Extracción magnética de la microalga Chlorella vulgaris funcionalizada con nanopartículas de Fe3O4
In this work, the cultivation of Chlorella vulgaris in two environments (salinity and wastewater), and the synthesis of de Fe3O4 and de Fe3O4@PEG nanoparticles by means of ultrasound-assisted coprecipitation were carried out in order to recover the biomass of the microalgae by extracting them magnet...
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| Autores principales: | , |
|---|---|
| Otros Autores: | |
| Formato: | Trabajo de grado (Pregrado y/o Especialización) |
| Lenguaje: | spa |
| Publicado: |
Universidad Antonio Nariño
2024
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| Materias: | |
| Acceso en línea: | https://repositorio.uan.edu.co/handle/123456789/11832 |
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|---|---|
| author | Endo Aguilar, Lady Johana Endo Aguilar Lady Johana |
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| description | In this work, the cultivation of Chlorella vulgaris in two environments (salinity and wastewater),
and the synthesis of de Fe3O4 and de Fe3O4@PEG nanoparticles by means of ultrasound-assisted
coprecipitation were carried out in order to recover the biomass of the microalgae by extracting them
magnetically. With the TEM technique, it was observed that both de Fe3O4 and de Fe3O4@PEG
nanoparticles are spherical and have a monodisperse diameter of 13.15 ± 1.23 nm and 15.12 ± 0.31 nm.
FTIR measurements show the vibrational bands characteristic of de Fe3O4 NPs, and polyethylene glycol
coating for the de Fe3O4@PEG system. The VSM technique showed that the nanoparticles present a
superparamagnetic behavior with a saturation Magnetization of 72.74 emu/g and 32.25 emu/g for the
de Fe3O4 and de Fe3O4 @PEG nanoparticles respectively. Microanalysis was also performed with SEMEDX, of the microalgae alone and functionalized with the nanoparticles observing that the nanoparticles
coat the microalgae. To perform the magnetic extraction of the microalgae, they were functionalized with de Fe3O4 and de Fe3O4@PEG nanoparticles, observing that at an OD of 684nm, the values of the
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after functionalization. |
| format | Trabajo de grado (Pregrado y/o Especialización) |
| id | repositorio.uan.edu.co-123456789-11832 |
| institution | Repositorio Digital UAN |
| language | spa |
| publishDate | 2024 |
| publisher | Universidad Antonio Nariño |
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| spelling | repositorio.uan.edu.co-123456789-118322024-11-12T16:29:19Z Extracción magnética de la microalga Chlorella vulgaris funcionalizada con nanopartículas de Fe3O4 Endo Aguilar, Lady Johana Endo Aguilar Lady Johana Llamosa Perez, Daniel Vargas Rodríguez, Jaime Ernesto Chlorella vulgaris Nanopartículas Técnicas de caracterización Funcionalización Fe3O4 nanopartículas síntesis Extracción magnética Chlorella vulgaris Nanoparticles Characterization techniques Functionalization Fe3O4 nanoparticles synthesis magnetic extraction. In this work, the cultivation of Chlorella vulgaris in two environments (salinity and wastewater), and the synthesis of de Fe3O4 and de Fe3O4@PEG nanoparticles by means of ultrasound-assisted coprecipitation were carried out in order to recover the biomass of the microalgae by extracting them magnetically. With the TEM technique, it was observed that both de Fe3O4 and de Fe3O4@PEG nanoparticles are spherical and have a monodisperse diameter of 13.15 ± 1.23 nm and 15.12 ± 0.31 nm. FTIR measurements show the vibrational bands characteristic of de Fe3O4 NPs, and polyethylene glycol coating for the de Fe3O4@PEG system. The VSM technique showed that the nanoparticles present a superparamagnetic behavior with a saturation Magnetization of 72.74 emu/g and 32.25 emu/g for the de Fe3O4 and de Fe3O4 @PEG nanoparticles respectively. Microanalysis was also performed with SEMEDX, of the microalgae alone and functionalized with the nanoparticles observing that the nanoparticles coat the microalgae. To perform the magnetic extraction of the microalgae, they were functionalized with de Fe3O4 and de Fe3O4@PEG nanoparticles, observing that at an OD of 684nm, the values of the absorbances decreased as the mass of nanoparticles increased, showing a lower biomass concentration after functionalization. En este trabajo se realiza el cultivo de Chlorella vulgaris en dos entornos (salinidad y aguas residuales), y la síntesis de nanopartículas de Fe3O4 y Fe3O4@PEG mediante coprecipitación asistida por ultrasonido; con el objeto de recuperar la biomasa de las microalgas extrayéndolas magnéticamente. Con la técnica TEM se observó que tanto las nanopartículas Fe3O4 como las Fe3O4@PEG son esféricas y tienen un diámetro de 13,15 ± 1,23 nm y 15,12 ± 0,31 nm. Las mediciones en FTIR muestran las bandas vibracionales propias de las NPs de Fe3O4, y el recubrimiento con polietilenglicol para el sistema Fe3O4@PEG. La técnica VSM mostró que las nanopartículas presentan un comportamiento superparamagnético con una saturación de magnetización de 72,74 emu/g y 32,25 emu/g para las nanopartículas Fe3O4 y Fe3O4@PEG respectivamente. También se hizo un microanálisis con SEMEDX, de las microalgas solas y funcionalizadas con las nanopartículas observando que las nanopartículas recubren las microalgas. Para realizar la extracción magnética de las microalgas se funcionalizaron con las nanopartículas de Fe3O4 y Fe3O4@PEG, observando que en una OD de 684 nm, los valores de las absorbancias disminuían conforme se aumenta la masa de nanopartículas, mostrando una concentración de biomasa más baja después de la funcionalización. final Bioquímico(a) Pregrado Presencial Investigación 2024-11-12T16:29:16Z 2024-11-12T16:29:16Z 2023-11-14 2024-11-12 Trabajo de grado (Pregrado y/o Especialización) info:eu-repo/semantics/acceptedVersion Estudio descriptivo info:eu-repo/semantics/acceptedVersion http://purl.org/coar/resource_type/c_6501 http://purl.org/redcol/resource_type/PIC http://purl.org/coar/version/c_b1a7d7d4d402bcce https://repositorio.uan.edu.co/handle/123456789/11832 spa Atribución-NoComercial-SinDerivadas 3.0 Estados Unidos de América http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/us/ openAccess info:eu-repo/semantics/closedAccess http://purl.org/coar/access_right/c_16ec pdf application/pdf application/pdf application/pdf Universidad Antonio Nariño Bioquímica Facultad de Ciencias Bogotá - Circunvalar instname:Universidad Antonio Nariño Africano Camargo, Edgar David. (2022). Evaluación de métodos y secuencia de recolección y rompimiento celular en un cultivo microalgal de Chlorella vulgaris y Scenedesmus obliquus.. Recuperado de: http://repositorio.uan.edu.co/browse?type=author&value=Africano+Camargo%2C+Edgar+David Anastas, Paul T., Lauren B. BARTLETT, Mary M. KIRCHHOFF y Tracy Antarnusa, G., & Suharyadi, E. (2020). A synthesis of polyethylene glycol (PEG)-coated magnetite Fe3O4 nanoparticles and their characteristics for enhancement of biosensor. Materials Research Express, 7(5), 056103. Arias, J. L., López-Viota, M., & Ruiz, M. A. (2008). Partículas superparamagnéticas ultrapequeñas de óxido de hierro para aplicaciones biomédicas. Ars Pharmaceutica (Internet), 49(2), 101-111. Bourgougnon, N., Bedoux, G., Sangiardi, A., & Stiger-Pouvreau, V. (2011). Las algas como recurso. Valorización. Aplicaciones industriales y tendencias. Centro Tecnológico del MarFundación CETMAR (ed.), 1,244 pág 124-126. Branyikova, I., Prochazkova, G., Potocar, T., Jezkova, Z., & Branyik, T. (2018). Harvesting of microalgae by flocculation. Fermentation, 4(4), 1–12. https://doi.org/10.3390/fermentation4040093 C. Williamson: “The Role of Catalysis in the Design, Development, and Implementation of Green Chemistry”, Catalysis Today, n. 55, 2000, pp. 11–22. Caballero, H. S., & Campos, R. G. L. (2012). Las nanopartículas magnéticas y sus múltiples aplicaciones. Castillo, Omar S., Torres-Badajoz, Sandra G., Núñez-Colín, Carlos A., Peña-Caballero, Vicente, Herrera Méndez, Carlos H., & Rodríguez-Núñez, Jesús R.. (2017). Producción de biodiésel a partir de microalgas: avances y perspectivas biotecnológicas. Hidrobiológica, 27(3), 337-352. Recuperado en 20 de agosto de 2023, de http://www.scielo.org.mx/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S0188- 88972017000300337&lng=es&tlng=es. Chamé Fernández, (2013). "Síntesis y Caracterización de Nanopartículas Magnéticas". Tesis de Maestría en Ciencias (Óptica). Centro de Investigaciones en Óptica, A.C. León, Guanajuato. 86 pp. |
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