Desarrollo de materiales híbridos nanoestructurados a base de quitina y derivados del grafeno con aplicaciones biotecnológico-ambientales

• Autores: González, Joaquín Antonio
• Año de publicación: 2018
• Idioma: español castellano
• Tipo de recurso: tesis doctoral
• Colaborador/a o director/a de tesis: Copello, Guillermo Javier; Chiappetta, Diego; D'Accorso, Norma; Álvarez, Vera
• Materia: Quitina; Oxido de grafeno; Nanocomposito; Nanotecnología; Ciencia de la vida
• Institución: Universidad de Buenos Aires

The current thesis work is about the development of a chitin based hybrid material loaded with different amount of graphene oxide nanosheets (nGO), a nanoparticle obtained by the chemical exfoliation of graphite. Regarding chitin, it is biopolymer with high chemical resistance and presents poor solubility in most of the common solvents. This apparent drawback would represent an opportunity for the development of new chemical resistant materials once its dispersion is achieved.\nThe synthetized materials were obtained as gels and powder. Both kinds of materials were thoroughly characterized and then applied toward adsorption processes with two mean objectives: the removal of pollutants (environmental focus) and the downstream processing of a protein with commercial interest (biotechnological focus). In the first case, for the environmental purpose the material was used in the gel form, either as pure chitin gel (Chi) and the hybrid gels (Chi:nGO), against pollutant dyes in a batch system. Moreover, the hybrid powder was used in a continuous flow system for the adsorption of ciprofloxacin as an emerging contaminant model. Finally, it was studied the adsorption and desorption of a recombinant peroxidase from an expression medium.
Fil: González, Joaquín Antonio. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Farmacia y Bioquímica. Buenos Aires, Argentina
El trabajo de la presente tesis versa sobre el desarrollo de un material híbrido compuesto por quitina como matriz o base de polisacárido con la incorporación de diferentes cantidades de nanohojas de óxido de grafeno (nGO), una nanopartícula obtenida a partir de la exfoliación oxidativa del grafito. Por su parte, la quitina es un biopolímero de elevada resistencia química e insoluble en la mayoría de los solventes conocidos. Esta aparente desventaja motiva su estudio para lograr la manipulación y la obtención de materiales que resistan en diferentes medios.\nLos materiales sintetizados se obtuvieron en forma de gel y en polvo seco. Los materiales fueron exhaustivamente caracterizados y posteriormente aplicados en procesos de adsorción con dos fines u objetivos principales: la remoción de contaminantes (fin medioambiental) y, por otro lado, la adsorción de una proteína de interés comercial (fin biotecnológico). Para el objetivo medioambiental del primer caso se utilizaron geles de quitina (Chi) y geles híbridos de quitina:nGO (Chi:nGO) para la adsorción en batch de colorantes contaminantes. Luego se utilizó un sistema continuo para la adsorción de ciprofloxacina como contaminante emergente. Finalmente se estudió la adsorción de una peroxidasa recombinante presente en un medio de expresión y la desorción de la misma.
Ciencias Bioquímicas
Doctor de la Universidad de Buenos Aires en Farmacia y Bioquímica