Extraction of toluene, o-xylene from heptane and benzyl alcohol from toluene with aqueous cyclodextrins

Meindersma, G.W.; Schoonhoven, T. van; Kuzmanovic, B.; Haan, A.B. de

doi:10.1016/j.cep.2005.06.009

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“…Um outro aspecto importante a ser evidenciado é a capacidade antioxidante que α-, β-e γ-CD apresentam 64 . No campo dos estudos relacionados com o transporte, as CDs vêm sendo empregadas como catalisadores de transferência de fase 65 , como dopantes em membranas poliméricas para o transporte de metais 66 , na montagem de canais iônicos 67 e em processos de extração de hidrocarbonetos 68 . O complexo F 0 F 1 -ATPase pode ser considerado uma máquina molecular de alta eficiência que acopla a rotação de uma roda em um eixo com a geração de trifosfato de adenosina (ATP), a moeda corrente de energia em nível celular 69 .…”

Section: Ciclodextrinas Em Processos Supramolecularesunclassified

Propriedades e aplicações recentes das ciclodextrinas

Venturini¹,

Nicolini²,

Machado³

et al. 2008

Quím. Nova

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Recebido em 22/9/06; aceito em 22/5/07; publicado na web em 26/2/08 PROPERTIES AND RECENT APPLICATIONS OF CYCLODEXTRINS. Cyclodextrins (CDs) are cyclic oligosaccharides comprised of six or more glucose units connected by α-1,4 bonds. They have hydrophobic cavities with a hydrophilic exterior, and are versatile receptors for a variety of substrates. This ability allows them to be applied in many fields, as distinct as supramolecular chemistry, nanotechnology, pharmaceuticals, green chemistry, agrochemicals, analytical chemistry, toiletries, foods, and cosmetics. This review summarizes several aspects related to the physico-chemical properties of CDs and discusses their potential applications illustrated by recent examples. The prospects for their use in several areas are also described.Keywords: cyclodextrins; molecular recognition; inclusion complexes. INTRODUÇÃOAo longo das últimas décadas, as ciclodextrinas (CDs) vêm despertando grande interesse na comunidade científica e na química de macromoléculas, sendo descritas como "moléculas sedutoras, atraindo a atenção dos investigadores tanto no campo de pesquisa como no campo de tecnologias aplicadas" 1 . Szejtli afirmou que "dentre todas as moléculas receptoras em potencial, as CDs parecem ser as mais importantes" 2 . Tal afirmação deriva primordialmente do fato das mesmas, por pertencerem à família dos oligossacarídeos macrocíclicos, formarem complexos do tipo receptor-substrato servindo como um ambiente único para reações químicas 3 e possuírem a habilidade para formar complexos de inclusão com uma variedade de substâncias que têm suas propriedades alteradas pela complexação 4 . Por este motivo, as CDs vêm sendo muito utilizadas em produtos industriais, tecnológicos e em métodos analíticos. Como os efeitos tóxicos podem ser eliminados ou reduzidos pela seleção da CD apropriada, as CDs podem ser utilizadas como ingredientes de fármacos, em alimentos ou em cosméticos 2 . As CDs são formadas durante a ação de enzimas denominadas como CD glicosiltransferases (CGTases) sobre o amido 5 , sendo este o processo utilizado na produção industrial das mesmas. Usualmente, os polissacarídeos servem como precursores de oligos-sacarídeos cíclicos. Como resultado, a variedade de oligossacarídeos cíclicos naturais ou semi-sintéticos é limitada 6 . As mais importantes CDs apresentando ocorrência natural são as α-, β-e γ-CDs, que possuem 6, 7 e 8 monômeros de glicose, respectivamente (Figura 1). As características estruturais das mesmas são conhecidas com base em investigações por cristalografia de raios-X no estado sólido e por estudos de RMN em solução. Estas moléculas possuem forma assemelhada a um cone, com uma cavidade de 7,9 Å de profundidade. Os diâmetros superior e inferior da cavidade das CDs são 4,7 e 5,3 Å para a α-CD, 6,0 e 6,5 Å para a β-CD e 7,5 e 8,3 Å para a γ-CD 7. As CDs modificadas surgiram a partir da tentativa de alterar ou melhorar suas estruturas a fim de obter complexos de inclusão adequados a vários setores, como industrial, alimentício e farmacêutico 8 , e...

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Section: Ciclodextrinas Em Processos Supramolecularesunclassified

Propriedades e aplicações recentes das ciclodextrinas

Venturini¹,

Nicolini²,

Machado³

et al. 2008

Quím. Nova

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“…Aqueous cyclodextrin solutions were selected as extractants for the separation of aromatic compounds from cracker feeds and of toluene oxidation products from toluene. 18 Recently, Meindersma et al 19 reported extraction of toluene, o-xylene from heptane and benzyl alcohol from toluene with aqueous cyclodextrins. 7-Desmethyl-ormeloxifene enantiomers were separated by countercurrent chromatography with sulfated β-CD as chiral selector.…”

Section: Introductionmentioning

confidence: 99%

Equilibrium Studies on Reactive Extraction of α‐Cyclohexyl‐mandelic Enantiomers Using Hydrophilic β‐Cyclodextrin Derivatives Extractants

et al. 2010

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β-Cyclodextrin (β-CD) is negligibly soluble in organic liquids and can be modified to achieve a higher solubility in water. In this paper, racemic α-cyclohexyl-mandelic acid (α-CHMA) was separated by chiral reactive extraction with aqueous β-cyclodextrin derivatives. Hydroxypropyl-β-cyclodextrin (HP-β-CD), hydroxyethyl-β-cyclodextrin (HE-β-CD), and methyl-β-cyclodextrin (Me-β-CD) were selected as chiral selectors for reactive extraction of α-CHMA enantiomers from organic phase to aqueous phase. Factors affecting the extraction efficiency were investigated, including the types of organic solvents and β-CD derivatives, the concentrations of the chiral selector and α-CHMA enantiomers, pH and temperature. The experimental results demonstrate that HP-β-CD, HE-β-CD, and Me-β-CD have stronger recognition abilities for S-α-CHMA than for R-α-CHMA. Among the three derivatives, HP-β-CD shows the strongest separation factor for α-CHMA enantiomers. A high enantioseparation efficiency with a maximum separation factor (α) of 2.02 is observed at pH 2.5 and 5 ℃.

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“…Pervaporation is a membranebased separation process that has gained much interest by the chemical industry as an effective and energy-efficient technology to carry out separations that are difficult to achieve by conventional processes such as distillation, extraction or adsorption. Pervaporation is more favorable for azeotropic and close-boiling liquid mixture separation; organic solvent dehydration and recovery of high added-value dilute species from water [1][2][3][4][5][6][7][8][9][10] . The transport of species through the PV membranes involves three steps in series: (A) selective sorption into the membrane, (B) diffusion through the membrane, and (C) desorption into the vapor phase.…”

Section: Introductionmentioning

confidence: 99%

Modeling of Organic Mixtures Separation in Dense Membranes Using Finite Element Method (FEM).

Marjani¹,

Shirazian²

2012

Orientjchem.

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A comprehensive mathematical model was developed to predict separation of organic mixtures using dense polymeric membranes. The organic mixture considered in this study was toluene and n-heptane mixture. The separation process was pervaporation (PV) which utilizes a dense membrane for separation. Conservation equations including continuity and energy transfers were solved numerically. Computational fluid dynamics (CFD) technique was used to solve the model equations. The toluene mole fraction and temperature profile were determined. The simulation results confirmed that the developed model can provide a general simulation for separation of organic mixtures using pervaporation.

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Extraction of toluene, o-xylene from heptane and benzyl alcohol from toluene with aqueous cyclodextrins

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Propriedades e aplicações recentes das ciclodextrinas

Propriedades e aplicações recentes das ciclodextrinas

Equilibrium Studies on Reactive Extraction of α‐Cyclohexyl‐mandelic Enantiomers Using Hydrophilic β‐Cyclodextrin Derivatives Extractants

Modeling of Organic Mixtures Separation in Dense Membranes Using Finite Element Method (FEM).

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