Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Ciências Físicas e Matemáticas. Programa de Pós-Graduação em Química. / Made available in DSpace on 2012-10-22T09:49:12Z (GMT). No. of bitstreams: 0 / Este trabalho apresenta estudos envolvendo síntese e reatividade do (E)-4-fenil-3-butenoato de metila (37) e do derivado anti-4-azido-4-fenil-3-hidroxibutanoato de metila (44) visando a obtenção de heterociclos nitrogenados. Foram realizadas tentativas de preparação do (2-fenil-1-azirin-3-il)acetato de metila (38) e do trans-(3-fenil-1-tosil-aziridin-2-il)acetato de metila (41) a partir do (E)-4-fenil-3-butenoato de metila (37), porém não se obteve sucesso na obtenção destes compostos. Entretanto, o trans (3-fenilaziridin-2-il)acetato de metila (42) e a trans-5-fenil-4-hidroxipirrolidin-2-ona (45), heterociclos ainda não descritos na literatura, foram preparados em três etapas a partir do (E)-4-fenil-3-butenoato de metila (37), passando pelo intermediário anti-4-azido-4-fenil-3-hidroxibutanoato de metila (44), também inédito, obtido através da abertura seletiva do anel oxirânico do trans-3,4-epoxi-4-fenilbutanoato de metila (43) com N3-. Derivados acilados de 44, como o anti-3-acetilóxi-4-azido-4-fenilbutanoato de metila (54) e o anti-4-acetamido-4-fenil-3-hidroxibutanoato de metila (67), também foram preparados visando a síntese de heterociclos com diferentes funcionalidades incorporadas a suas estruturas.

Tese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Ciências Físicas e Matemáticas. Programa de Pós-graduação em Química / Made available in DSpace on 2012-10-22T09:57:49Z (GMT). No. of bitstreams: 1 245046.pdf: 26310992 bytes, checksum: 4d964f3cf675059ddcbd3e3401777481 (MD5)

Tese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Ciências Físicas e Matemáticas. Programa de Pós-Graduação em Química. / Made available in DSpace on 2012-10-24T11:37:49Z (GMT). No. of bitstreams: 1 266358.pdf: 27110027 bytes, checksum: 39c64e3e070fe452c38936ea7502007d (MD5) / A incorporação de prata em matriz polimérica visa dar aos materiais propriedades anti-sépticas. Foi proposto sintetizar nanocompósitos contendo na matriz polimérica o complexo trans-[RuCl2(vpy)4] (vpy=4-vinilpiridina), variando as composições dos monômeros estireno (sty), 4-vinilpiridina (vpy) e divinilbenzeno (DVB) e na presença de NPs de prata preparadas em meio aquoso e não-aquoso. A ação antimicrobiana dos nanocompósitos foi avaliada utilizando os microorganismos Staphylococcus aureus (ATCC 25923) e Escherichia coli (ATCC 25922). Um estudo da liberação dos íons prata em meio aquoso e biológico visa a confirmação da citotoxidade do material bem como seu tempo de vida útil em organismos humanos. Os resultados sugerem que a presença do complexo trans-[RuCl2(vpy)4] na matriz polimérica facilita a liberação dos íons Ag+ nos meios estudados. Nesta linha de pesquisa foi estudada NPs com outras funcionalidades, os Quantum dots, ou NCs de semicondutores e NPs magnéticas. Os NCs de ZnO foram incorporados no poli-{trans-[RuCl2(vpy)4]-sty} e os nanocompósitos sintetizados foram caracterizados a nível óptico, estrutural e morfológico. As análises microscópicas mostraram que os NCs de ZnO estão dispersos uniformemente na matriz polimérica quando preparados pelo método in-situ. Polímeros baseados em NPs magnéticas são materiais particularmente versáteis que podem completar os requisitos de biocompatibilidade e biofuncionalidade, necessários para aplicações médicas.

Tese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Ciências Físicas e Matemáticas, Programa de Pós-Graduação em Química, Florianópolis, 2009 / Made available in DSpace on 2012-10-24T11:48:54Z (GMT). No. of bitstreams: 1 270201.pdf: 5681707 bytes, checksum: ef3279921a4be0184f4313874822700d (MD5) / Neste trabalho foi explorado a capacidade dos heterocíclos 2,1,3-benzotiadiazol e [1,2,5]tiadizol[3,4-f][1,10]fenantrolina de formar cristais líquidos calamíticos, bem como o estudo de complexos com íons lantanídeos. Os compostos alvos foram planejados de tal forma que exibissem tanto propriedades líquido-cristalinas como luminescentes. Todos os compostos sintetizados foram caracterizados por técnicas espectrométricas de RMN 1H e 13C, IV e análise elementar (CHNS). As propriedades térmicas e fotofísicas dos compostos finais foram analisadas através de MOLP, DSC e raio-X de mesofase, assim como através de seus espectros de absorção UV-vis e emissão em solução. Foram observadas as mesofases SmC, SmA, e N, características de cristais líquidos calamíticos, e uma emissão na região do visível com em.max. entre 422 e 530nm. Complexos entre os íons lantanídeos Eu+3, Tb+3 e Tm+3 com ß-dicetonas e o ligante bidentado [1,2,5]tiadizol[3,4-f][1,10]fenantrolina também foram preparados e caracterizados através de ponto de fusão, IV, CHNS, difração de raio-X e a sua estabilidade térmica determinada via TGA. As propriedades fotofísicas foram analisadas através de seus espectros de absorção UV-vis e emissão em solução e filme, onde os espectros de emissão exibem os picos característicos dos íons lantanídeos sendo os de maior intensidade em 611nm (5D0 ?7F2) e 544nm (5D4 ?7F5) para o európio e térbio respectivamente.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Química, Florianópolis, 2012. / Made available in DSpace on 2013-06-25T20:23:24Z (GMT). No. of bitstreams: 1 314953.pdf: 1735792 bytes, checksum: cc9802a952f4bb128a7575ea322f1670 (MD5) / A cana-de-açúcar constitui uma fonte de energia renovável e abundante e tem sido muito utilizada no Brasil. Pode-se aproveitar o seu caldo para produção de etanol via fermentação e o seu bagaço é utilizado para geração de energia por meio de queima. Uma alternativa para a valorização do bagaço é a separação da celulose, que pode ser liberada por hidrólises enzimáticas, o que produz açúcares fermentáveis que serão utilizados para a produção de etanol, denominado etanol de segunda geração (2G). O elevado custo das enzimas celulolíticas representa o maior desafio para a viabilidade do processo. O cultivo em estado sólido pode ser considerado como uma alternativa para o aproveitamento dessa biomassa gerada, pois pode utilizar os resíduos agrícolas como substratos indutores para produção das enzimas celulolíticas e reduzir o custo de produção dessas enzimas, viabilizando o processo. As celulases são geralmente produzidas por fungos em cultivo submerso, porém os fungos celulolíticos ocorrem naturalmente em ambientes não submersos. Dessa maneira, neste trabalho, foram avaliados diferentes substratos para cultivo fúngico em estado sólido, sendo eles, o farelo de trigo e o bagaço de cana-de-açúcar seja in natura ou tratado com hidróxido de amônia 15% ou com hidróxido de sódio 4% ou termicamente, para produção de enzimas celulolíticas e xilanase, as quais poderão ser aplicadas à hidrólise celulósica para obtenção de etanol de segunda geração. Os fungos utilizados foram o Trichoderma reesei RUT C-30 (ATCC 56765) e o Penicillium variabile (isolado em ambiente canavieiro na região Norte de Minas Gerais). Os cultivos em estado sólido foram realizados em frascos por 28 dias. A melhor umidade inicial do meio testado foi de 70% para ambos os micro-organismos. Para o T.reesei, o meio contendo bagaço tratado termicamente foi um bom indutor para produção de CMCase e FPase atingindo valores de 205,9 e 6,09 UI/g substrato, respectivamente, em 21 dias de cultivo. Para a produção de ?-glicosidase, o bagaço tratado com NaOH foi melhor e para xilanase o meio contendo farelo de trigo foi melhor indutor. Além dos meios contendo 100% bagaço in natura ou tratado e 100% farelo de trigo, foi testada uma mistura de 25% de bagaço de cana com 75% de farelo de trigo. Apenas para xilanase e ?-glicosidase a mistura dos substratos foi melhor indutora. O P. variabile alcançou o máximo de produção no meio contendo farelo de trigo, resultando em 42,819, 75,972, 1,077 e 95,261 UI/g substrato para ?-glicosidase, CMCase, FPase e xilanase, respectivamente. Diferente do T.reesei, o meio contendo a mistura de 25% de bagaço/75% de farelo de trigo aumentou a produção de todas as enzimas em relação ao meio contendo bagaço in natura ou tratado, sem mistura.<br> / Abstract : The sugarcane is a source of abundant and renewable energy and has been widely used in Brazil. You can take advantage of its juice for ethanol production via fermentation and its pulp is used for power generation through burning. An alternative to the appreciation of the bagasse is the separation of cellulose that can be released by enzymatic hydrolysis, which produces fermentable sugars that will be used for ethanol second generation (2G). The high cost of cellulolytic enzymes represents the greatest challenge to the viability of the process. The solid state cultivation can be an alternative to take this generated biomass, because it can use this residues as a inductor substrate to produce cellulolytic enzymes and reduce the cost to produce this enzymes, making the process viable. The cellulases are generally produced by fungi in submerse fermentation, however the cellulolytics fungi occurs naturally in the non submerse environment. Thus, in this article, it was evaluated different substrate applied to solid state fungi cultivation, since one of those, the wheat bran and sugar cane bagasse is in natura or treated with 15 % ammonia hydroxide or 4 % sodium hydroxide or heat, for production of cellulolytic enzymes and xylanase, applied to the hydrolysis of cellulose to obtain second generation ethanol. The fungi used were Trichoderma reesei RUT C-30 (ATCC 56765) and Penicillium variabile (isolated from sugarcane environments in the north of Minas Gerais). Solid state cultivations were performed in vials for 28 days. The best initial moisture content of the tested medium was 70% for both micro-organisms. For T.reesei, the medium containing heat treated bagasse was a good inducer for production of CMCase and FPase reaching values of 205.9 and 6.09 IU/g substrate, respectively, 21 days of cultivation. Production of B-glucosidase using bagasse treated with NaOH was better and for xylanase the medium containing wheat bran was better inducer. Besides media containing 100% of raw or treated bagasse and 100% wheat bran, it was tested a blend of 25% of bagasse with 75% of wheat bran content. This mixing only for xylanase and B-glucosidase substrates was the best inducer. The P. variable, the maximum production was reached in medium containing bran being 42.819, 75.972, 1.077 and 95.261 IU/g substrate for B-glucosidase, CMCase, FPase and xylanase respectively. Unlike the T.reesei, the medium containing a mixture of 25 % bagasse/75 % wheat bran increased production of all enzymes compared to the medium containing sugarcane bagasse or treated without mixing.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Ciências Físicas e Matemáticas. Programa de Pós-Graduação em Química. / Made available in DSpace on 2013-07-15T23:17:40Z (GMT). No. of bitstreams: 1 225578.pdf: 1303031 bytes, checksum: b95a8d50dc64910674e5f883bb29a10d (MD5) / Neste trabalho foi explorado e comparado a utilização do suporte de vidro cerâmico frente ao suporte de fibra ótica para confecção de fibras de SPME. Ambos os suportes foram recobertos com PDMS através do processo sol-gel. Testes de absorção e análise da morfologia do recobrimento foram utilizadas para comparação dos dois suportes propostos. As fibras foram utilizadas para o desenvolvimento de metodologia para a determinação de BTEX em amostras aquosas sintéticas e águas de poços de monitoramento localizados em postos de combustíveis. O recobrimento dos suportes mostrou-se eficiente, sendo que foi obtido o melhor recobrimento quando foi utilizado a temperatura de 25 ºC com 3 ciclos de recobrimento de 24 h para ambos os suportes. Nessas condições a fibra com suporte de vidro cerâmico apresentou cerca de 44 m de espessura e mostrou eficiência de extração superior a fibra ótica recoberta. A repetibilidade de extrações de BTEX utilizando uma única fibra de PDMS com vidro cerâmico foi inferior a 5%, enquanto que para fibra ótica ficou em torno de 11%. A reprodutibilidade de confecção das fibras, foi inferior a 7% para fibra de vidro cerâmico e em torno de 11,6% para fibra ótica. Os limites de detecção para a fibra com suporte de vidro cerâmico foram na ordem de 0,2 g L-1, apresentando linearidade em torno de 0,999 e faixa dinâmica de trabalho de 25 a 2000 g L-1.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Ciências Físicas e Matemáticas. Programa de Pós-Graduação em Química. / Made available in DSpace on 2013-07-16T00:40:47Z (GMT). No. of bitstreams: 1 221572.pdf: 1395947 bytes, checksum: 0446ee630fc4eed6f0dd0f8b6aa7f9e5 (MD5) / Neste trabalho estudou-se a miscibilidade, as propriedades mecânicas e a estabilidade térmica de filmes formados por hidroxipropilmetilcelulose (HPMC) e poli(1-vinilpirrolidona-co-acetato de vinila) - P(VP-co-VAc) ou alginato de sódio (SA). Análises (infravermelho, térmicas e morfológicas) sugeriram interações nas blendas HPMC/P(VP-co-VAc). Ensaios mecânicos revelaram o comportamento dúctil dos filmes com maiores quantidades de HPMC. Análises termogravimétricas indicaram que a blenda com 70% de HPMC é a mais estável termicamente. Os valores de energia de ativação, obtidos pelo método de Ozawa, sugeriram que a degradação do HPMC ocorreu por cisão das ligações fracas da cadeia. A degradação térmica dos filmes sugeriu a formação de álcoois e hidrocarbonetos insaturados. Em relação ao HPMC, CO2, CO, aldeídos, álcoois e éteres foram detectados como produtos voláteis. Já para o P(VP-co-VAc) foram detectados como voláteis ácido acético, amidas e NH3. Em relação ao sistema HPMC/SA, as análises sugeriram pouca interação entre os polímeros. Os valores de tensão de ruptura e alongamento são menores nas blendas que nos polímeros puros. A adição de alginato diminuiu a estabilidade térmica em relação ao HPMC puro. Os valores de energia de ativação foram maiores nas blendas. A degradação térmica do SA sugeriu a formação hidrocarbonetos insaturados e, como voláteis, CO2, CO e álcoois.

Tese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Ciências Físicas e Matemáticas. Programa de Pós-Graduação em Química. / Made available in DSpace on 2013-07-16T00:43:22Z (GMT). No. of bitstreams: 0

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Ciências Físicas e Matemáticas. Programa de Pós-graduação em Química. / Made available in DSpace on 2013-07-16T00:56:40Z (GMT). No. of bitstreams: 1 231060.pdf: 871937 bytes, checksum: 75355a3e8251bfc529ed824cb01163aa (MD5) / Descreve-se um sistema de pré-concentração em linha de Cd em amostras aquosas e detecção por F AAS. O sistema é baseado na retenção dos analitos em minicolunas preenchidas com alumina e óxido de nióbio. Com o método multivariado foram otimizadas as variáveis operacionais do sistema: pH da amostra, concentração do eluente, vazão da amostra e vazão do eluente. A matriz Doehlert produziu uma superfície de resposta, a qual indicou o ponto de máximo. As condições ótimas de trabalho foram: pH: 6,6 e 8,1 para as minicolunas de alumina e óxido de nióbio, respectivamente, vazão da amostra e do eluente de 8,5 e 7,5 mL min-1 e concentração do eluente 0,25 mol L-1. Na condições otimizadas o sistema de pré-concentração mostrou saturação em 888,55 ± 124,01 e 815,17 ± 41,30 µg g-1 de Cd por material sorvente, resposta linear na faixa entre 1,0 a 100 e de 0,5 a 150 g L-1, linearidade de 0,999, a sensibilidade de 3,58x10-3 e 4,18x10-3 L g-1, os fatores de enriquecimento foram 21,9 e 21,5, os limites de detecção foram de 0,08 e 0,07 g L-1 e de quantificação foram de 0,28 e 0,24 g L-1 para a alumina e o óxido de nióbio, respectivamente. O RSD encontrados foram entre 2,65 a 5,87 para a alumina e 5,70 e 13,33 para o óxido de nióbio. Para determinação da exatidão do método proposto foram realizadas testes de recuperação. A aplicação destes dois novos materiais se mostrou viável.

Tese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Ciencias Fisicas e Matematicas. Programa de Pós-graduação em Química / Made available in DSpace on 2013-07-16T01:04:01Z (GMT). No. of bitstreams: 1 212891.pdf: 2425754 bytes, checksum: 36625a614fc4ff609afb415eb842e75a (MD5) / A mistura física entre polímero condutor protônico, poli(éter éter cetona) sulfona [SPEEK], e polímero condutor eletrônico, polianilina [PANI], pode levar a obtenção de membranas de condução mista. O foco deste trabalho foi à obtenção e avaliação das propriedades físico-químicas de membranas poliméricas SPEEK/PANI de condução mista para aplicação na interface membrana/eletrodo em células combustíveis. Foram estudadas duas metodologias de preparo das membranas: dissolução dos polímeros em solvente comum e síntese da PANI na matriz ácida de SPEEK. A protonação da PANI com SPEEK, o efeito do solvente e quantidades necessárias de SPEEK no sistema para a obtenção de PANI condutora foram avaliadas. Propriedades específicas das membranas como permeabilidade, difusão, solubilidade e seletividade a gases, morfologia, condutividade protônica/eletrônica e estabilidade térmica mostraram a viabilidade do sistema proposto. A morfologia da interface eletrodo membrana de SPEEK/PANI apresentou-se homogênea e estável e os ensaios de permeabilidade a úmido do sistema mostraram que pode desempenhar a função de separar hidrogênio e oxigênio na interface eletrodo/membrana. A condução mista foi verificada pela obtenção das condutividades eletrônica e protônica da ordem de 10-5 S cm-1 e 6 10-2 S cm-1, respectivamente, tornando o sistema apto para participar do transporte de elétrons e prótons.