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Document type: Dissertação
Title: Projeto e implantação de uma unidade de encapsulação pela tecnologia SAILA
Author: Cavassa, Arthur Fagundes 
Advisor: Cassel, Eduardo
Abstract (native): A nanotecnologia oferece novos usos a materiais e/ou produtos, seja devido à reduzida escala, permitindo uma melhor dissolução e penetração, ou à mudança em suas propriedades. Neste contexto, nanoencapsulação emerge como uma forte e eficaz alternativa na proteção de compostos, prolongamento no tempo de vida ou facilitação no transporte. Alicerçado nesses conceitos, as nanocápsulas impulsionam diferentes avanços na entrega, formulação e aplicabilidade de diversos produtos, com destaque aos compostos naturais. Supercritical Assisted Injection in a Liquid Antisolvent (SAILA) é uma técnica que deriva da tecnologia Supercritical Antisolvent (SAS), sendo destinada à formação de nanocápsulas. Esta se resume à promoção de contato entre um fluido no estado supercrítico e uma fase orgânica pré-preparada, resultando em uma mistura líquida que, direcionada para um injetor, é expandida em um vaso contendo líquido antissolvente, atuando como força motriz para a atomização e formação das nanocápsulas. Neste contexto, este trabalho tem por objetivo projetar e implantar uma unidade piloto do processo SAILA. Inicialmente foi proposto um fluxograma de processo, seguido do dimensionamento e aquisição de vasos, tubulações, conexões, válvulas e outros acessórios necessários. Para validação do equipamento, nanocápsulas de α-bisabolol em um revestimento polimérico de poliácido láctico (PLA) foram produzidas e analisadas através de microscopia eletrônica de varredura (MEV) e espalhamento dinâmico de luz (DLS). Como resultado, nanocápsulas esféricas de diâmetro médio 169,4 ±3,5 nm e potencial zeta de -25,3 ±0,816 mV foram obtidos. Os ensaios foram realizados em triplicata e os baixos valores dos coeficientes de variação, sendo 2,06% e 3,22% respectivamente, indicam uma boa estabilidade e reprodutibilidade das amostras. O equipamento resultante atuará como instrumento de inovação e tecnologia na produção de nanopartículas, impulsionando uma série de novos estudos na área acadêmica.
Abstract (english): Nanotechnology offers new usages for materials and products, either due to their small size scale, allowing a better dissolution and penetration, or due to the change in its properties. When it is necessary to protect compounds, extend life or enhance their transportation, the encapsulation technique emerges as a strong and effective alternative. Based on these concepts, nanocapsules shows different advances in the delivery, formulation and applicability of the most diverse products. Supercritical Assisted Injection in a Liquid Antissolvent (SAILA) is a technique that derives from Supercritical Antisolvent (SAS) technology, and it is intended for the formation of nanocapsules. Through the use of pumps and heat exchangers, contact is promoted between a fluid in the supercritical state (FSC) and a pre-prepared organic phase. The result is a liquid that, directed to an injector, is expanded in a vessel containing anti-solvent liquid, acting as a driving force for the atomization and formation of the capsules. In this context, this work aims to design and implement a pilot unit of the SAILA process. Initially, a process flow chart was proposed, followed by the dimensioning and acquisition of vessels, pipes, connections, valves and other necessary accessories. To validate the equipment, α-bisabolol nanocapsules in a polymeric lactic acid (PLA) coating were produced and analyzed using scanning electron microscopy (SEM) and dynamic light scattering (DLS), resulting in spherical nanocapsules with a size of 169,4 ±3,5 nm and zeta potential of -25,3 ±0,816 mV, in average. The samples were carried out in triplicate, showing a coefficient of variation of 2,06% for size and 3,22% for zeta potential, indicating that the prepared nanocapsules shows stability and reproducibility. The resulting equipment will act as an instrument of innovation and technology in the production of nanoparticles, leading to a series of new studies in the academic area.
Keywords: Nanocápsulas
SAILA
Supercrítico
Equipamento
Nanoparticles
Supercritica
Equipment
CNPQ Knowledge Areas: ENGENHARIAS
Language: por
Country: Brasil
Publisher: Pontifícia Universidade Católica do Rio Grande do Sul
Institution Acronym: PUCRS
Department: Escola Politécnica
Program: Programa de Pós-Graduação em Engenharia e Tecnologia de Materiais
Access type: Acesso Aberto
Fulltext access restriction: Trabalho não apresenta restrição para publicação
URI: http://tede2.pucrs.br/tede2/handle/tede/9511
Issue Date: 28-Jan-2021
Appears in Collections:Programa de Pós-Graduação em Engenharia e Tecnologia de Materiais

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