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Caratterizzazione e valutazione delle proprietà complessanti di materiali a base di ciclodestrina

Lo scopo della ricerca è la caratterizzazione e la valutazione delle capacità di complessazione di materiali di sintesi contenenti ciclodestrina che potranno trovare impiego come supporti filtranti per la ritenzione di agenti inquinanti presenti nelle acque, nell'aria e per la rigenerazione di oli industriali.
Le ciclodestrine (CDs) rappresentano i prodotti di degradazione enzimatica dell'amido ad opera di particolari microorganismi, tra i quali il più significativo è il Bacillus Macerans. La peculiarità della molecola di CD è la capacità di formare complessi di inclusione con un ampia gamma di sostanze organiche e inorganiche. Questa caratteristica la si deve alla particolare struttura a ''gabbia'' che dà luogo ad una cavità indeformabile e idrofobica che favorisce il meccanismo di inclusione.
In questo progetto è stata utilizzata in particolare la betaciclodestrina (bCD), in quanto studi precedenti hanno dimostrato essere la più idonea per la complessazione degli inquinanti da noi impiegati quali i derivati del benzene ed in particolare i clorofenoli poiché presentano tossicità elevata anche a concentrazioni molto basse e per questo sottoposti a severe regolamentazioni da parte della Comunità Europea.
Prima fase del nostro lavoro è stata la caratterizzazione, tramite tecniche di Risonanza Magnetica Nucleare (NMR) in soluzione e allo stato solido, della b ciclodestrina, dell'amido e dei materiali a base di bCD impiegati per i successivi test di complessazione.
In generale questo progetto si prefigge di testare diversi materiali funzionalizzati con le CDs: filtri, resine organiche, silici modificate e supporti costituiti da b ciclodestrina reticolata con epicloridrina.
Durante il lavoro di tesi sono stati scelti come riferimento per i test di complessazione i supporti contenenti bCD reticolata con l'epicloridrina, sintetizzati nell'ambito di un progetto comune tra l'Istituto ''G. Ronzoni'' e la Comunità Europea, in quanto sono note dalla letteratura le buone capacità complessanti.

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Introduzione L'amido: Le molecole oggetto di questa tesi, le ciclodestrine (CDs), rappresentano il prodotto della degradazione di tipo enzimatico, di una delle principali fonti di carboidrati disponibili nella dieta umana, l'amido. Quest'ultimo, proveniente in maggior misura dai cereali e dai tuberi, possiede una caratteristica struttura: è un omopolisaccaride di D-glucosio nel quale il 96% circa di unità di D-glucosio sono legate tramite legami α (1-4) D-glicosidici e il 4% circa sono legate con legami α (1-6) D-glicosidici. L' amido è costituito da catene di D-glucosio legate α (1-4) con ramificazioni in posizione C 6 solitamente ogni 25 unità di D-glucosio. La componente lineare viene denominata amilosio, mentre quella ramificata amilopectina. (Figura 1). a) b) CH 2 OH OH O O O O O OH OH CH 2 CH 2 OH OH O O O O O OH OH CH 2 OH CH 2 OH OH OH O O O HO Figura 1: Struttura dell'amilosio (a) e dell'amilopectina (b).

Tesi di Laurea

Facoltà: Agraria

Autore: Alessandro Ficarra Contatta »

Composta da 67 pagine.

 

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Disponibile in PDF, la consultazione è esclusivamente in formato digitale.