Caracterização e aplicação de nanotubos de carbono de acesso restrito na extração de ferro em soluções aquosas e produção de apoproteínas a partir da catalase

Os Nanotubos de carbono (CNT), nanotubos de carbono oxidado (CNTox) e nanotubos de carbono de acesso restrito revestidos com albumina de soro bovino (RACNT-BSA) foram sintetizados e caracterizados por microscopia eletrônica de transmissão (MET), microscopia eletrônica de varredura e espectroscopia por energia dispersiva de raios X (MEV-EDS), análise termogravimétrica (TGA), espectroscopia no infravermelho por transformada de Fourier (FTIR), espectroscopia Raman e potencial zeta (PZ). Defeitos estruturais foram observados por MET para os materiais oxidados. A maior estabilidade térmica foi observada para CNTox e os espectros de espectroscopia Raman e as curvas de PZ também confirmaram a presença de grupos funcionais após a oxidação ácida, característica importante para a adsorção do metal. Os materiais foram empregados na adsorção de ferro em solução aquosa e proteicas e utilizou-se a Espectrometria de Absorção Atômica com Chama (FAAS) para detecção. As capacidades adsortivas de ferro dos materiais foram 44,73 ± 0,29, 43,29 ± 0,11 e 31,55 ± 0,29 mg g -1 , respectivamente para CNT, CNTox e RACNT-BSA. O modelo fracionário de Avrami foi o que melhor se ajustou aos dados de cinética para todos os materiais, sugerindo que o mecanismo de interação é baseado na quimissorção e fisissorção. Com relação ao mecanismo de adsorção pelo ajuste do modelo de Weber-Morris, foram predominantes os mecanismos de difusão externa e difusão intrapartícula para o CNT e CNTox e para o RACNT-BSA ocorreu preferencial adsorção na sua parte externa, seguido de condição de equilíbrio. Os testes de dessorção empregando CNT mostraram que a máxima dessorção dos íons ferro foi obtida empregando uma solução de acetato de sódio (1,5 mol L -1 ). Testes de reuso revelaram que os materiais podem ser aplicados em 5 sucessivos ciclos de adsorção/dessorção sem perdas de eficiência. Assim, CNT e CNTox podem ser excelentes alternativas para extração de ferro de soluções aquosas, enquanto RACNT-BSA se mostrou eficiente na extração de ferro de meios proteicos, sendo promissor para preparo de amostras biológicas e na produção de apoproteínas.