CNPq / A indústria têxtil tem grande impacto ambiental devido ao seu amplo consumo de água e da utilização de diferentes produtos químicos orgânicos como os corantes. Existem diferentes métodos utilizados no tratamento de efluentes têxteis, sendo um deles, a adsorção. A utilização de resíduos agroindustriais como adsorventes é uma alternativa para a descontaminação de efluentes com corantes. Desta forma, este trabalho teve por objetivo avaliar o resíduo agroindustrial de Bagaço de Maçã da variedade Fuji, proveniente da produção de sucos, como adsorvente alternativo na remoção de corantes têxteis C.I. Reactive Blue 203 e C.I. Reactive Red 195 em meio aquoso sintético. As características do adsorvente mostraram que o bagaço de maçã apresenta 89,36% de umidade, 35,64% de fibra bruta e a 52,72% de carbono. O pH(pcz) é de 3,5 e em sua superfície predomina sítios ácidos. Na espectroscopia do infravermelho observou-se a presença dos principais grupos funcionais (–OH), (–NH), (CH2), (–CO), (–C–O–), na microscopia eletrônica de varredura a morfologia da superfície do bagaço de maçã mostrou-se porosa e a determinação das características texturais indicaram uma área superficial de 2,088 (m2.g-1) para o tamanho de partícula de 0,125 mm. A partir dos resultados do planejamento experimental - 23, pode-se otimizar o processo de adsorção para os dois corantes pelo bagaço de maçã fixando as variáveis independentes com influência significativa (pH de 2,0 e granulometria do adsorvente em 0,125 mm). No estudo cinético o tempo de equilíbrio para o Reactive Blue 203 foi de 420 minutos e para Reactive Red 195 de 180 minutos e o ajuste matemático para ambos corantes foi para o modelo de pseudo-segunda ordem. As isotermas de equilíbrio foram testadas pelos modelos das isotermas de adsorção de Langmuir, Freundlich, Dubinin-Raduskevich e BET, sendo este último mais adequado para a descrição do processo. Os parâmetros termodinâmicos foram determinados em diferentes faixas de temperatura, em que valores negativos de ΔG° indicam a espontaneidade do processo de adsorção para os dois corantes e valores negativos para ΔH° no processo de adsorção do corante Reactive Blue 203 indicam natureza exotérmica no entanto para adsorção do corante Reactive Red 195 valores positivos de ΔH° sugerem a sua natureza endotérmica. Os valores de ΔH e Ea para a adsorção dos dois corantes em bagaço de maçã mostram que são da mesma ordem de grandeza que o calor e a energia de ativação da quimissorção. O bagaço de maçã mostrou-se altamente favorável para o processo de adsorção dos corantes Reactive Blue 203 e Reactive Red 195. / The textile industry has a big environmental impact because consume a lot of water, and use different chemical organic products like dyes. There are different methods for treatment of textile effluents one of those is adsorption. Using agroindustrial residues like adsorbents is an alternative for decontamination effluents by dyes. Therefore, this present work aimed to evaluate agroindustrial residue apple pomace of Fuji variety, that proceed of production of juices, like alternative adsorbent for the removal textile dyes C.I. Reactive Blue 203 and C.I. Reactive Red 195 in aqueous synthetic medium. The adsorbent characteristics showed that apple pomace present 89.36% of humidity and 35,64% of crude fiber. and 52,72% of C. The pH (pzc) is 3,5, and its surface prevails sites acids. In infrared spectroscopy it was observed the presence of the major functional groups (–OH), (–NH), (CH2), (–CO), (–C–O–). In scanning electron microscopy of the surface morphology of the apple pomace was found to be porous and determining the textural features indicated a surface area of 2,088 (m2.g-1) to 0,125 mm particle size. From the results of the experimental design 23 can optimize the process of adsorption of for both dyes by apple pomace, setting the independent variables with significant influence (pH of 2.0 and particle size of the adsorbent 0.125 mm). In the kinetic study the equilibrium time for Reactive Blue 203 was 420 minutes and for Reactive Red 195 was 180 minutes and for both dyes mathematical adjustment was to model the pseudo-second order. The equilibrium isotherms were tested by the models adsorption isotherms of Langmuir, Freundlich, Dubinin-Raduskevich and BET, the last being more suitable for the description of the process. The thermodynamic parameters were determined at different ranges of temperature, in which negative values of ΔG° means the spontaneity in the adsorption process for both dyes and negative values for ΔH° for adsorption process of Reactive Blue 203 suggest the exothermic nature However the adsorption to the dye Reactive Red 195 ΔH° positive values suggest its endothermic nature. The values for ΔH° and the Ea for the adsorption of the two dyes in apple pomace show that they are of the same order of magnitude as the heat and the activation energy of chemisorption. The apple pomace was highly favorable for the adsorption of the dye Reactive Blue 203 and Reactive Red 195.

CNPq / A indústria têxtil tem grande impacto ambiental devido ao seu amplo consumo de água e da utilização de diferentes produtos químicos orgânicos como os corantes. Existem diferentes métodos utilizados no tratamento de efluentes têxteis, sendo um deles, a adsorção. A utilização de resíduos agroindustriais como adsorventes é uma alternativa para a descontaminação de efluentes com corantes. Desta forma, este trabalho teve por objetivo avaliar o resíduo agroindustrial de Bagaço de Maçã da variedade Fuji, proveniente da produção de sucos, como adsorvente alternativo na remoção de corantes têxteis C.I. Reactive Blue 203 e C.I. Reactive Red 195 em meio aquoso sintético. As características do adsorvente mostraram que o bagaço de maçã apresenta 89,36% de umidade, 35,64% de fibra bruta e a 52,72% de carbono. O pH(pcz) é de 3,5 e em sua superfície predomina sítios ácidos. Na espectroscopia do infravermelho observou-se a presença dos principais grupos funcionais (–OH), (–NH), (CH2), (–CO), (–C–O–), na microscopia eletrônica de varredura a morfologia da superfície do bagaço de maçã mostrou-se porosa e a determinação das características texturais indicaram uma área superficial de 2,088 (m2.g-1) para o tamanho de partícula de 0,125 mm. A partir dos resultados do planejamento experimental - 23, pode-se otimizar o processo de adsorção para os dois corantes pelo bagaço de maçã fixando as variáveis independentes com influência significativa (pH de 2,0 e granulometria do adsorvente em 0,125 mm). No estudo cinético o tempo de equilíbrio para o Reactive Blue 203 foi de 420 minutos e para Reactive Red 195 de 180 minutos e o ajuste matemático para ambos corantes foi para o modelo de pseudo-segunda ordem. As isotermas de equilíbrio foram testadas pelos modelos das isotermas de adsorção de Langmuir, Freundlich, Dubinin-Raduskevich e BET, sendo este último mais adequado para a descrição do processo. Os parâmetros termodinâmicos foram determinados em diferentes faixas de temperatura, em que valores negativos de ΔG° indicam a espontaneidade do processo de adsorção para os dois corantes e valores negativos para ΔH° no processo de adsorção do corante Reactive Blue 203 indicam natureza exotérmica no entanto para adsorção do corante Reactive Red 195 valores positivos de ΔH° sugerem a sua natureza endotérmica. Os valores de ΔH e Ea para a adsorção dos dois corantes em bagaço de maçã mostram que são da mesma ordem de grandeza que o calor e a energia de ativação da quimissorção. O bagaço de maçã mostrou-se altamente favorável para o processo de adsorção dos corantes Reactive Blue 203 e Reactive Red 195. / The textile industry has a big environmental impact because consume a lot of water, and use different chemical organic products like dyes. There are different methods for treatment of textile effluents one of those is adsorption. Using agroindustrial residues like adsorbents is an alternative for decontamination effluents by dyes. Therefore, this present work aimed to evaluate agroindustrial residue apple pomace of Fuji variety, that proceed of production of juices, like alternative adsorbent for the removal textile dyes C.I. Reactive Blue 203 and C.I. Reactive Red 195 in aqueous synthetic medium. The adsorbent characteristics showed that apple pomace present 89.36% of humidity and 35,64% of crude fiber. and 52,72% of C. The pH (pzc) is 3,5, and its surface prevails sites acids. In infrared spectroscopy it was observed the presence of the major functional groups (–OH), (–NH), (CH2), (–CO), (–C–O–). In scanning electron microscopy of the surface morphology of the apple pomace was found to be porous and determining the textural features indicated a surface area of 2,088 (m2.g-1) to 0,125 mm particle size. From the results of the experimental design 23 can optimize the process of adsorption of for both dyes by apple pomace, setting the independent variables with significant influence (pH of 2.0 and particle size of the adsorbent 0.125 mm). In the kinetic study the equilibrium time for Reactive Blue 203 was 420 minutes and for Reactive Red 195 was 180 minutes and for both dyes mathematical adjustment was to model the pseudo-second order. The equilibrium isotherms were tested by the models adsorption isotherms of Langmuir, Freundlich, Dubinin-Raduskevich and BET, the last being more suitable for the description of the process. The thermodynamic parameters were determined at different ranges of temperature, in which negative values of ΔG° means the spontaneity in the adsorption process for both dyes and negative values for ΔH° for adsorption process of Reactive Blue 203 suggest the exothermic nature However the adsorption to the dye Reactive Red 195 ΔH° positive values suggest its endothermic nature. The values for ΔH° and the Ea for the adsorption of the two dyes in apple pomace show that they are of the same order of magnitude as the heat and the activation energy of chemisorption. The apple pomace was highly favorable for the adsorption of the dye Reactive Blue 203 and Reactive Red 195.

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado do Rio de Janeiro / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / As indústrias consomem volumes elevados de água e outras substâncias químicas na síntese dos seus produtos e geram grande quantidade de rejeitos. Entre os mais importantes poluentes encontrados nos efluentes dessas indústrias estão os corantes sintéticos que representam um problema, pois não são facilmente destruídos por tratamentos convencionais. A fotocatálise heterogênea tem sido considerada como uma alternativa efetiva no tratamento de efluentes contendo esses corantes. Neste trabalho, estudou-se a cinética de descoloração e o grau de mineralização dos corantes sintéticos reativos Yellow 145, Black 5, Red 4 e Blue 21 através da fotocatálise utilizando ZnO puro e impregnado com íons Fe2+ e Co2+. Testes preliminares foram realizados para otimizar a concentração dos corantes e a massa mínima de catalisador a ser utilizado nos experimentos fotocatalíticos. Além da fotocatálise, experimentos individuais de fotólise e adsorção também foram realizados, porém se mostraram poucos eficientes. Através da espectrofotometria UV-Vis, verificou-se o total descoramento individual dos corantes em aproximadamente 30 minutos de irradiação com ZnO. O grau de mineralização de cada corante foi determinado através de análise de carbono orgânico total (COT), atingindo-se cerca de 70 a 80% de mineralização após 240 minutos de tratamento fotocatalítico. Foram comparadas, ainda, as eficiências de cada fotocatalisador ZnO, Fe/ZnO e Co/ZnO na mineralização de uma solução contendo a mistura dos quatro corantes já mencionados após 240 minutos de reação. A eficiência na mineralização da mistura dos corantes seguiu a seguinte ordem: Co/ZnO (32%), ZnO (78%) e Fe/ZnO (87%). A reação de degradação fotocatalítica do corante Black 5 seguiu uma cinética de primeira ordem, enquanto que os corantes Yellow 145, Red 4 e Blue 21 seguiram uma cinética de ordem zero. / Industries consume a huge amount of water and other chemical substances in the synthesis of their products and generate an elevated quantity of waste. Among the most important pollutants found in textile wastewaters are the synthetic dyes, that are not destroyed by conventional treatments. Alternatively, the heterogeneous photocatalysis is considered an affective treatment for wastewaters containing strong coloration. In this work, it was studied the decoloration kinetics and the degree of mineralization of four reactive dyes (Yellow 145, Black 5, Red 4 and Blue 21) in presence of UV irradiation and pure ZnO or impregnated ZnO with ions Fe2+ and Co2+ as photocatalysts. Preliminary tests indicated the optimal initial dyes concentration and the minimum amount of catalyst to be used in the photocatalytic experiments. In addition to the photocatalitic tests, individual experiments of photolysis and adsorption were also conducted, but they were not efficient. Results from UV-VIS spectrophotometry revealead the total color removal after 30 minutes of photocatalytic treatment with ZnO. Mineralization determined by total organic carbon (TOC) analyses showed that photocatalytic treatments were quite efficient achieving up to 80% of mineralization after 240 minutes of irradiation with ZnO. The efficiency of each photocatalyst ZnO, Fe/ZnO and Co/ZnO in the mineralization of a solution containing the four dyes mixture was also compared. After 240 minutes of irradiation, the mineralization of the dyes mixture presented the following order: Co/ZnO (32%), ZnO (78,8%) and Fe/ZnO (87,26%). The photocatalytic degradation of Black 5 dye followed a first order kinetic, while Yellow 145, Red 4 and Blue 21 dyes decoloration followed a zero order model

A indústria têxtil tem como característica a geração de grandes volumes de resíduos, principalmente corantes oriundos do tingimento de fios e tecidos. Os tratamentos convencionais de efluentes têxteis são ineficazes na degradação da maioria dos corantes. A fotocatálise heterogênea vem surgindo como alternativa promissora no tratamento desses poluentes. Neste trabalho, estudou-se a degradação fotocatalítica de duas soluções, simuladas em laboratório, compostas pelos corantes ácidos Blue 74, Red 51 e Yellow 3 (efluente I) e pelos reativos Black 5, Red 239 e Yellow 17 (efluente II), além de outros produtos químicos. Testes preliminares foram realizados para otimizar o pH e a massa de catalisador (TiO2) utilizados. Além da fotocatálise, experimentos de fotólise e adsorção também foram realizados. Através de espectrofotometria UV-VIS, verificou-se um descoramento por fotocatálise de 96% em 240 min e 97% em 30 min dos efluentes I e II, respectivamente. A mineralização do efluente I foi baixa (37%) e a do efluente II desprezível, nos tempos utilizados. No banho com corantes ácidos, foram realizadas ainda análises de toxicidade com sementes de alface (Lactuca sativa). A CE50 inicial estimada foi igual a 19,28 %, sendo a toxicidade totalmente removida após 63 min de processo fotocatalítico. A fotólise não obteve a mesma eficiência da fotocatálise, mostrando a importância do catalisador na degradação. A adsorção não foi significativa para os efluentes estudados. As cinéticas de degradação fotocatalítica de todos os corantes seguiram um modelo de pseudo-primeira ordem / The textile industry has the characteristic of generating huge amounts of residues, mainly the ones from yarns and fabrics dyeing operations. Conventional treatments of textile wastewaters are inefficient for degrading the majority of the dyes. Heterogeneous photocatalysis has been arising as a promising alternative for treating this kind of pollutants. In this work, the photocatalytic degradation of two simulated aqueous solutions: effluent I, composed of three acid dyes (Blue 74, Red 51, and Yellow 3), and effluent II, composed of three reactive dyes (Black 5, Red 239, and Yellow 17) was studied. Some dyeing auxiliary chemicals were also added to both effluents. Besides photocatalysis, photolysis and adsorption experiments were also performed. Preliminary tests were performed in order to optimize pH and catalyst (TiO2) dosage. Color removals by the photocatalytic process were estimated from UV-Vis spectroscopy: 96% after 240 min for effluent I and 97% after 30 min for effluent II. The mineralization degree of effluent I was low (37%) and that of effluent II negligible. For the bath containing acid dyes, toxicity experiments using lettuce seeds (Lactuca sativa) were performed. The estimated initial EC50 was 19.28 %, being toxicity completely removed after 63 min of the photocatalytic process. Photolysis did not present the same efficiency of photocatalysis, showing the importance of the catalyst in the degradation process. For both effluents, the adsorption process was not significant. The photocatalytic degradation of all studied dyes followed a pseudo-first order kinetic model

Made available in DSpace on 2015-05-14T13:21:16Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Arquivototal.pdf: 3059753 bytes, checksum: 35372bbeb011b843c74190f637083517 (MD5) Previous issue date: 2012-08-29 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / Conventional treatments of textile industry effluents usually produce significant amounts of recalcitrant subproducts. Among the new treatment technologies, adsorption appears as an alternative method. In this study, the efficiency of sewage sludge in the removal of reactive dye yellow GR, blue GN and red RB was evaluated to pH, total alkalinity, volatile fatty acids, acidity, electrical conductivity, turbidity, dissolved oxygen, total solids and absorbance in function of operation time. For this, the sludge were pre-treated at heat, powdered, sieved and placed in reactors continuous flow with and without aeration. The aerobic reactor showed appreciable amount of adsorption, 86% during 60 days, while in anaerobic reactor was about 81%. Adsorption of dyes by LES had been found to be dependent on pH of the solution, which increased in the pH around 5-7. The final results were promising, with respect to physico-chemical parameters measured, since the effluent after treatment was in accordance with current legislation in relation to the discharge of effluents into water bodies. / Os tratamentos convencionais de efluentes da indústria têxtil, em geral, produzem quantidades significativas de subprodutos com características recalcitrantes. Dentre as novas tecnologias de tratamento, a adsorção se apresenta como um método alternativo. Neste estudo, foi feita a avaliação da eficiência do lodo de esgoto sanitário na remoção do corante reativo amarelo GR, azul GN e vermelho RB em reatores em fluxo contínuo, com e sem aeração, em relação ao pH, alcalinidade total, ácidos graxos voláteis, acidez, condutividade elétrica, turbidez oxigênio dissolvido, sólidos totais e absorbância em função do tempo no reator. Para isto, os lodos foram pré-tratados termicamente, triturados e peneirados. Os reatores com aeração apresentaram os melhores resultados, destacando a eficiência de remoção de 86% durante o período de 60 dias. Os reatores em série apresentaram uma eficiência de remoção média de 81%. A remoção foi satisfatória já que o LES não necessitou de nenhuma modificação química e o corante foi eficientemente adsorvido, em torno de pH 5 a 7. Os resultados finais foram promissores, em relação aos parâmetros físico-químicos medidos que são legislados, uma vez que o efluente após o tratamento se enquadrou na legislação vigente, em relação ao lançamento de efluentes em corpos d água.

Para avaliar os possíveis efeitos que os corantes artificiais podem causar à saúde, é de grande importância possuir dados relativos à exposição a estas substâncias. O fato de diversos estudos apontarem problemas de saúde relacionados ao consumo do corante artificial Amarelo Crepúsculo (AC) justifica a necessidade de verificar se a ingestão desta substância, através do consumo de alimentos industrializados, ultrapassa a Ingestão Diária Aceitável (IDA). O objetivo deste trabalho foi estudar e caracterizar a ingestão de AC pela população brasileira. Para isso, primeiramente foram verificados quais os alimentos comercializados por uma das maiores redes de supermercados do país que continham AC na sua formulação. Foi avaliada a ingestão média destes alimentos utilizando as Pesquisas de Orçamento Familiar (POF, 2008-2009) e determinada a Ingestão Diária Máxima Teórica (IDMT) de AC, através dos valores estipulados pela legislação brasileira para a concentração máxima permitida deste corante nos diferentes grupos de alimentos. Posteriormente foram realizadas analises, através de Cromatografia Líquida de Alta Eficiência (CLAE), para avaliar o teor de Amarelo Crepúsculo em refrescos em pó, refrigerantes, bebidas isotônicas, gelatinas e balas, e verificar as faixas de utilização deste corante e a adequação à legislação vigente. Através dos dados obtidos, verificou-se que a IDMT para AC, considerando o consumo médio per capita de alimentos, não supera a IDA para nenhuma das distribuições populacionais estudadas. No entanto, ao considerar a prevalência de consumo alimentar, a IDMT é superior à IDA para adolescentes de 10 a 18 anos (277% da IDA), adultos (181% da IDA) e idosos (140% da IDA) das áreas urbanas e rurais e nas cinco regiões do país Em relação às amostras analisadas, pode-se constatar que, considerando-se as médias obtidas, os produtos que mais contêm AC são na ordem: Refrigerantes (7,91 mg/100 mL); Bebidas Isotônicas (6,22 mg/100 mL); Refrescos em pó (5,96 mg/100 mL); Gelatinas (5,92 mg/100 mL) e Balas (menor que 1,25 mg/100 g). Através da realização deste trabalho, conclui-se que considerando o consumo médio per capita a ingestão diária representa entre 14 e 31% da IDA, não representando risco à saúde. No entanto, verificou-se que alguns indivíduos de todos os grupos populacionais podem estar ingerindo o corante em quantidades superiores às recomendadas. Cabe destacar que a POF (2008-2009), utilizada como fonte de dados nesta pesquisa, entrevistou crianças a partir dos 10 anos de idade. Visto que neste estudo o consumo de AC aumentou ao diminuir a faixa etária, é provável que esta tendência se aplique para crianças com menos de 10 anos. Diante do exposto, torna-se necessário um maior rigor no emprego e na fiscalização do uso de Amarelo Crepúsculo em produtos alimentares, visto que o consumo elevado deste corante pode ocasionar reações adversas aos seus consumidores. / To evaluate the possible effects that artificial dyes can cause health is very important to have data on exposure to these substances. The fact that several studies suggest health problems related to the consumption of artificial dye Sunset Yellow (SY) justifies the need to verify that the ingestion of this substance through consumption of processed foods, exceeds the Acceptable Daily Intake (ADI). The aim of this study was to evaluate and characterize the SY intake by the Brazilian population. For this, they were first checked which foods marketed by one of the country's largest supermarket chains containing SY in its formulation. the average intake of these foods using the Household Budget Surveys were evaluated (HBS 2008-2009) and determined the Theory Maximum Daily Intake (TMDI) SY, through the values set by the Brazilian legislation for the maximum permitted concentration of the dye in the different groups of food. Later analyzes were performed by High Performance Liquid Chromatography (HPLC) to evaluate the Yellow Twilight content in powdered drinks, soft drinks, isotonic drinks, gelatins and candy, and check the use of bands of this dye and the adequacy of legislation current. Through the data, it was found that the TMDI for SY, considering the average per capita consumption of food does not exceed the ADI for any of the studied population distributions. However, when considering the prevalence of food consumption, the TMDI is higher than the ADI for adolescents 10-18 years (277% of ADI), adults (181% of ADI) and the elderly (140% ADI) in urban areas and rural and in five regions of the country. Regarding the samples, it can be seen that, considering the averages, the products that contain SY are in order: Soft drinks (7.91 mg/100 mL); Isotonic drinks (6.22 mg/100 mL); powdered drinks (5.96 mg/100 mL); Gelatins (5.92 mg/100 mL) and candy (below 1,25 mg/100 g) Through this work, it is concluded that considering the average consumption per capita daily intake is between 14 and 31% of ADI and do not represent a health risk. However, it was found that some individuals of all population groups may be ingesting the dye in amounts greater than those recommended. It should be noted that the HBS (2008-2009), used as a data source in this research, interviewed children from 10 years old. Since in this study the use of SY increased by reducing the age, it is likely that this trend will apply to children under 10 years. Given the above, it is necessary a greater rigor in applying and monitoring the use of Sunset Yellow in food products, as the high consumption of this dye can cause adverse reactions to their consumers.

Os corantes são substâncias adicionadas para conferir ou intensificar a cor dos alimentos. Sendo a aparência dos alimentos fundamental para a escolha do consumidor, a indústria justifica o uso de corantes como forma de melhorar a aparência dos mesmos e aumentar o consumo. Os corantes artificiais adquiriram seu espaço no mercado por terem a vantagem de ser mais estáveis ao processamento, possuírem maior poder tintorial e serem mais baratos do que os naturais. Contudo, estudos ao longo dos anos têm apontado que corantes alimentares artificiais podem estar relacionados a problemas de saúde, principalmente em crianças. Nesse contexto, o presente estudo visou verificar qual a percepção da população do Rio Grande do Sul (RS) em relação a esse tipo de aditivo, através de um questionário online de opinião. Além disso, a pesquisa também procurou estudar o consumo de corantes artificiais por crianças residentes no Rio Grande do Sul. No estudo de percepção (n = 531) foi verificada uma baixa percepção de benefício e alta percepção de perigo dos corantes artificiais, principalmente por pessoas do gênero feminino, pessoas com filho e pessoas de maior faixa etária. Contudo, apesar da sua opinião sobre corantes artificiais, o consumidor não parece afetar o seu padrão de consumo, uma vez que os respondentes afirmaram consumir produtos com esse tipo de aditivo Foi verificado também uma alta desconfiança por parte do público quanto a regulamentação da área de alimentos e falta de conhecimento do consumidor em relação aos rótulos dos alimentos. No estudo de consumo de corantes artificiais por crianças (n = 218), os resultados demonstraram que embora a maioria das crianças (~90%) consuma corantes em quantidades inferiores aquelas estipuladas como seguras, algumas extrapolam o consumo em níveis que podem acarretar em risco à saúde. Em média, os corantes mais consumidos com relação à IDA foram: o Bordeaux (~29% da IDA), Amarelo crepúsculo (~6,5% da IDA), Amarelo Tartrazina (~3,1% da IDA) e Azul Brilhante (~2,8% da IDA). O corante Bordeaux foi o que apresentou maior porcentagens de crianças que ultrapassaram a sua IDA (7,3%). O principal alimento responsável pelo consumo é o refresco em pó. O estudo demonstrou que algumas crianças estão colocando em risco sua saúde ao consumir quantidades elevadas de corantes artificiais. / Dyes are added substances to confer or intensify the color of food. As the appearance of food is fundamental to consumer’s choice, the industry justifies its use as a way to improve their appearance and increase consumption. Artificial dyes have acquired their space in the market because they have the advantage of being more stable to the processing, possessing greater color power and being cheaper than the natural ones. However, studies over the years have pointed out that artificial food colorings may be related to health problems, especially in children. In this context, the present study aimed to verify the perception of the population of Rio Grande do Sul (RS) in relation to this type of additive, through an online opinion questionnaire. In the study of perception (n = 531), a low perception of benefit and a high perception of the risk of artificial dyes were observed, mainly by people of the female gender, people with children and people of greater age. However, in spite of his opinion about artificial colors, the consumer does not seem to affect his consumption pattern, since the respondents stated that they consume products with this type of additive There was also a high public distrust regarding the regulation of the food area and lack of consumer knowledge about food labels. In the study of artificial colorants consumption by children (n = 218), the results showed that although most children (~ 90%) consume dyes in amounts lower than those stipulated as safe, some extrapolate consumption to levels that may be at risk the health. On average, the most consumed dyes with respect to IDA were: Bordeaux (~ 29% of IDA), Sunset Yellow (~ 6.5% of IDA), Yellow Tartrazine (~ 3.1% of IDA) and Bright Blue ~ 2.8% of the ADI). The Bordeaux dye showed the highest percentage of children who exceeded their ADI (7.3%). The main food that is responsible for consumption is soft drink powder. The study showed that some children are putting their health at risk by consuming high amounts of artificial colorants.

Os resíduos sólidos da indústria coureira são produzidos em diferentes etapas de limpeza, classificação e ajuste da espessura do couro, e são classificados como perigosos quando gerados nas etapas posteriores ao curtimento com cromo. Os resíduos que já passaram pela etapa de curtimento apresentam elevada estabilidade, não sendo facilmente degradados. Além disso, nas etapas do acabamento molhado do couro, em especial no tingimento, corantes são utilizados para conferir cor aos artigos. Devido à necessidade de utilização de água e corantes em excesso, são gerados, nessas etapas, efluentes coloridos. Esses efluentes possuem quantidades elevadas de substâncias solúveis e coloridas que, devido ao seu potencial recalcitrante, não são facilmente removidas em sistemas convencionais de tratamento de efluentes. Neste trabalho, é apresentada uma nova proposta para o uso dos resíduos sólidos da indústria coureira antes de seu destino final, possibilitando assim uma sobrevida a esses resíduos como adsorventes alternativos de substâncias presentes em efluentes industriais do processamento do couro, em especial, os corantes oriundos das operações de acabamento molhado, com perspectivas ao reuso dos efluentes. Os efluentes oriundos da etapa de acabamento molhado de couro em escala piloto foram caracterizados. Assim, soluções aquosas sintéticas no intervalo de concentrações de corantes de efluentes foram preparadas e foi avaliada a capacidade de adsorção de dois tipos de resíduos de couro (curtido ao cromo e vegetal) em diferentes valores de pH. As isotermas de adsorção e cinética dos corantes Amarelo Ácido 194, Vermelho Ácido 357 e Preto Ácido 210 foram obtidos para os resíduos de couro curtido ao cromo no pH ideal de adsorção (entre 2 e 3). Além disso, a remoção do corante presente em efluente de tingimento (obtido em escala piloto) foi otimizada utilizando técnicas sequenciais de planejamento de experimentos. As isotermas apresentaram diferentes comportamentos, sendo do tipo C1, H2 e H3/L3 para os corantes Amarelo 194, Vermelho 357 e Preto 210, respectivamente. Os estudos dos mecanismos de transferência de massa demonstraram que a adsorção do corante Amarelo 194 é controlada pela transferência de massa na camada limite, enquanto que para os corantes Vermelho 357 e Preto 210 também foi observada a difusão no interior da partícula. Para esses dois últimos corantes, as difusividades foram da ordem de 10-9 e 10-11 m2 min-1. Os dados termodinâmicos, associados a análises instrumentais, confirmaram a natureza de adsorção por interações entre os grupos SO3 - e NO2 - dos corantes com os grupos NH(n) + do couro. Para a remoção do corante Vermelho 357 de efluentes de tingimento, uma região de ótimo foi observada para capacidade de adsorção no equilíbrio, correspondente ao pH 3,0 e temperatura entre 16 e 18 °C, sendo obsevado aproximadamente 74 mg g-1 para a concentração de 6,0 g L-1 de adsorvente. Entretanto, na região de estudo não foi observado região de ótimo para a remoção, sendo que para isso seria necessário um deslocamento no planejamento para pH inferiores a 3 e temperaturas superiores a 35 °C, o que de certa forma é inviável. Observouse que a máxima remoção em pH 3 e 35 °C foi de 75 %. O processo de remoção do corante por adsorção foi capaz ainda de reduzir a toxicidade do efluente em cerca de 90 %. / The solid wastes from the tannery industry are produced in different steps of cleaning, sorting and adjusting the thickness of the leather, and they are classified as hazardous waste when they are produced after chrome tanning. The tanned leather wastes present high stability and are not easily degraded. Moreover, in the wet leather finish, particularly during the dyeing process, dyes are used to color the items. Due to the need of using water and dye in excess, colored effluents are generated in these steps. These effluents have high amounts of soluble and colored substances that, due to their recalcitrant potential, are not easily treated in conventional eflluent treatment systems. In this research, a new proposal for the use of solid waste in the leather industry before its final destination is presented, which enables the reuse of these wastes as alternative adsorbents of substances in industrial effluents from the leather processing, particularly dyes derived from wet finishing operations, with the aim of reusing the wastewater. The effluents from the wet leather finish steps in a pilot scale were characterized. Thus, aqueous synthetic solutions in the concentration range of effluent dyes were prepared and the adsorption capacity of two types of leather waste (chrome tanned and vegetable leather) was evaluated at different pH values. Adsorption isotherms and kinetics of Acid Yellow 194, Acid Red 357 and Acid Black 210 dyes were obtained for chrome tanned leather waste in optimal adsorption pH (between 2 and 3). Furthermore, the removal of the dyes in deing wastewater (obtained in a pilot scale) was optimized by using sequential experimental design techniques. The isotherms presented different results: C1, H2 and H3/L3 types for the Yellow 194, Red 357 and Black 210 dyes, respectively. Studies on the mechanisms of mass transfer have shown that the adsorption of the Yellow 194 dye is controlled by mass transfer in the boundary layer, whereas in Red 357 and Black 210 dyes a diffusion was also observed inside the particle. For these last two dyes, diffusivities were 10-9 and 10-11 m2 min-1. The thermodynamic data, associated with instrumental analysis, confirmed the nature of adsorption by interactions between the NO2 - and SO3 - groups of the dyes with the NHn + groups of the leather. For removing the Red 357 dye in dyeing effluents, an optimum region was observed for the adsorption capacity in equilibrium, which corresponds to pH 3.0 to 3.2 and temperature between 16 and 18 °C, with about 74 mg g-1 for the concentration of 6.0 g L-1 adsorbent. However, in the study region an optimum region for the removal was not observed, and this would require a shift in planning for pH below 3 and temperatures above 35 °C, which is somewhat impractical. It was observed that the maximum removal at pH 3 and 35 °C was 75 %. The removing process the dye by adsorption was also able to reduce the toxicity of the effluent by about 90 %.

>Magister Scientiae - MSc / Recent research shows that the study of optical properties of organic material natural dyes has gained much consideration. The specific functional groups in several natural dyes remain essential for the large nonlinear absorption expressed in terms of nonlinear optical susceptibilities or other mechanism of absorption such as two photon absorption (TPA), reverse saturable absorption (RSA) or intensitydependent refractive index characteristic. In this thesis we highlight the optical limiting responses of selected natural dyes as nonlinear response in the femtosecond regime. This technique refers to the decrease of the transmittance of the material with the increased incident light intensity.Three dyes derived from beetroot, flame flower and mimosa flower dyes were investigated. The results showed a limiting behaviour around 795 mW for the beetroot and the flame dye while there is total transmission in the flame dye sample. The performance of the nonlinearity i.e. the optical limiting is related to the existence of alternating single and double bonds (i.e. C-C and C=C bonds) in the molecules that provides the material with the electron delocalization, but also it is related to the light intensity.Beside nonlinearity study, crystallographic investigation was carried out for more possible applicability of the selected dyes and this concerned only the mimosa and flame flower dye thin film samples since the beetroot thin film was very sensitive to strong irradiation (i.e. immediately destroyed when exposed to light with high intensity). For more stability,dye solutions were encapsulated in gels for further measurements.

A espectroscopia de correlação de fluorescência (FCS) é uma das diferentes técnicas de análise por imagens de alta resolução espacial e temporal de biomoléculas em concentrações extremamente baixas. Ela se tornou uma técnica extremamente poderosa e sensível em áreas como bioquímica e biofísica. Como uma técnica bem estabelecida, ela é utilizada para medir concentrações locais de biomoléculas, através da marcação com moléculas fluorescentes. Coeficientes de difusão e constantes cinéticas também podem ser medidos através de FCS assim como detecção de molécula única. Ela também pode dar informação precisa sobre interações de antígeno-anticorpo, ácidos nucleicos e proteínas. Através de uma combinação de marcadores de alto rendimento quântico, fontes de luz estável (lasers), detecção ultrassensível e microscopia confocal, é possível realizar medidas de FCS em volumes de fentolitros (fL) e em concentrações de nanomolar (nM) em soluções aquosas ou em células vivas. Em contraste com outras técnicas de fluorescência, a sensibilidade da FCS aumenta com a diminuição da concentração do fluoróforo marcador, porque o parâmetro de interesse não é a intensidade de emissão de fluorescência, mas sim as flutuações espontâneas da fluorescência. Durante o tempo em que a partícula ou molécula atravessa o volume de medida pode ocorrer mudanças conformacionais e reações químicas e fotofísicas que alteram as características de emissão do fluoróforo e causam flutuações no sinal detectado. Estas flutuações são então monitoradas e transformadas em uma curva de autocorrelação, por intermédio de um software comercial que emprega um modelo físico apropriado para FCS. Em nosso estudo, utilizamos um marcador comercial (ALEXA 488®) para marcar proteínas. Primeiramente utilizamos a técnica de FCS para medir concentrações extremamente baixas de marcadores fluorescentes. Também realizamos um experimento testando a influência da viscosidade do meio na difusão livre do fluoróforo, assim como as melhores condições em que temos um melhor sinal de FCS. Por fim, estudamos a difusão de proteínas marcadas (PUC II e IV) em meio aquoso (PBS) e no interior de células. / Fluorescence correlation spectroscopy (FCS) is one of the many different modes of high-resolution spatial and temporal analysis of extremely low concentrated biomolecules. It has become a powerful and sensitive tool in fields like biochemistry and biophysics. As a well established technique, it is used to measure local concentrations of fluorescently labeled biomolecules, diffusion coefficients, kinetic constants and single molecule studies. Through a combination of high quantum yield fluorescent dyes, stable light sources (lasers), ultrasensitive detection and confocal microscopy is possible to perform FCS measurements in femtoliters volumes and nanomolar concentrations in aquous solution or in live cells. Unlike with other fluorescence technics, its sensibility increases with the decrease of dye concentrarion, because the main factor is not the emission intensity itself. Instead this, spontaneous statistical fluctuation of fluorescence becomes the main factor in FCS analisys. During the time that the conjugated-dye cross the volume detection can occur conformational changes, chemical reaction and photophysical processes that can change the emission properties of the dye and, then, change the detected sinal. This fluctuations are tracked and changed into a autocorrelation curve, by a specific software, appropriate to perform FCS analisys. In our study, we use comercial dye (Alexa 488) to label proteins. Firstly, we applied FCS to measure extremally diluted concentrations of dyes (~1 nM). We have performed experiments testing the influence of the viscosity medium in the free difusion of the dyes and the optical apparatus and conditions that result in the best FCS signal. We also have studied protein diffusion (PUC II e IV) in aquous medium (PBS) and toward the inner of the cells.