Analyse, extraction et récupération de poly-3-hydroxybutyrate présent dans la biomasse

Ojito Betancourt, Aimesther (2008). « Analyse, extraction et récupération de poly-3-hydroxybutyrate présent dans la biomasse » Mémoire. Montréal (Québec, Canada), Université du Québec à Montréal, Maîtrise en chimie.

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Résumé

Les polyhydroxyalcanoates forment une famille de polymères naturels, biodégradables et biocompatibles, à laquelle appartient le poly(3-hydroxybutyrate) ou PHS. Les chercheurs s'efforcent constamment de raffiner les procédés actuels pour produire des bioplastiques qui soient des solutions de remplacement viables des plastiques pétrochimiques. Les études nécessitent des techniques d'analyse rapides, fiables et économiques. La présente étude vise différentes méthodes d'analyse et d'extraction du PHS intracellulaire. Dans ce travail, la bactérie Alcaligenes latus a été utilisée pour transformer le saccharose en PHB. Pour l'analyse du PHB à l'intérieur des cellules, différentes approches impliquant sa dépolymérisation par hydrolyse et par méthanolyse ont été développées. L'utilisation de la micro-extraction en phase solide (SPME) a permis d'éliminer l'utilisation du chloroforme et de minimiser les étapes de préparation de l'échantillon avant l'analyse par GC. La SPME a été mise au point en utilisant une fibre de DVB/CAR/PDMS pour l'extraction de l'acide crotonique produit par l'hydrolyse et de l'ester méthylique issu de la méthanolyse. Les limites de détection, de quantification et de linéarité ont été très satisfaisantes et toutes les approches développées ont été validées. La méthanolyse du PHS sous irradiation micro-ondes (MO) a permis de réduire le temps de réaction de 3 h à 4 min. Pour la récupération du PHB, plusieurs techniques d'extraction ont été utilisées dont l'extraction au chloroforme assistée par sonication et par MO et la lyse enzymatique avec la kitalase. Après 5 min d'irradiation à 440W, il a été récupéré 86 % ± 10 % du PHS avec 3 mL de chloroforme. Sans l'application des MO, il a fallu 48 h et 10 mL de solvant pour en récupérer 96 ± 3%. L'estérification par méthanolyse assistée par MO, suivie d'une analyse par SPME-GC, s'est avérée une méthode simple, fiable et économique, permettant le dosage du PHS intracellulaire en moins d'une heure. Pour la récupération du PHB, la technique plus efficace a été l'extraction assistée par MO avec une réduction importante du temps et de la quantité de solvant d'extraction. ______________________________________________________________________________ MOTS-CLÉS DE L’AUTEUR : Poly(3-hydroxybutyrate), Micro-ondes, Micro-extraction en phase solide.

Type:	Mémoire accepté
Informations complémentaires:	Le mémoire a été numérisé tel que transmis par l'auteur.
Directeur de thèse:	Tra, VanHuu
Mots-clés ou Sujets:	Analyse chimique, Extraction (Chimie), Biopolymère, Polyhydroxyalcanoate
Unité d'appartenance:	Faculté des sciences > Département de chimie
Déposé par:	RB Service des bibliothèques
Date de dépôt:	01 oct. 2008
Dernière modification:	01 nov. 2014 02:06
Adresse URL :	http://archipel.uqam.ca/id/eprint/1045

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