A todos aqueles que direta ou indiretamente contribuíram para que esta etapa fosse alcançada, o meu profundo agradecimento. Aos meus orientadores, à Vanessa e ao Frédéric, agradeço-vos por toda a confiança depositada e por todo o conhecimento que me transmitiram. A maneira como ambos pensam a ciência e a vossa capacidade multidisciplinar foram sem dúvida a inspiração que me orientou neste trabalho e me irá orientar para o futuro. À Doutora Ana Matias agradeço a oportunidade de me ter permitido desenvolver este trabalho no grupo Nutraceuticals & Bioactives Process Technology. Deixar também uma palavra de profundo agradecimento a todos os membros deste grupo pela ajuda e companheirismo prestado. Um obrigado especial à Carolina e à Ana Roda pelo vosso apoio. À Doutora Teresa Crespo e a todos os membros dos grupos Food Safety & Microbiology e Membrane Processes pela vossa disponibilidade e boa disposição. Ao Baixinho e ao Pedro, obrigado pela vossa presença e por todas as felicidades e tristezas partilhadas ao longo desta caminhada. Um profundo obrigado aos amigos de longa data Simão, Diogo, Pimentel, Louro, Salomé, Melo e David pelo vosso apoio e compreensão da minha ausência nos momentos mais atribulados. Aos grandes amigos de Coimbra, que mesmo longe se fizeram sentir sempre perto, obrigado Costa, Bibiana, Sandro, Cardoso e Daniel. Aos companheiros "lisboetas", obrigado Sofia, Serafim, Tiago e Adriana, que me fizeram sentir menos deslocado nesta aventura. Por fim, os meus últimos agradecimentos vão para a minha família. Aos meus pais, aos meus avós e ao meu irmão agradeço-vos profundamente por toda a ajuda na concretização desta etapa.

No abstract

The disposal of large amounts of skin waste resulting from the blue shark fishing industry presents several industrial and environmental waste management concerns. In addition, these marine subproducts are interesting sources of collagen, a fibrous protein that shows high social and economic interest in a broad range of biomedical, pharmaceutical, and cosmetic applications. However, blue shark wasted skins are a poorly explored matrix for this purpose, and conventional collagen recovery methodologies involve several pre-treatment steps, long extraction times and low temperatures. This work presents a new green and sustainable collagen extraction approach using a natural deep eutectic solvent composed of citric acid:xylitol:water at a 1:1:10 molar ratio, and the chemical characterization of the extracted collagen by discontinuous electrophoresis, thermogravimetric analysis, Fourier transformed infrared spectroscopy and circular dichroism. The extracted material was a pure type I collagen, and the novel approach presented an extraction yield 2.5 times higher than the conventional one, without pre-treatment of raw material and reducing the procedure time from 96 to 1 h. Furthermore, the in vitro cytotoxicity evaluation, performed with a mouse fibroblasts cell line, has proven the biocompatibility of the extracted material. Overall, the obtained results demonstrate a simple, quick, cheap and environmentally sustainable process to obtain marine collagen with promising properties for biomedical and cosmetic applications.