Luis Fernando  Ricardo Mora Cortes

Resumen

En esta investigación se desarrollan diferentes métodos para la preparación de soportes de tereftalato de polietileno (PET) reutilizado para la inmovilización de enzimas. Los soportes fueron tratados con plasma de amoníaco (NH₃), etilendiamina (EtDA) o dietilentriamina (DETA) y la posterior reacción genipina. La primera forma de introducir grupos amino primarios (-NH₂) en la superficie del PET fue con plasma de radiofrecuencia (RF) utilizando EtDA y DETA como precursores a tiempos de reacción de 5, 10 y 15 min. La segunda fue con plasma de microondas (MW) utilizando NH₃  a diferentes tiempos de reacción de 50, 100 y 150 s. Así mismo se realizó una aminólisis química de PET aminado obtenidos con las diferentes técnicas se hicieron reaccionar con genipina a 500ppm en medio acuoso a 65 o 95 °C durante 45 o 90 min. La caracterización y análisis de las superficies se realizaron mediante espectroscopia UC-Vis, ángulo de contacto reflectancia total atenuada (ATR-FTIR), microscopía de fuerza atómica (AFM), microscopía electrónica de barrido (SEM) y espectroscopia electrónica de rayos X (XPS). Las micrografías AFM y SEM con las que se analizaron los soportes mostraron que las superficies tratadas químicamente promueven el rompimiento de cadenas poliméricas de PET a gran escala, logrando hacer incisiones de al menos 3 µm al interior de los soportes, a diferencia del plasma que solo modifica la estructura del PET a nivel superficial. Por lo tanto, los soportes de PET aminado químicamente tienen una densidad ˜12 veces mayor de grupos –NH₂ que el PET tratado por plasma. Los análisis de los soportes con XPS, cuantificación de genipina residual y el cálculo de los sitios reactivos –NH₂ (soportes de PET aminado, PET-NH₂) o éster (PET aminado con genipina, PET-NH₂-GP) disponibles mostraron que los soportes PET-NH₂-GP obtenidos mediante la aminólisis química pueden presentar mejores propiedades para la inmovilización de enzimas. Lo anterior fue corroborado al evaluar la actividad antioxidante de los soportes y la actividad enzimática de la pectin-metil esterasa (PME) inmovilizada en los mismos.

Modificación superficial  de PET con grupos amino primarios para la inmovilización de enzimas