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Biocatálise e Biorremediação

Objetivos

Esta unidade curricular pretende fornecer os princípios básicos das tecnologias emergentes para a biodegradação de poluentes e a biotransformação de resíduos ou sub-produtos em produtos de valor acrescentado, como biomateriais, quer utilizando enzimas isoladas, quer utilizando microrganismos.

Caracterização geral

Código

10826

Créditos

6.0

Professor responsável

Maria Ascenção Carvalho Fernandes Miranda Reis, Paulo Alexandre da Costa Lemos

Horas

Semanais - 4

Totais - 70

Idioma de ensino

Português

Pré-requisitos

Não tem.

Bibliografia

1. Biocatalysts and Enzyme Technology, K.Buchholz, V.Kasche, U.T.Bornscheuer, Wiley-Blackwell, 2012.

2. Industrial Biocatalysis, Peter Grunwald (ed.), Pan Stanford Series on Biocatalysis, Vol.1, Taylor & Francis Group, 2015.

3. Bioremediation and Natural Attenuation- Process Fundamentals and Mathematical Models, P.J. Alvarez, W.A. Illman (Eds), Wiley InterScience, 2006.

4. Advances in Applied Bioremediation, Singh, Ajay, Kuhad, Ramesh Chander, Ward, Owen P. (Eds.), Springer, 2009.

5. Scientific papers.

Método de ensino

A disponibilizar brevemente

Método de avaliação

A disponibilizar brevemente

Conteúdo

Exemplos de biotransformações realizadas à escala industrial. Vantagens da utilização de meios não aquosos (MNA). MNA mais sustentáveis. Aspectos físico-químicos da biocatálise em MNA. Engenharia de meio. Metodologias para obter enzimas novas/melhoradas.

Imobilização de enzimas e células. Materiais biocatalíticos. Exemplos da aplicação de MNA e/ou enzimas: swelling e impregnação de polímeros, recuperação de polímeros de resíduos, síntese e funcionalização de polímeros, valorização de biomassa, conversão de CO2.

Princípios da biotransformação microbiana (culturas puras e mistas). Resíduos com potencial (quantidade e composição) para a produção de biomateriais. Caracterização da população microbiana (biologia molecular).

Mecanismos de biodegradação (metabolismo e cinética, e configuração do reactor).

Tecnologias emergentes para a produção de biomateriais por via microbiana (e.g. biopolímeros e building blocks), e recuperação de nutrientes (fósforo e azoto).