Estudo Cinético da Redução da Massa Molar do Poli (3-Hidroxibutirato-co-3-Hidroxivalerato) (PHBHV)
Kinetic Study of the Molecular Weight Reduction of Poly (3-Hydroxybutirate-co-3-Hydroxyvalerate) (PHBHV)
Ré, Maria I.; Santos, Amilton M. dos; Sordi, Marli L. T. de; Shigue, Carlos Y.; Montoro, Sérgio R.
http://dx.doi.org/10.1590/S0104-14282010005000005
Polímeros: Ciência e Tecnologia, vol.20, n1, p.19-24, 2010
Resumo
Neste trabalho foi realizado um estudo cinético da redução da massa molar do poli(3-hidroxibutirato-co- 3‑hidroxivalerato) (PHBHV) em três diferentes metodologias: hidrólise ácida com ácido clorídrico, transesterificação com hexilenoglicol ou etilenoglicol e redução na presença do borohidreto de sódio (NaBH4). Foram investigados os parâmetros de processo: tempo, temperatura, tipo e concentração de catalisadores. Os resultados de redução de massa molar foram analisados pelo modelo cinético de ordem n. A redução com NaBH4 foi mais eficiente do ponto de vista cinético, tendo em vista os parâmetros: constante de reação k e energia de ativação (Ea), uma vez que os valores observados foram significativamente maiores em comparação com os calculados para os demais métodos.
Palavras-chave
Polihidroxialcanoatos, PHBHV, redução da massa molar, análise cinética.
Abstract
In this work a kinetic study was carried out of the molecular weight reduction of poly(3-hydroxybutirate-co- 3‑hydroxyvalerate) (PHBHV) in three different methodologies: acid hydrolysis using hydrochloric acid, transesterification with ethylene glycol or hexylene glycol and reduction in the presence of sodium borohydride (NaBH4). The following process parameters were investigated: time, temperature, type and concentration of catalysts. The results of molecular weight reduction were fitted with a n-order kinetic model. The kinetics analysis has shown that the NaBH4 reduction was the most efficient in terms of reaction rate in comparison with the other methods.
Keywords
Polyhydroxyalkanoates, PHBHV, molecular weight reduction, kinetic analysis.
References
1. Ranjana, S. & Alok, R. - Rev. Macromol. Chem. Phys.,
35, p.327 (1995).
2. Sudesh, K.; Abe, H. & Doi, Y. - Prog. Polym. Sci., 25, p.1503 (2000).
3. Chandra, R. & Rustgi, R. - Prog. Polym. Sci., 23, p.1273 (1998).
4. Simioni, A. R.; Vaccari, C.; Re, M. I. & Tedesco, A. C. J. Mater Sci. 43, p.580, (2008).
5. Deng, X. M. & Hao, J. Y. - Eur. Polym. J., 37, p.211 (2001).
6. Sridewi, N.; Bhubalan, K. & Sudesh, K. - Polym. Degrad. Stab., 91, p.2931 (2006).
7. Silva, L. F. & Gomez, J. G. C. - Quim. Nova, 30, p.1732 (2007).
8. Pouton, C. W. & Akhtar, S. - Adv. Drug Deliv. Rev., 18, p.133 (1996).
9. Kunze, Z.; Freier, T.; Kramer, S. & Schmitz, P. K. J. - Mat, Sci. Mat. Med., 13, p.1051 (2002).
10. Montoro, S. R. - “Redução da Massa Molar do Poli (3-Hidroxibutirato-co-3-Hidroxivalerato) (PHBHV) para sua Posterior Utilização no Desenvolvimento de Sistemas de Liberação Controlada”, Dissertação de Mestrado, Universidade de São Paulo, Brasil (2005).
11. Arslan, H.; Hazer, B. & Kowalczuk, M. - J. Appl. Polym. Sci., 85, p.965 (2002).
12. Zhang, X.; Yang, H.; Liu, Q.; Zhenh, Y.; Xie, H.; Wang, Z. & Cheng, R. - J. Polymer Sci. Polymer Chem., 43, p.4857 (2005).
13. Nguyen, S. & Marchessault, R. H. - Macromol. Biosci. 4, p.262 (2004).
14. Lao, H.; Renard, E.; Linossier, I.; Langlois, V. & Vallée- Rehel, K. - Biomacromolecules, 8, p.416 (2007).
15. Nguyen, S.; Yu, G. & Marchessault, R. H. - Biomacromolecules, 3, p.219 (2002).
16. Oliveira, A. M.; Oliveira, P. C.; Santos, A. M.; Zanin, M. H. A. & Ré, M. I. - Braz. J. Phys., 39, (2009).
17. Lauzier, C.; Revol, J. F.; Debzi, E. M. & Marchessault, R. H. - Polymer, 35, p.4156 (1994).
18. Yu, G. & Marchessault, R. H. - Polymer, 41, p.1087 (2000).
19. Spitalský, Z.; Lacík, I.; Lathová, E.; Janigová, I. & Chodák, I. - Polym. Degrad. Stab., 91, p.856 (2006).
20. Baran, E. T.; Özer, N. & Hasirci, V. - J. Microencapsul., 19, p.363 (2002).
21. Borchardt, H. J. & Daniels, F. - J. Am. Chem. Soc., 41, p.79 (1957).
2. Sudesh, K.; Abe, H. & Doi, Y. - Prog. Polym. Sci., 25, p.1503 (2000).
3. Chandra, R. & Rustgi, R. - Prog. Polym. Sci., 23, p.1273 (1998).
4. Simioni, A. R.; Vaccari, C.; Re, M. I. & Tedesco, A. C. J. Mater Sci. 43, p.580, (2008).
5. Deng, X. M. & Hao, J. Y. - Eur. Polym. J., 37, p.211 (2001).
6. Sridewi, N.; Bhubalan, K. & Sudesh, K. - Polym. Degrad. Stab., 91, p.2931 (2006).
7. Silva, L. F. & Gomez, J. G. C. - Quim. Nova, 30, p.1732 (2007).
8. Pouton, C. W. & Akhtar, S. - Adv. Drug Deliv. Rev., 18, p.133 (1996).
9. Kunze, Z.; Freier, T.; Kramer, S. & Schmitz, P. K. J. - Mat, Sci. Mat. Med., 13, p.1051 (2002).
10. Montoro, S. R. - “Redução da Massa Molar do Poli (3-Hidroxibutirato-co-3-Hidroxivalerato) (PHBHV) para sua Posterior Utilização no Desenvolvimento de Sistemas de Liberação Controlada”, Dissertação de Mestrado, Universidade de São Paulo, Brasil (2005).
11. Arslan, H.; Hazer, B. & Kowalczuk, M. - J. Appl. Polym. Sci., 85, p.965 (2002).
12. Zhang, X.; Yang, H.; Liu, Q.; Zhenh, Y.; Xie, H.; Wang, Z. & Cheng, R. - J. Polymer Sci. Polymer Chem., 43, p.4857 (2005).
13. Nguyen, S. & Marchessault, R. H. - Macromol. Biosci. 4, p.262 (2004).
14. Lao, H.; Renard, E.; Linossier, I.; Langlois, V. & Vallée- Rehel, K. - Biomacromolecules, 8, p.416 (2007).
15. Nguyen, S.; Yu, G. & Marchessault, R. H. - Biomacromolecules, 3, p.219 (2002).
16. Oliveira, A. M.; Oliveira, P. C.; Santos, A. M.; Zanin, M. H. A. & Ré, M. I. - Braz. J. Phys., 39, (2009).
17. Lauzier, C.; Revol, J. F.; Debzi, E. M. & Marchessault, R. H. - Polymer, 35, p.4156 (1994).
18. Yu, G. & Marchessault, R. H. - Polymer, 41, p.1087 (2000).
19. Spitalský, Z.; Lacík, I.; Lathová, E.; Janigová, I. & Chodák, I. - Polym. Degrad. Stab., 91, p.856 (2006).
20. Baran, E. T.; Özer, N. & Hasirci, V. - J. Microencapsul., 19, p.363 (2002).
21. Borchardt, H. J. & Daniels, F. - J. Am. Chem. Soc., 41, p.79 (1957).
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