Processos de Separação em Biotecnologia (Opção)

Engenharia Química e Bioquímica
5.5 ECTS; 3º Ano, 2º Semestre, 30,0 T + 30,0 TP

Docente(s)

Pré-requisitos
Não aplicável.

Objetivos
Os alunos devem desenvolver competências nos domínios fundamentais das operações de separação de produtos biológicos, com aplicação no campo da biotecnologia. Os alunos deverão ser capazes de:
- saber identificar as características dos produtos biológicos relevantes para a seleção de técnicas de separação e de purificação;
- propor sequências de separação e de purificação de produtos biológicos;
- identificar os parâmetros principais de dimensionamento das operações de separação e purificação;
- dominar os princípios de "scale up" das principais operações de separação e purificação de produtos biológicos.

Programa
Introdução
1. Processos de separação de produtos biológicos
1.1. Exemplos e propriedades de produtos biológicos
1.2. Estratégias gerais de recuperação de produtos biológicos
1.3. Recuperação de produtos extracelulares e intracelulares
2. Separação de material celular
2.1. Filtração
2.2. Centrifugação
2.3. Sedimentação
2.4. Pré-tratamento de suspensões
3. Processos de ruptura celular
3.1. Processos mecânicos
3.2. Processos não mecânicos
4. Separação de produtos solúveis
4.1. Extração
4.2. Precipitação
4.3. Operações de membranas
4.4. Processos eletrocinéticos
5. Procedimentos de purificação e afinação
5.1. Adsorção
5.2. Cromatografia
5.3. Cristalização
5.4. Secagem

Trabalho de grupo sobre a aplicação industrial dos processos de separação de produtos biológicos.

Metodologia de avaliação
Teste escrito, com nota mínima de 9 valores, e peso de 70% na nota final. Trabalho de grupo com nota mínima de 9 valores, e um peso de 30% na nota final. Possibilidade de trabalhos individuais opcionais, até 25% da nota do teste escrito.

Bibliografia
- Aires-Barros, M. e Cabral, J. (2003). Biosseparações in Biotecnologia - Fundamentos e Aplicações, N.Lima e M.Mota eds.. Lisboa: Lidel
- Forciniti, D. (2008). Industrial Bioseparations. : Blakwell
- Shules, M. (2013). Bioprocess Engineering – Basic Concepts. .: Prentice-Hall
- Harrison, R. e Todd, P. e Rudge, S. e Petrides, D. (2015). Bioseparations Science and Engineering. .: Oxford University Press

Método de interação
Aulas teóricas expositivas, onde se descrevem as principais operações de separação, e se introduzem os exemplos de aplicação. Aulas teórico-práticas onde se propõe a resolução de exercícios de aplicação, incluindo atividades de laboratório.

Software utilizado nas aulas
Não aplicável.