 1500 cm-1 and 3500 cm-1, changes were observed revealing alterations in the secondary structure of the protein, related to beta-sheet, alpha-helix, beta-turn, and unordered structures. Also for the regions between 2800 cm-1 and 3500 cm-1, the symmetric and asymmetric stretches for CH in CH2 CH3 groups, as well as the stretching of amines (NH2) and OH groups could be investigated. All these factors indicate the sensitivity of the enzymes when placed in contact with cellulose dissolved in ionic liquid.
 
Este trabalho constitui na imobilização das enzimas celulase e álcool desidrogenase (ADH) em filmes de Langmuir e Langmuir-Blodgett (LB) de dipalmitoilfosfatidilcolina (DPPC) visando obter por meio dos filmes informações, em nível molecular, para o aumento da eficiência da produção de etanol celulósico. A primeira evidência de que as enzimas adsorveram aos filmes lipídicos na interface-água foi obtida por meio da análise da curva de cinética de adsorção, na qual após inserção da enzima sob monocamadas de DPPC, observou-se a elevação da pressão superficial da matriz fosfolipidíca. A segunda evidência foi através da obtenção de isotermas de pressão superficial - área, nas quais se observou que a presença das enzimas provoca a expansão da monocamada lipídica para áreas mais elevadas. A terceira evidência foi por espectroscopia de absorção-reflexão no infravermelho com modulação da polarização (PM-IRRAS), à qual, quando, estudada nos filmes de Langmuir, mostrou nas regiões entre 1500 cm-1 e 1800 cm-1 bandas protéicas, relativas à vibração amida II (dobramentos angulares C-N e N-H), e à vibração amida I (estiramento C=O). Posteriormente os filmes foram transferidos para matrizes sólidas como filmes LB. A análise por PM-IRRAS nos filmes transferidos comprovaram a transferência com sucesso de enzima e fosfolipídios. A interação molecular entre o filme LB misto (DDPC/ADH/celulase) e a celulose foi evidenciada por meio da PM-IRRAS nas regiões entre 1500 cm-1 e 3500 cm-1, onde se observaram mudanças em função do tempo nas regiões de 1500 cm-1 e 1800 cm-1 na estrutura secundária nas conformações beta-folha, alfa-hélice, volta-beta, e sem ordem definida das enzimas. Também se observou nas regiões entre 2800 cm-1 e 3500 cm-1 a presença de estiramento simétrico e assimétrico C-H de grupos CH2 e CH3, assim como o estiramento de aminas (NH2) e grupos OH. Todos esses fatores indicam a sensibilidade das enzimas quando colocadas em contato com a celulose dissolvida em líquido iônico.
 
Citation
RODRIGUES, Dilmer. Celulase e álcool desidrogenase imobilizadas em filmes de Langmuir-Blodgett para identificação de celulose e etanol no nível molecular. 2013. 122 f. Dissertação (Mestrado) - Instituto de Ciências Ambientais, Químicas e Farmacêuticas, Universidade Federal de São Paulo (UNIFESP), Diadema, 2013.
Keywords
Sustainability
Energy
Enzymes
Thin films
Langmuir monolayers
Langmuir-Blodgett films
Sustentabilidade
Energia
Enzimas
Filmes finos
Monocamadas de Langmuir
Filmes de Langmuir-Blodgett
Sponsorship
Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)
URI
https://repositorio.unifesp.br/handle/11600/47892
Collections
  • PPG - Química - Ciência e Tecnologia da Sustentabilidade [229]

Related items

Showing items related by title, author, creator and subject.

  • Thumbnail

    Carragenana acilada como remediadora na adsorção de enzimas em filmes de Lagmuir e Langmuir-Blodgett 

    Rocha, Jefferson Muniz [UNIFESP] (Universidade Federal de São Paulo, 2015-12-17)
    Interactions involving lipids, polysaccharides and enzymes are of great interest in biological levels as well as in numerous industrial applications. In this context, the aim of this study was to evaluate the role of an ...

  • Thumbnail

    Estudos sobre a interação entre o receptor HER2 e trastuzumabe em filmes de Langmuir e filmes de Langmuir-Blodgett 

    Sakai, Andrei [UNIFESP] (Universidade Federal de São Paulo, 2016-08-25)
    The present work aimed to characterize the interactions between the HER2 receptor and trastuzumab (Tmab) using Langmuir and Langmuir-Blodgett films as biomembrane models. The comprehension of individual interactions of ...

  • Thumbnail

    Adsorção de metais poluentes e enzimas em filmes híbridos de Langmuir-Blodgett imobilizados com polissacarídeos algais/fosfolipídios 

    Brito, Audrey Kalinouski de [UNIFESP] (Universidade Federal de São Paulo, 2014-05-20)
    Currently, many biological substances extracted from algae have received special attention because of its intrinsic characteristics which can be applied in different areas of biotechnology. Based on this context, the current ...


DSpace software copyright © 2002-2016  DuraSpace
Contact Us
Theme by 
Atmire NV
 

 

Browse

All of DSpaceCommunities & CollectionsBy Issue DateAuthorsTitlesSubjectsBy Submit DateThis CollectionBy Issue DateAuthorsTitlesSubjectsBy Submit Date

My Account

Login

Statistics

View Usage Statistics

DSpace software copyright © 2002-2016  DuraSpace
Contact Us
Theme by 
Atmire NV