Efecto de las condiciones de cultivo y purificación sobre las propiedades fisicoquímicas y de transporte en membranas de celulosa bacteriana

En el presente trabajo fueron sintetizadas membranas de celulosa bacteriana a partir de un aislado nativo de Acetobacter xylinum. Se variaron como condiciones de cultivo la temperatura y la fuente de carbono, y como condiciones de purificación el agente purificante, la temperatura y el tiempo de exp...

Full description

Autores:
Carreño Pineda, Luz Dary
Tipo de recurso:
Doctoral thesis
Fecha de publicación:
2011
Institución:
Universidad Nacional de Colombia
Repositorio:
Universidad Nacional de Colombia
Idioma:
spa
OAI Identifier:
oai:repositorio.unal.edu.co:unal/7844
Acceso en línea:
https://repositorio.unal.edu.co/handle/unal/7844
http://bdigital.unal.edu.co/4303/
Palabra clave:
54 Química y ciencias afines / Chemistry
57 Ciencias de la vida; Biología / Life sciences; biology
66 Ingeniería química y Tecnologías relacionadas/ Chemical engineering
Celulosa bacteriana
Fermentación estática
Cristalinidad
Separación por membranas
Permeabilidad hidráulica
Permeación de gases
Pervaporación / Bacterial cellulose
Static culture
Cristallinity index
Membrane separation
Hydraulic permeability
Gas permeation
Pervaporation
Rights
openAccess
License
Atribución-NoComercial 4.0 Internacional
Description
Summary:En el presente trabajo fueron sintetizadas membranas de celulosa bacteriana a partir de un aislado nativo de Acetobacter xylinum. Se variaron como condiciones de cultivo la temperatura y la fuente de carbono, y como condiciones de purificación el agente purificante, la temperatura y el tiempo de exposición, y se evaluó el efecto de estas condiciones sobre las propiedades fisicoquímicas y de transporte de las membranas. Se caracterizaron con pruebas de difracción de rayos X, calorimetría diferencial de barrido, microscopía electrónica de barrido, análisis infrarrojo y adsorción de nitrógeno. Las membranas obtenidas presentaron un alto grado de cristalinidad (entre 72 y 91%), temperaturas de descomposición entre 360 y 385oC. Fueron hechas pruebas de permeabilidad hidráulica, retención de solutos, diálisis y pervaporación. Debido a la baja porosidad, los flux de permeado en los distintos procesos de separación son bastante bajos. Se obtuvieron coeficientes de permeabilidad hidráulica entre 1 y 57 lm-2h-1bar-1. Las membranas obtenidas a partir de glucosa son selectivas para la separación de la mezcla N2/O2. En las pruebas de pervaporación, las membranas alcanzaron selectividades entre 2.5 y 6. Las membranas obtenidas a partir de glucosa y glicerol presentaron el mejor desempeño en las diversas pruebas de separación. / Abstract. In this work bacterial cellulose membranes were made using a local Acetobacter xylinum strain. The effect of culture variables (temperature and carbon source) and purification conditions (chemical agent, temperature and purification time) on membrane properties were investigated. Membranes were characterized by X ray diffraction, differential scanning calorimetry, scanning electron microscopy, infrared spectroscopy and N2 sorption. A high cristallinity index was achieved (72-91%); the decomposition temperatures were between 360-885oC. Membranes were tested by hydraulic permeability, solute rejection, dialysis and pervaporation. Hydraulic permeability coefficients were between 1 and 57 lm-2h-1bar-1. Membranes made from glucose and glycerol showed the best behavior in the several membrane separation tests.