Extração Com Fluido Supercritico

8/17/2019 Extração Com Fluido Supercritico

1/55

EXTRAÇÃO COMFLUIDO SUPERCRÍTICO:

(SFE)

Princípios Básicos (Fundamentos),Instrumentação e Aplicações

Prof. Dr. Fernando M. LançasUSP/IQSC/CROMA

EXTRAEXTRAÇÇÃO COMÃO COMFLUIDO SUPERCRFLUIDO SUPERCRÍÍTICO:TICO:

(SFE)(SFE)

PrincPrincí í pios Bpios Báásicos (Fundamentos),sicos (Fundamentos),InstrumentaInstrumentaçção e Aplicaão e Aplicaççõesões

Prof. Dr. Fernando M. Lan Prof. Dr. Fernando M. Lan ç ç as asUSP/IQSC/CROMAUSP/IQSC/CROMA


2/55

Princípios Básicos

(Fundamentos)

PrincPrincí í pios Bpios Báásicossicos

(Fundamentos)(Fundamentos)


3/55

O Fluido Supercrítico

O Fluido SupercrO Fluido Supercrí í ticotico

LLí í quidoquido

GGááss

FluidoFluidoSupercrSupercrí í ticotico

TT

PP


4/55

Propriedades dos Fluidos SupercríticosPropriedades dos Fluidos SupercrPropriedades dos Fluidos Supercrí í ticosticos

Diagrama de FasesDiagrama de Fases

(pressão(pressão--temperatura)temperatura) para o COpara o CO22

350_ 350_

300_ 300_

250_ 250_

200_ 200_

150_ 150_

100_ 100_

50_ 50_

0_ 0_

--6060--5050--4040--3030--2020--10 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 10010 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100Linha deLinha desublimasublimaççãoão

TTcc 31,0631,06 ° ° CC

Linha deLinha deEbuliEbuliççãoão

LLí í quidoquidoGGáássPTPT

Linha deLinha deFusãoFusão

S S ó ó l i d o

l i d o

PCPC

PPcc

73,8 bar73,8 bar

FluidoFluidoSupercrSupercrí í ticotico


5/55

Ordem de magnitude de dados f Ordem de magnitude de dados f í í sicos para gases,sicos para gases,llí í quidos e fluidos supercrquidos e fluidos supercrí í ticosticos

DensidadeDensidade ViscosidadeViscosidade CoeficienteCoeficiente(g/mL)(g/mL) (g/cm(g/cm--seg)seg) de difusãode difusão

(cm(cm22/seg)/seg)

Gas (ambiente)Gas (ambiente) 0,00060,0006--0,0020,002 0,00010,0001--0,0030,003 0,10,1--0,40,4

Fluido supercrFluido supercrííticotico 0,20,2--0,50,5 0,00010,0001--0,00030,0003 0,00070,0007

LLííquido (ambiente)quido (ambiente) 0,60,6--1,61,6 0,0020,002--0,030,03 0,0000020,000002--0,000020,00002


6/55

DescobertaDescobertaDescoberta

18221822 Baron Cagniard de la TourBaron Cagniard de la Tour

Descobriu o ponto crDescobriu o ponto críítico de vtico de váárias substâncias.rias substâncias.

Cagniard de la Tour, C.,Cagniard de la Tour, C., Ann. Chim. Phys.Ann. Chim. Phys.,, 2121, 127 (1822), 127 (1822)

∆∆∆∆∆∆∆∆


7/55

Evolução da TécnicaEvoluEvoluçção da Tão da Téécnicacnica

18791879 Hannay e HogartHannay e Hogart

Hannay, J.B. and Hogart, J.,Hannay, J.B. and Hogart, J., Proc. Roy. Soc.Proc. Roy. Soc.,, 29 29 , 324 (1879), 324 (1879)

30 30 , 178 (1880), 178 (1880)

EtanolEtanol

243243 ° ° C, 63 atmC, 63 atm SolubilizoubastanteSolubilizouSolubilizou

bastantebastante

↑↑↑↑↑↑↑↑ PP solutos dissolvemsolutos dissolvem

↓↓↓↓↓↓↓↓ PP solutos precipitamsolutos precipitamCaClCaCl22FeClFeCl33KBrKBrKIKI


8/55

19061906 BuchnerBuchner

Solubilidade de compostos orgânicos emSolubilidade de compostos orgânicos em

COCO22--SC era muito maior que o esperado.SC era muito maior que o esperado.

Buchner, E.H.,Buchner, E.H., Z. Phys. Chem.Z. Phys. Chem., 54, 665 (1906), 54, 665 (1906)

≈≈≈≈≈≈≈≈ atatéé 19801980

Basicamente apenas processos industriais.Basicamente apenas processos industriais.


9/55

O Interesse nosFluidos Supercríticos

O Interesse nosO Interesse nosFluidos SupercrFluidos Supercrí í ticosticos

19811981 Defesa do DoutoradoDefesa do Doutorado

8282--8383 Pos DocPos Doc

19841984 Estabelecimento do grupoEstabelecimento do grupo19851985 Pitt Con /DOE (Atlanta/Pittsburg)Pitt Con /DOE (Atlanta/Pittsburg)

19861986 InIníício da construcio da construçção do SFCão do SFC

(Petrobr(Petrobráás)s)19861986 InIníício da construcio da construçção do SFEão do SFE


10/55

Controle dos parâmetrosde extração

Controle dos parâmetrosControle dos parâmetrosde extrade extraççãoão

•• TemperaturaTemperatura

•• Pressão/densidadePressão/densidade

•• ViscosidadeViscosidade

•• ModificadoresModificadores


11/55

ModificadoresModificadoresModificadores

ModificadorModificador T T c c

(( ° ° C)C) P P c c

(atm)(atm) MWMW

MetanolMetanol 239,4239,4 79,979,9 32,0432,04EtanolEtanol 243,0243,0 63,063,0 46,0746,0711--PropanolPropanol 263,5263,5 51,051,0 60,1060,1022--PropanolPropanol 235,1235,1 47,047,0 60,1060,1011--HexanolHexanol 336,8336,8 40,040,0 102,18102,1822--MetoxiMetoxi--etanoletanol 302,0302,0 52,252,2 76,1076,10

TetradidrofuranoTetradidrofurano 267,0267,0 51,251,2 72,1172,111,41,4--DioxanoDioxano 314,0314,0 51,451,4 88,1188,11AcetonitrilaAcetonitrila 275,0275,0 47,747,7 41,0541,05DiclorometanoDiclorometano 237,0237,0 60,060,0 84,9384,93ClorofClorofóórmiormio 263,2263,2 54,254,2 119,38119,38Propileno carbonatoPropileno carbonato 352,0352,0 102,09102,09

N,NN,N--dimetilacetamidadimetilacetamida 384,0384,0 87,1287,12Dimetil sulfDimetil sulfóóxidoxido 465,0465,0 78,1378,13ÁÁcido fcido fóórmicormico 307,0307,0 46,0246,02ÁÁguagua 374,1374,1 217,6217,6 18,0118,01Dissulfeto de carbonoDissulfeto de carbono 279,0279,0 78,078,0 76,1376,13


12/55

Fluido SupercríticoFluido SupercrFluido Supercrí í ticotico

Qualquer material acima de sua pressão crQualquer material acima de sua pressão críítica e temperatura crtica e temperatura críítica.tica.

TcTc -- Temperatura mTemperatura mááxima na qual um gxima na qual um gáás podes pode

ser convertidoser convertido àà um lum lííquido por umquido por umaumento de pressão.aumento de pressão.

PcPc -- Pressão mPressão mááxima na qual um lxima na qual um lííquido podequido podeser convertidoser convertido àà um gum gáás por um aumentos por um aumentona temperatura.na temperatura.

Parâmetros FParâmetros Fí í sicossicos

FluidoFluido Temperatura Pressão MomentoTemperatura Pressão Momentocrcrí í tica crtica crí í tica dipolartica dipolar

((°

°

C) (atm) (D)C) (atm) (D)

DiDióóxido de carbonoxido de carbono 31,331,3 72,972,9 00

ÓÓxido nitrosoxido nitroso 36,536,5 72,572,5 0,50,5

AmôniaAmônia 132,5132,5 112,5112,5 1,61,6

PentanoPentano 196,6196,6 33,333,3 00


13/55

Poder de SolvataçãoPoder de SolvataPoder de Solvataççãoão

T T c c

ee P P c c

de fluidos usados para SFEde fluidos usados para SFE

GasGas T T c c (( ° ° C)C) P P c c (bar)(bar)

XenônioXenônio 16,616,6 57,657,6

TrifluorometanoTrifluorometano 25,925,9 46,946,9

ClorotrifluorometanoClorotrifluorometano 29,029,0 38,738,7

DiDióóxido de carbonoxido de carbono 31,031,0 72,972,9MonMonóóxido de dinitrogênioxido de dinitrogênio 36,536,5 71,771,7

Hexafluor sulfHexafluor sulfúúricorico 45,545,5 37,137,1

ClorodifluorometanoClorodifluorometano 96,496,4 48,548,5

PropanoPropano 96,896,8 42,442,4AmôniaAmônia 132,4132,4 111,3111,3

TriclorofluorometanoTriclorofluorometano 198,0198,0 43,543,5

ÁÁguagua 374,0374,0 217,7217,7


14/55

Solubilidade (fraSolubilidade (fraçção molar) do Naftaleno em COão molar) do Naftaleno em CO22 em funem funçção daão datemperaturae da densidadetemperaturae da densidade àà vváárias pressõesrias pressões

500500

400400

300300

200200

100100

00

00 3535 4545 5555Temperatura, TTemperatura, T ° ° CC

F r a F r a ç ç ã o m o l a r d o N a f t a l e n o ( x 1 0

ã o m o l a r d o N a f t a l e n o ( x 1 0 - - 4 4 ) )

P = 200 barP = 200 bar

P = 150 barP = 150 bar

P = 100 barP = 100 bar

P = 300 barP = 300 bar

500500

400400

300300

200200

100100

00

0 100 200 300 400 500 600 700 800 100 200 300 400 500 600 700 800 9000 900

DensidadeDensidade ρρρρρρρρ (g/litro)(g/litro)

F r a F r a ç ç ã o m o l a r d o N a f t a l e n o ( x 1 0

ã o m o l a r d o N a f t a l e n o ( x 1 0 - - 4 4 ) )

T = 45T = 45°

° CC

T = 35T = 35 ° ° CC

T = 55T = 55°

° CC


15/55

Plantas industriais para extraPlantas industriais para extraçção e processosão e processos

em escala comercial utilizando COem escala comercial utilizando CO22 supercrsupercrí í ticoticoProcessoProcesso FabricanteFabricante

DecafeinaDecafeinaçção do cafão do caféé Kaffee HAG AG, Bremen, AlemanhaKaffee HAG AG, Bremen, AlemanhaGeneral Foods, Houston, EUAGeneral Foods, Houston, EUAHermsen, Bremen, AlemanhaHermsen, Bremen, Alemanha

SKWSKW--Trostberg, Poszillo, ItTrostberg, Poszillo, ItáálialiaDecafeinaDecafeinaçção do chão do cháá SKWSKW--Trostberg, Munchmuenster, AlemanhaTrostberg, Munchmuenster, Alemanha

ÁÁcidos graxoscidos graxos Marbert GmbH, Dusseldorf, AlemanhaMarbert GmbH, Dusseldorf, Alemanha

ExtraExtraçção de nicotinaão de nicotina Philip Morris, Hopewell, EUAPhilip Morris, Hopewell, EUA

ÓÓleos essenciaisleos essenciais KerrKerr--McGee, Oklahoma City, EUAMcGee, Oklahoma City, EUA

ExtraExtraçção de lão de lúúpulopulo Pfizer Hops Extraction, Sydney, EUAPfizer Hops Extraction, Sydney, EUAHopfenextraktion, HVG, Barth, Raiser & Co.,Hopfenextraktion, HVG, Barth, Raiser & Co.,

Wolnzach, AlemanhaWolnzach, Alemanha

Hops Extraction Corp. of America, Yakima, EUAHops Extraction Corp. of America, Yakima, EUAJ. I. Hass, Inc., Yakima, EUAJ. I. Hass, Inc., Yakima, EUACarlton, United Breweries, Ltd., Melbourne,Carlton, United Breweries, Ltd., Melbourne,

AustrAustráálialia

ExtraExtraçção de lão de lúúpulo epulo e SKWSKW--Trostberg, Munchmuenster, AlemanhaTrostberg, Munchmuenster, Alemanhaespeciariasespeciarias Pauls & White, Reigat, UKPauls & White, Reigat, UK

ExtraExtraçção de aromasão de aromas Camilli Albert & Louie, Grasse, FranCamilli Albert & Louie, Grasse, FranççaaFlavex GmbH, Rehlingen, AlemanhaFlavex GmbH, Rehlingen, Alemanha

ÓÓleo de milholeo de milho Mohri Oil Mills, Matsuzaka, JapãoMohri Oil Mills, Matsuzaka, JapãoCorantes alimentCorantes alimentíícioscios Mohri Oil Mills, Matsuzaka, JapãoMohri Oil Mills, Matsuzaka, Japão

Fuji Flavor, JapãoFuji Flavor, JapãoSumitomo Seiko (Uhde facility), JapãoSumitomo Seiko (Uhde facility), JapãoYasuma (Mitsubishi Kokoki facility), JapãoYasuma (Mitsubishi Kokoki facility), JapãoHasegawa Koryo (Uhde facility), JapãoHasegawa Koryo (Uhde facility), JapãoTakasago Foods (Mitsubishi Kokoki facility), JapãoTakasago Foods (Mitsubishi Kokoki facility), Japão


16/55

Planta de DecafeinaPlanta de Decafeinaçção de cafão de caféé via SFEvia SFE


17/55

InstrumentaçãoInstrumentaInstrumentaççãoão


18/55

ControladorControlador

BombaBomba

Cela de extraCela de extraççãoão

FornoForno

UniãoUnião

RestritorRestritor

ColetorColetor


19/55

Primeiro sistema construPrimeiro sistema construí í do no IQSC/USPdo no IQSC/USP(pressão m(pressão méédia)dia)

1. Vaso de pressuriza1. Vaso de pressurizaççãoão 5.Cela de extra5.Cela de extraççãoão

2. L2. Lííquido (C5)quido (C5) 6. Restritor6. Restritor3. Manômetro3. Manômetro 7. Solvente coletor7. Solvente coletor4. Forno4. Forno

11

33

44

5566

77

NN22

22


20/55

OtimizaOtimizaçção do sistema (altas pressões)ão do sistema (altas pressões)

1. Cromat1. Cromatóógrafo lgrafo lííquidoquido 4. Vaso de coleta4. Vaso de coleta

2. Cromat2. Cromatóógrafografo àà ggááss 5. Reservat5. Reservatóório de solventerio de solvente

3. Restritor3. Restritor

11

22

33

4455


21/55

AplicaçõesAplicaAplicaççõesões


22/55

Sistema de ExtraSistema de Extraçção construão construí í do no IQSC/USPdo no IQSC/USP

11

22

33

44

55

66

77

8899

1. Cilindro de nitrogênio1. Cilindro de nitrogênio 6. Vaso de extra6. Vaso de extraççãoão2. V2. Váálvulalvula 7. Restritor7. Restritor

3. Vaso de pressuriza3. Vaso de pressurizaççãoão 8. Vaso de coleta8. Vaso de coleta4. Manômetro4. Manômetro 9. Criogênia9. Criogênia5. Forno5. Forno

M M á á rcia H. R. Matta, Doutorado (1992)rcia H. R. Matta, Doutorado (1992)


23/55

AMBIENTE

PAHs

AMBIENTEAMBIENTE

PAHsPAHs


24/55

ExtraExtraçção com fluido supercrão com fluido supercrí í tico de PAHstico de PAHs

em emissões veicularesem emissões veiculares

Sistema de Coleta de amostraSistema de Coleta de amostra

1. Escapamento do autom1. Escapamento do automóóvelvel

2. Parafuso de fixa2. Parafuso de fixaççãoão

3. Camada de Chromosorb3. Camada de Chromosorb ® ®

4 e 5. Lã de vidro4 e 5. Lã de vidro6. Tela de sustenta6. Tela de sustentaççãoão

5533 664411

22

Bruno S. De Martinis, Monografia (1990)Bruno S. De Martinis, Monografia (1990)


25/55

TIC do extrato obtido com hexanoTIC do extrato obtido com hexanono estado supercrno estado supercrí í ticotico



26/55

TIC do extrato obtido com metanolTIC do extrato obtido com metanol

no estado supercrno estado supercrí í ticotico



27/55

ExtraExtraçção com fluido supercrão com fluido supercrí í tico de PAHstico de PAHsem carvão mineralem carvão mineral

SXLSXL SFESFE

Massa de carvão (g)Massa de carvão (g) 30,001530,0015 6,00596,0059

Volume de solvente (mL)Volume de solvente (mL) 300300 6060

Tempo de extraTempo de extraçção (min)ão (min) 600600 1010

Massa do extrato (g)Massa do extrato (g) 0,06120,0612 0,05370,0537Rendimento (%)Rendimento (%) 0,200,20 0,890,89

CondiCondiçções SFEões SFE:: P = 1450 psiP = 1450 psi

T = 320T = 320

°

°

CC

S = metanolS = metanol



28/55

CondiCondiçções de Extraões de Extraççãoão

HexanoHexano MetanolMetanol

Pressão (atm)Pressão (atm) 200200 300300

Temperatura (Temperatura (°

° C)C) 250250 260260

Volume (mL)Volume (mL) 3030 3030

Fluxo (mL/min)Fluxo (mL/min) 3,63,6 3,63,6

Tempo (min)Tempo (min) 1212 1212



29/55

SFE de PAHs em carvãoSFE de PAHs em carvão

J. High Resol. Chromatogr.,J. High Resol. Chromatogr., 14 14 , 633 (1991), 633 (1991)


30/55

SFE de PAHs em carvãoSFE de PAHs em carvão



31/55

Identidade dos PAHs extraIdentidade dos PAHs extraí í dos dodos do

carvão de Candiota por SFEcarvão de Candiota por SFE

PicoPico CompostoComposto

11 FluorantenoFluoranteno

22 PirenoPireno

3 e 43 e 4 BenzofluorenoBenzofluoreno

55 MetilisopropilfenatrenoMetilisopropilfenatreno

66 MetilfenilnaftalenoMetilfenilnaftaleno

77 TerfenilTerfenil

88 BenzofluorantenoBenzofluoranteno99 Trifenileno + CrisenoTrifenileno + Criseno

1010 Benzo[c]fenantrenoBenzo[c]fenantreno

1111 BenzofluorantenoBenzofluoranteno

12 e 1312 e 13 BenzopirenoBenzopireno

1414 BifenilcicloalcanosBifenilcicloalcanos1515 Metilfluorenos, Crisenos e FluorantenosMetilfluorenos, Crisenos e Fluorantenos



32/55

TIC da fraTIC da fraçção PAHs dos extratos de carvão mineralão PAHs dos extratos de carvão mineral

SoxhletSoxhletSoxhlet

SFESFESFE

Marcia Helena R. Matta, Doutorado (1992)Marcia Helena R. Matta, Doutorado (1992)


33/55

ExtraExtraçção de PAHs da fuligem de bagaão de PAHs da fuligem de bagaçço de canao de cana

SFESFE SXLSXL

Tempo (min)Tempo (min) 2020 19201920

Massa (g)Massa (g) 0,250,25 1515Volume (mL)Volume (mL) 7575 300300

Rendimento (%)Rendimento (%) 6,566,56 3,043,04

Renata A. Rivoiro, Mestrado (1994)Renata A. Rivoiro, Mestrado (1994)


34/55

Cromatograma deCromatograma de í í on total (TIC)on total (TIC)do extrato de fuligem de canado extrato de fuligem de cana

SoxhletSoxhletSoxhlet SFESFESFE

Renata A. Rivoiro, Mestrado (1994)Renata A. Rivoiro, Mestrado (1994)


35/55

ALIMENTOSALIMENTOSALIMENTOS


36/55

ExtraExtraçção com fluido supercrão com fluido supercrí í tico detico de óóleosleos

vegetais comestvegetais comestí í veisveis

1. Di1. Dióóxido de Carbonoxido de Carbono 5. Forno5. Forno

2. Nitrogênio2. Nitrogênio 6. Cela de extra6. Cela de extraççãoão3. Vaso de pressuriza3. Vaso de pressurizaççãoão 7. Vaso de coleta7. Vaso de coleta

4. Manômetro4. Manômetro 8. V8. Váálvulaslvulas

Maria Eugênia C. Queiroz, Mestrado (1992)Maria Eugênia C. Queiroz, Mestrado (1992)

44

55

66

77

88

11 22

33

88


37/55

ÉÉsteres metsteres metí í licos delicos de áácidos graxos presentes nocidos graxos presentes no

óóleo de sojaleo de soja

Extraçãocom Hexano

ExtraExtraççãoão

com Hexanocom Hexano

Extraçãocom CO2/C5

ExtraExtraççãoãocom COcom CO22/C/C55



38/55

ComposiComposiçção dosão dos óóleos em relaleos em relaçção aosão aos

éésteres metsteres metí í licos delicos de áácidos graxoscidos graxosPicoPico FAME SojaFAME Soja Girassol Amendoim GermenGirassol Amendoim GermenNo.No. de Trigode Trigo

(1) (2) (1) (2)(1) (2) (1) (2) (1) (2) (1) (2)(1) (2) (1) (2)

11 C14:0C14:0 0,10,1 0,10,1 0,10,1 0,10,1 -- -- 0,10,1 0,10,122 C15:0C15:0 -- -- trtr trtr -- -- 0,10,1 0,10,1

33 C15:1cis9C15:1cis9 -- -- trtr trtr -- -- 0,10,1 0,10,1

44 C16:0C16:0 11,911,9 11,911,9 7,77,7 7,67,6 11,811,8 11,911,9 18,018,0 18,018,0

55 C16:1cis9C16:1cis9 0,10,1 0,10,1 0,10,1 0,10,1 -- -- 0,20,2 0,20,2

66 C17:0C17:0 0,10,1 0,10,1 trtr trtr -- -- 0,20,2 0,20,2

77 C18:0C18:0 5,15,1 5,25,2 3,93,9 3,93,9 3,43,4 3,43,4 0,60,6 0,60,6

88 C18:1cis9C18:1cis9 25,925,9 26,026,0 19,519,5 19,519,5 40,340,3 40,240,2 14,914,9 14,914,999 C18:1cis11C18:1cis11 1,51,5 1,51,5 0,60,6 0,60,6 0,50,5 0,50,5 1,31,3 1,31,3

1010 C18:2cis9,12C18:2cis9,12 48,848,8 48,648,6 66,766,7 66,866,8 38,038,0 37,937,9 56,956,9 56,856,8

1111 C18:3cis9,12,15C18:3cis9,12,15 5,15,1 5,05,0 0,10,1 0,10,1 -- -- 6,36,3 6,46,4

1212 C20:0C20:0 0,50,5 0,60,6 0,30,3 0,30,3 1,51,5 1,51,5 -- --

1313 C20:1cis9C20:1cis9 0,30,3 0,30,3 0,20,2 0,20,2 1,01,0 1,11,1 1,51,5 1,51,5

1414 C22:0C22:0 0,60,6 0,60,6 0,80,8 0,80,8 3,43,4 3,43,4 -- --

1515 C24:0C24:0 -- -- -- -- 0,10,1 0,10,1 -- --

tr = tratr = traçços (< 0,05%); (1) = CO2/C5; (2) = Hexano (soxhlet)os (< 0,05%); (1) = CO2/C5; (2) = Hexano (soxhlet)



39/55

DeterminaDeterminaçção simultânea de resão simultânea de resí í duos de Norflurazon eduos de Norflurazon e

Oxadixil em alimentos: SFEOxadixil em alimentos: SFE--CGCCGC

1. Cilindro de CO1. Cilindro de CO22 6. Forno6. Forno

2. Criogênia da bomba2. Criogênia da bomba 7. Cela de extra7. Cela de extraççãoão3. Bomba de circula3. Bomba de circulaççãoão 8. Restritor8. Restritor4. Bomba HPLC4. Bomba HPLC 9. Vaso coletor9. Vaso coletor5. V5. Váálvulalvula

Chromatographia,Chromatographia, 42 42 , 147 (1996), 147 (1996)

2233

55

88

11

44

66

77 99


40/55

ComparaComparaçção entre extraão entre extraçção lão lí í quidoquido--ssóólido (LSE) elido (LSE) eextraextraçção com fluido supercrão com fluido supercrí í tico (SFE)tico (SFE)

Chromatographia,Chromatographia, 42 42 , 147 (1996), 147 (1996)

10 g celite10 g celite100 mL acetona100 mL acetonaAgitarAgitar -- 30 min30 min

AMOSTRAAMOSTRA

FiltrarFiltrar

Pesar 25 gPesar 25 g

ReRe--extrairextrair100 mL acetona100 mL acetona

30 min30 min

FiltrarFiltrar

EvaporarEvaporar

PartiPartiççãoão

Coluna de ExtrelutColuna de Extrelut

Pesar 5 gPesar 5 g

SFESFE--COCO227070

°

° CC -- 100 atm100 atm5 min5 min

PartiPartiççãoão

Funil de separaFunil de separaççãoão““CleanClean--upup””

ColunaColuna -- SiOSiO22

EvaporarEvaporar

TrituradorTriturador

HRGC/ECDHRGC/ECD

1515minmin

160160minmin

SLESLE SFESFE

Solvente orgânico,Solvente orgânico,

volume: 320 mLvolume: 320 mLSolvente orgânico,Solvente orgânico,

volume: 10 mLvolume: 10 mL120 mL acetona120 mL acetona


41/55

PRODUTOS

NATURAIS

PRODUTOSPRODUTOS

NATURAISNATURAIS


42/55

Sistema SFE analSistema SFE analí í tico e semitico e semi--preparativopreparativo

1. Vaso de pressuriza1. Vaso de pressurizaççãoão 7. Cela de extra7. Cela de extraççãoão

2. Criogênia2. Criogênia 8. Forno8. Forno

3. CO3. CO22 9. Aquecimento9. Aquecimento4. NItrogênio4. NItrogênio 10. Filtro10. Filtro

5. V5. Váálvulalvula 11. Restritor11. Restritor

6. Manômetro6. Manômetro 12. Coletores12. Coletores

J. Chromatogr.,J. Chromatogr., 667 667

, 213 (1994), 213 (1994)

100100

11

22

33

44

5566

77

88

99

1010

1111

1212

22

55


43/55

GCGC--FID dos extratos deFID dos extratos de Cymbopogun citratusCymbopogun citratus

J. Chromatogr.,J. Chromatogr., 667 667 , 213 (1994), 213 (1994)

Destilação por arrasteDestilaDestilaçção por arrasteão por arraste

SFE - CO2/10% hexanoSFESFE -- COCO22/10% hexano/10% hexano

SFE - CO2/10% acetonaSFESFE -- COCO22/10% acetona/10% acetona


44/55

DeterpenaDeterpenaçção doão do óóleo essencial de laranjaleo essencial de laranja

SFESFESFE

Arraste à VaporArrasteArraste àà VaporVapor

Camila B. Fagundes, Monografia (1996)Camila B. Fagundes, Monografia (1996)


45/55

Sistema utilizado para extraSistema utilizado para extraçção de resão de resí í duos deduos de

pesticidas em mel de abelhaspesticidas em mel de abelhas

Roberto A. M Roberto A. M ü ü ller, Doutorado (1996)ller, Doutorado (1996)

RefrigeranteRefrigerante FornoForno 100100

BombaBombaseringaseringa

200200

BombaBombarefrigeradorarefrigeradora

ManômetroManômetro

CabeCabeççaada bombada bomba

VVáálvulalvulaCela deCela deextraextraççãoão

AmostraAmostra

Controle deControle detemperaturatemperatura

Coletor comColetor comfase sfase sóólidalida

SolventeSolventecoletorcoletor

ControlesControlesde pressãode pressão

SolventeSolvente


46/55

AnAnáálise de 1,0 mL de mel fortificado comlise de 1,0 mL de mel fortificado comLIN, DDE e TDFLIN, DDE e TDF

LINLIN

DDEDDE

TDFTDF

Roberto A. M Roberto A. M ü ü ller, Doutorado (1996)ller, Doutorado (1996)


47/55

ENERGIAENERGIAENERGIA


48/55

Sistema de extraSistema de extraçção com fluido supercrão com fluido supercrí í tico no modotico no modoestestááticotico

Delma M. Pereira, Doutorado (1993)Delma M. Pereira, Doutorado (1993)

100100

Motor deMotor deagitaagitaççãoão

RoldanaRoldana

TorneiraTorneira

Cela deCela deextraextraççãoão

LeitorLeitor

FornoForno

TermoparTermopar

VariacVariac


49/55

Esquema de fracionamento (PLCEsquema de fracionamento (PLC--8) do carvão mineral8) do carvão mineral


CarvãoCarvão

ExtratoExtrato

F1F1 F2F2 F3F3 F4F4 F5F5 F6F6 F7F7 F8F8

ÁÁcidos Neutros Basescidos Neutros Bases

Cromatogramas deCromatogramas de ííon total (TIC) da fraon total (TIC) da fraçção de resinasão de resinas


50/55

Cromatogramas deCromatogramas de í í on total (TIC) da fraon total (TIC) da fraçção de resinasão de resinas(F6)(F6)


ÁÁcidoscidos

BasesBases

NeutrasNeutras


51/55

Acoplamento SFEAcoplamento SFE--CECESFESFE--CE: InstrumentaCE: Instrumentaççãoão

1. Bomba seringa1. Bomba seringa2. Forno2. Forno

3. Cela de extra3. Cela de extraççãoão

4. Interface4. Interface

5. Instrumento CE5. Instrumento CE33COCO22 11

22

4455

++ ++BombaBombaHPLCHPLC

Coluna SPEColuna SPE

do SFEdo SFERestritor aquecidoRestritor aquecido

para CEpara CE

VVáálvula de 3 viaslvula de 3 vias

LixoLixo

Detalhe daDetalhe daInterfaceInterface

(4)(4)


52/55

SFESFE--CE: InterfaceCE: Interface


53/55

SFESFE--CE: AplicaCE: Aplicaççãoão

SFE-CEC electrochromatogram of Dorstenia brasiliensis extract.1 – Psoralen, 2 – Bergapten.

1 2 3 4 5 6 7 8

m AU

0

10

20

30

40

1

2

nm250 300 350 400 450 500 550

DAD1, 3.577 (67.1 mAU,Apx) of CUMA0013.D

nm250 300 350 400 450 500 550

DAD1, 3.790 (15.3 mAU,Apx) of CUMA0013.D

1

2

11

22


54/55

CONCLUSÕESCONCLUSÕESCONCLUSÕES


55/55

CONCLUSÕESCONCLUSÕESCONCLUSÕES

•• SFESFE éé mais seletivamais seletiva

•• Menos etapas (menor chance de contaminaMenos etapas (menor chance de contaminaçção/erros)ão/erros)•• Maior repetibilidade/reprodutibilidadeMaior repetibilidade/reprodutibilidade

•• Menor (ou nenhuma) quantidade de solvente orgânicoMenor (ou nenhuma) quantidade de solvente orgânico

•• Interfaceamento mais fInterfaceamento mais fáácilcil(ex: SFE(ex: SFE--GC, SFEGC, SFE--LC, ...)LC, ...)

•• Mais fMais fáácil automacil automaççãoão•• Mais rMais ráápidopido

•• Menor custo/anMenor custo/anááliselise

•• Maior poder de extraMaior poder de extraçção em amostras reaisão em amostras reais

•• VVáários modos de extrarios modos de extraççãoão(inclusive combina(inclusive combinaçção deles)ão deles)

Documents

Extração Com Fluido Supercritico