Production of nanofiber-based membranes for biomolecule recovery

• Autor(es): Antunes, Bernardo Paiva
• Data: 2013
• Identificador Persistente: http://hdl.handle.net/10400.6/3248
• Origem: uBibliorum
• Assunto(s): Membranas de dupla face; Electrospinning
• Tipo de Documento: Dissertação de mestrado
• Idioma: Português
• Orientador(es): Correia, Ilídio Joaquim Sobreira
• Contribuidor(es): uBibliorum

Descrição

The demanding of ever-increasing quantities of highly purified biomolecules by bioindustries has triggered the development of new, more efficient, purification techniques. The application of membrane-based technologies has become very attractive in this field, for their high throughput capability, simplicity of operation and scale-up. In this thesis it is reported the production of a bi-layer membrane by electrospinning (ES), in which a support of poly ε-caprolactone nanofibers was coated with a polyethylene oxide/sodium alginate layer, and subsequently cross-linked with calcium chloride. The membranes were characterized by SEM, ATR-FTIR, contact angle measurements, and then were applied in the recovery process of a plasmid. The results obtained show that membranes retained the suspended solids while allowing the permeation of plasmid DNA, with high recovery yields and improved RNA retention. Moreover, they also showed a very low fouling tendency.

A crescente procura de elevadas quantidades de biomoléculas altamente purificadas despoletou o desenvolvimento de novas, e mais eficientes, técnicas de purificação. A aplicação da tecnologia de membranas de microfiltração tem-se tornado muito atrativa nesta área, devido ao seu elevado rendimento, simplicidade de operação e de escalonamento. Na presente tese é apresentada a produção de uma membrana de dupla camada por electrospinning (ES), na qual um suporte de nanofibras de poli ε-caprolactona é revestido por uma camada de óxido polietileno/alginato de sódio, e subsequentemente reticulada em cloreto de cálcio. As membranas foram posteriormente caracterizadas por SEM, ATR-FTIR, determinação do ângulo de contacto. Posteriormente, as membranas foram usadas na recuperação de plasmídeo. Os resultados obtidos demonstraram que as membranas retêm os sólidos suspensos, permitindo a passagem de ADN plasmídeo, com elevados rendimentos de recuperação e melhorias na retenção de ARN. A membrana revela baixa tendência para a colmatação.