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Um estudo sobre o impacto do tabagismo e alcoolismo no gasto pÃblico com saÃde no Brasil / A study on the impact of smoking and alcoholism in public spending on health in Brazil

Diva Araripe Bezerra 30 March 2015 (has links)
nÃo hà / A sociedade brasileira và com assombro o crescimento da dependÃncia do Ãlcool e tabagismo e dos problemas de ordem biopsicossocial dela decorrente, que afetam tanto o prÃprio usuÃrio, quanto seus familiares, acarretando elevado custo econÃmico e social. No Brasil, embora o consumo de Ãlcool e de tabagismo atinja uma populaÃÃo relevante, ainda à pouco pesquisado o custo que acarreta tanto para o Sistema Ãnico de SaÃde (SUS), quanto o custo social dele decorrente. O MinistÃrio da SaÃde vem buscando o enfrentamento desta problemÃtica, por meio de uma construÃÃo coletiva de PolÃtica para a AtenÃÃo Integral ao Uso de Ãlcool e Outras Drogas. Este trabalho visa contribuir com a avaliaÃÃo dos custos para a saÃde associados ao Ãlcool e ao tabagismo sob a perspectiva do Sistema Ãnico de SaÃde. Assim, para o propÃsito deste trabalho, serÃo considerados os dados e informaÃÃes disponibilizadas pelos sistemas de informaÃÃo dos ÃrgÃos federais, estaduais e municipais. / The Brazilian society views with astonishment the growth of alcohol dependence and smoking and the problems of biopsychosocial order resulting therefrom, which affect both the users themselves, as their families, causing high economic and social cost. In Brazil, although the consumption of alcohol and tobacco reaches a relevant population, it is still poorly researched the cost it entails for both the Unified Health System (SUS), as the social costs arising therefrom. The Ministry of Health has sought to confront this problem through a collective construction of Policy for Integral Attention to the Use of Alcohol and Other Drugs. This work aims to contribute to the assessment of the costs to health associated with alcohol and smoking from the perspective of the National Health System. Thus, for the purpose of this work will be considered the data and information provided by the information systems of federal agencies, state and municipal.
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Estudo do sistema Ãlcool + biodiesel + diesel (AB-Diesel): equilÃbrio e propriedades termofluidodinÃmicas. / Study of the alcohol + biodiesel + diesel blends (AB-Diesel): Equilibrium and Thermo-fluidynamics Properties.

MÃrcia Bezerra Silveira 21 February 2013 (has links)
CoordenaÃÃo de AperfeiÃoamento de Pessoal de NÃvel Superior / A reduÃÃo das emissÃes nos motores a diesel à estudada por muitos autores e a modificaÃÃo da composiÃÃo do combustÃvel à uma das alternativas mais abordadas. Neste contexto, o estudo da mistura ab-diesel (Ãlcool + biodiesel + diesel) tem atraÃdo atenÃÃo devido algumas de suas caracterÃsticas, tais como, calor de combustÃo semelhante ao do diesel âpuroâ e reduÃÃo da emissÃo de material particulado e gases tÃxicos. O Ãleo diesel à definido como um combustÃvel derivado do petrÃleo, constituÃdo basicamente por hidrocarbonetos e em baixas concentraÃÃes por compostos sulfurados, nitrogenados e oxigenados. A presenÃa dos compostos parafÃnicos na composiÃÃo do diesel dificulta a solubilidade de compostos polares, como os Ãlcoois, dessa forma o biodiesel foi estudado como um agente capaz de solubilizar o Ãlcool no diesel garantindo a formulaÃÃo de misturas mais estÃveis. A inserÃÃo desse combustÃvel derivado de biomassa renovÃvel constituÃdo por uma mistura de mono-alquil Ãsteres de Ãcidos graxos de origem vegetal, animal e Ãleos residuais contribui tambÃm para a melhora de algumas outras caracterÃsticas fÃsico-quÃmicas importantes na utilizaÃÃo dessa mistura como fonte de energia. A solubilidade dos sistemas pseudoternÃrios constituÃdos de diesel + biodiesel metÃlico de soja + metanol e diesel + biodiesel etÃlico de soja + etanol foi estudada atravÃs da construÃÃo de curvas de equilÃbrio lÃquido-lÃquido para duas temperaturas e observou-se que aumento da temperatura favoreceu a solubilidade dos componentes nos dois sistemas, contribuindo para formaÃÃo de uma maior regiÃo homogÃnea. Assim como jà era esperado, o sistema contendo etanol apresentou uma regiÃo homogÃnea bem maior que o sistema com metanol, uma vez que a solubilidade do primeiro no diesel à maior. As linhas de amarraÃÃo nÃo foram bem representadas pelos modelos termodinÃmicos NRTL e UNIQUAC. Dados de densidade e viscosidade foram determinados para os componentes puros/pseudopuros e para misturas pseudobinÃrias e pseudoternÃrias em vÃrias temperaturas e composiÃÃes, uma vez que o conhecimento dessas propriedades fÃsico-quÃmicas à essencial para a formulaÃÃo de uma mistura combustÃvel com caracterÃsticas dentro das especificaÃÃes. Os dados experimentais de densidade e viscosidade foram ajustados atravÃs de modelos de regressÃo para determinaÃÃo do seu comportamento em funÃÃo da temperatura e composiÃÃo e obteve-se um desvio padrÃo mÃximo de 0,0087 e 0,1962, respectivamente, ambos para o sistema de biodiesel metÃlico de soja + metanol. Densidade e viscosidade apresentaram comportamento linear e exponencial, respectivamente, com a temperatura. Como esperado, um aumento na temperatura diminuiu os valores de densidade e viscosidade para todos os sistemas estudados. Uma vez que nÃo à factÃvel obter experimentalmente dados de densidade e viscosidade em todas as condiÃÃes de interesse, mÃtodos para sua prediÃÃo/estimaÃÃo sÃo de grande interesse prÃtico e foram utilizados no presente trabalho. AlÃm da obtenÃÃo dos dados experimentais de densidade e viscosidade, foram realizados tambÃm, ensaios de estabilidade fÃsica de fases e ponto de fulgor para as misturas pseudoternÃrias. Observou-se que a estabilidade fÃsica foi influenciada principalmente pela temperatura e teor de Ãlcool e que para misturas do tipo Ãlcool + biodiesel + diesel o ponto de fulgor à dominado principalmente pela concentraÃÃo do Ãlcool. / The reduction of emissions from diesel engines has been studied by many authors and the modification of the fuel composition is one of the most discussed alternatives. In this context, the study of ab-diesel mixture (alcohol + biodiesel + diesel) has attracted attention due to some of its features, such as combustion heat similar to that of "pure" diesel and reducing the emission of particulates and toxic gases. Diesel oil is defined as a petroleum-derived fuel, constituted basically by hydrocarbons and at low concentrations for sulfur, nitrogen and oxygen. The presence of the paraffin compounds in diesel hamper the solubility of polar compounds, such as alcohols, thus biodiesel has been studied as an agent to solubilize the alcohol in diesel ensuring the formulation of stable mixtures. The insertion of this fuel derived from renewable biomass made up of a mix of mono-alkyl esters of fatty acids from vegetable, animal and residual oils contributes also to the improvement of some important physical-chemical characteristics in the use of this mixture as a source of energy. The solubility of the systems made up of diesel + methylic soybean biodiesel + methanol and diesel + ethylic soybean biodiesel + ethanol was studied through the construction of liquid-liquid equilibrium curves for two temperatures and it was observed that increased temperature favored the solubility of the components in the two systems, contributing to formation of a greater region homogeneously. As expected, the system containing ethanol showed a homogeneous region much larger than the system with methanol, since the solubility of the first diesel is increased. Tie-lines were not well represented by the NRTL and UNIQUAC. Density and viscosity data were determined for the pure/pseudo-pures components and pseudo-binary and pseudo-ternary mixtures at several temperatures and compositions, since the knowledge of physical-chemical properties is essential for the formulation of a mixture fuel with characteristics within specifications. Experimental data density and viscosity were adjusted through regression models for determining the behavior as a function of temperature and composition and obtained a maximum standard deviation of 0.0087 and 0.1962, respectively, both for the system of methylic soybean biodiesel + methanol. Density and viscosity showed linear and exponential behavior, respectively, with temperature. As expected, an increase in temperature decrease density and viscosity for all systems studied. Since it is not feasible to obtain experimentally density and viscosity data in all conditions of interest, methods for their prediction are of great practical interest and were used in this work. In addition to obtaining the experimental data of density and viscosity also were realized physics stability tests and flash point for pseudo-ternary mixtures. It was observed that the physics stability has been influenced mainly by the temperature and alcohol content and to blends of alcohol + biodiesel + diesel the flash point is mainly dominated by the alcohol concentration.
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Alga marinha vermelha Gracilaria cornea: novas perspectivas biotecnolÃgicas e implicaÃÃes neurofarmacolÃgicas / Red seaweed Gracilaria cornea: new biotechnological perspectives and neuropharmacological implications

Ricardo Basto Souza 05 March 2015 (has links)
CoordenaÃÃo de AperfeÃoamento de Pessoal de NÃvel Superior / The red seaweed Gracilaria cornea is presented as a natural source still little explored, with potential bioactive, such as sulfated polysaccharides. Its sulfated polysaccharide, agaran-type (AS-Gc), wherein its structure and has anti-inflammatory and anti-nociceptive activity reported in the literature. However, methodological evaluations in their extraction process as well as new potential biological activities are still little reported in the literature. Thus, this study aimed to analyze a new reagent for isolation of AS-Gc and then evaluate its effects and possible mechanisms of action on valuation models psychotropic activity and neuroprotective in vivo and in vitro. Initially, we evaluated the method for isolating sulfated polysaccharides from algae G. cornea using isoamyl alcohol (IAA), in relation to the classical method using 1-hexadecylpyridinium chloride (CPC), considering qualitative and quantitative parameters (percentage yield analysis, physical-chemical and structural characterization) and evaluation of anticoagulant activity in vitro. For analysis of psychotropic effects of AS-Gc, we evaluated the acute administration of three doses (0.3, 3 or 30 mg / kg) and two routes of administration (per os-p.o. or subcutaneous-s.c.) in mice. Then, animals were assessed in physiological and neurobehavioural tests indicative of action level on nervous system and locomotive disorders and behaviors associated with anxiety, depression and sedation. To investigate the potential neuroprotective, we carried out the Parkinson's disease model in rats induced by intrastriatal injection of the neurotoxin 6-hydroxydopamine (6-OHDA), followed by a single dose of ASGC (15, 30 or 60 μg) via intrastriatal. After 14 days, locomotives, neurobehavioral and physiological analyzes were performed. After euthanasia, brain areas (hippocampus, the prefrontal cortex and striatum) were dissected and used to neurochemical and transcriptional analyzes. Additionally, we evaluated the antioxidant potential of AS-Gc in in vivo and in vitro. The results suggest that the classical method using CCP has greater efficiency and quality to obtain a AS-Gc, in relation to the use of AIA. However, the alternative method, using AIA showed potential biotechnological applications to obtain other molecules of commercial and scientific interest. AS-Gc (30 mg / kg, p.o. and s.c.) presented a safety pharmacology and promoted increased exploratory activity in mice. AS-Gc (60 μg, intraestrital) promoted a neuroprotective activity in vivo and in vitro through mitochondrial protection, reduced glutathione induction, lipid peroxidation and nitrite levels reduction, and modulation of transcriptional pathways in the striatum of rats and returning locomotive and renal activities to normal conditions. Thus, this study show new perspectives for biotechnological obtaining chemically different molecules seaweed and suggests new neuropharmacological implications for the use of sulfated agaran from G. cornea. Furthermore, the AS-Gc present therapeutic potential against neurodegenerative disorders. / A alga marinha vermelha Gracilaria cornea apresenta-se como uma fonte natural ainda pouco explorada, com bioativos em potencial, como os polissacarÃdeos sulfatados. Seu polissacarÃdeo sulfatado, do tipo agarana (AS-Gc), possui sua estrutura caracterizada e atividade anti-inflamatÃria e anti-nociceptiva reportada na literatura. Entretanto, avaliaÃÃes metodolÃgicas no seu processo de extraÃÃo, bem como novas atividades biolÃgicas em potencial ainda sÃo pouco reportadas na literatura. Deste modo, o presente estudo objetivou analisar um novo reagente para o isolamento de AS-Gc e, posteriormente, avaliar seus efeitos e possÃveis mecanismos de aÃÃo em modelos de avaliaÃÃo de atividades psicotrÃpicas e neuroprotetoras in vivo e in vitro. Inicialmente, realizou-se uma avaliaÃÃo da metodologia de isolamento de polissacarÃdeos sulfatados isolados da alga G. cornea utilizando Ãlcool isoamÃlico (AIA), em relaÃÃo ao mÃtodo clÃssico utilizando cloreto de 1-hexadecilpiridinio (CCP), considerando parÃmetros qualitativos e quantitativos (anÃlises de percentual de rendimento, de caracterizaÃÃo fÃsico-quÃmica e estrutural) e de uma avaliaÃÃo de atividade anticoagulante in vitro. Para anÃlise de efeitos psicotrÃpicos de AS-Gc, avaliou-se a administraÃÃo aguda de trÃs doses (0,3; 3 ou 30 mg/Kg) e duas vias de administraÃÃo (oral-v.o. ou subcutÃnea-s.c.) em camundongos. Em seguida, os animais foram submetidos a avaliaÃÃo fisiolÃgica e a ensaios neurocomportamentais, indicativo de nÃvel de aÃÃo no sistema nervoso e relacionados a alteraÃÃes locomotoras e de comportamentos associados de ansiedade, depressÃo e sedaÃÃo. Para a investigaÃÃo do potencial neuroprotetor, realizou-se o modelo de induÃÃo de doenÃa de Parkinson em ratos com injeÃÃo intraestriatal da neurotoxina 6-hidroxidopamina (6-OHDA), seguido por Ãnica administraÃÃo de AS-Gc (15, 30 ou 60 Âg), via intraestriatal. ApÃs 14 dias, os animais foram submetidos a anÃlises locomotoras, neurocomportamentais e fisiolÃgicas. ApÃs eutanÃsia, Ãreas cerebrais (hipocampo, cÃrtex prÃ-frontal e corpos estriados) foram dissecadas e utilizadas para anÃlises neuroquÃmicas e transcricionais. Adicionalmente, avaliou-se o potencial antioxidante de AS-Gc em ensaios in vivo e in vitro. Os resultados sugerem que o mÃtodo clÃssico, utilizando CCP, apresenta maior eficiÃncia e qualidade para obtenÃÃo de AS-Gc, em relaÃÃo ao uso de AIA. Entretanto, o mÃtodo alternativo, utilizando AIA, demonstrou potenciais aplicaÃÃes biotecnolÃgicas para obtenÃÃo de outras molÃculas de interesse comercial e cientÃfico. AS-Gc (30 mg/kg, v.o. e s.c.) apresentou uma seguranÃa farmacolÃgica e promoveu o aumento da atividade exploratÃria em camundongos. AS-Gc (60 Âg, intraestrital) promoveu uma atividade neuroprotetora in vivo e in vitro, atravÃs de proteÃÃo mitocondrial, induÃÃo de glutationa reduzida, reduÃÃo dos nÃveis de peroxidaÃÃo lipÃdica e de nitrito, e modulaÃÃo de vias transcricionais em corpo estriado de ratos, retornando atividades locomotoras e renais a condiÃÃes normais. Desta forma, o presente estudo apresenta novas perspectivas biotecnolÃgicas para obtenÃÃo de molÃculas quimicamente diferentes de algas marinhas e sugere novas implicaÃÃes neurofarmacolÃgicas para o uso da agarana sulfatada de G. cornea. Adicionalmente, AS-Gc apresenta potencial terapÃutico contra desordens neurodegenerativas.
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OtimizaÃÃo do Processo de ObtenÃÃo de Biodiesel atravÃs da AdsorÃÃo de Ãgua formada durante a ReaÃÃo de EsterificaÃÃo / Optimization of the process of obtaining Biodiesel through adsorption of water formed during the reaction of esterification

Izabelly Larissa Lucena 18 April 2008 (has links)
CoordenaÃÃo de AperfeiÃoamento de NÃvel Superior / O objetivo desta dissertaÃÃo foi de otimizar a reaÃÃo de esterificaÃÃo para a produÃÃo de biodiesel por meio da aplicaÃÃo de tÃcnicas de adsorÃÃo. A aplicaÃÃo da adsorÃÃo teve o intuito de remover a Ãgua formada no processo, uma vez que a mesma leva a desativaÃÃo do catalisador e desloca o equilÃbrio quÃmico para reaÃÃo de hidrolise. A presenÃa de Ãgua reduz o rendimento da reaÃÃo de esterificaÃÃo, o que torna necessÃrio a utilizaÃÃo de elevadas concentraÃÃes de Ãlcool no meio reacional. Para tanto, foi realizado dois planejamentos experimentais para as reaÃÃes de esterificaÃÃo sem e com adsorÃÃo da Ãgua formada no processo. Em ambos os planejamentos foram investigadas as variÃveis temperatura, concentraÃÃo de catalisador e razÃo molar entre o Ãlcool e o Ãcido graxo. No planejamento experimental realizado para a reaÃÃo de esterificaÃÃo sem adsorÃÃo da Ãgua formada, as variÃveis concentraÃÃo de catalisador e razÃo molar entre reagentes mostraram-se estatisticamente significativas para a resposta conversÃo a 95 % de confianÃa. O melhor resultado experimental foi obtido a temperatura de 110ÂC com uma razÃo molar de 9:1 e uma concentraÃÃo de 1% de catalisador. Jà no planejamento experimental para a reaÃÃo de esterificaÃÃo com a remoÃÃo da Ãgua formada no processo, as variÃveis temperatura e a concentraÃÃo de catalisador foram significativas estatisticamente para o intervalo de confianÃa estudado (95%). Observou-se que quanto maior a temperatura e maior a concentraÃÃo de catalisador, melhor foi o resultado experimental obtido. Os experimentos cinÃticos mostraram que ao realizar a reaÃÃo de esterificaÃÃo aplicando-se tÃcnicas de adsorÃÃo, o processo tornou-se mais sensÃvel a temperatura, uma vez que o valor de energia de ativaÃÃo aparente obtido para a reaÃÃo com adsorÃÃo de Ãgua foi de 26,66 kJ/mol e para a reaÃÃo sem adsorÃÃo da Ãgua formada foi de 18,43 kJ/mol. A anÃlise via CG/MS mostrou que o acompanhamento da reaÃÃo por meio do Ãndice de acidez à satisfatÃrio para acompanhar a dinÃmica da reaÃÃo, pois os valores de conversÃo obtidos pelos dois mÃtodos foram equivalentes. Na caracterizaÃÃo do biodiesel obtido com adsorÃÃo da Ãgua formada os parÃmetros de densidade, Ãndice de iodo e viscosidade cinemÃtica atenderam as especificaÃÃes exigidas pela ANP. Ao aplicar a metodologia desenvolvida no respectivo trabalho (aplicaÃÃo de tÃcnicas de adsorÃÃo na reaÃÃo de esterificaÃÃo), os teores de Ãsteres metÃlicos obtidos foram de 98,9 % e 99,4 % para os experimentos realizados a razÃo molar de 3:1, concentraÃÃo de 1% de catalisador e temperaturas de 90 e 100ÂC, respectivamente. / This dissertation aimed to optimize the esterification reaction for biodiesel production using an adsorption reaction system. Adsorption was applied to remove the water formed in the process, because water deactivates the catalyst and shifts the equilibrium towards the hydrolysis reaction. Water reduces the yield of the esterification reaction, which requires high concentrations of alcohol in the reaction medium. Two experimental designs were carried out for the esterification reactions. One with and one without adsorbing the water formed in the process. In both designs, the variables temperature, catalyst concentration, and molar ratio between alcohol and fatty acid were investigated. Catalyst concentration and the alcohol to FFA molar ratio were the most statistically significant responses on conversion (within a 95% level of confidence) when the reaction was carried out without the adsorption system. The best result was obtained in experimental temperature of 110ÂC with a molar ratio of 9:1 and with a concentration of 1% of catalyst. Temperature and catalyst concentration were the most statistically significant variables in the experiments carried out with the adsorption system (for the confidence level of 95%). Higher temperatures and higher catalyst concentration enhanced the yield into biodiesel. The kinetic experiments showed that with the adsorption system the process became more sensitive to temperature, since the value of the apparent activation energy of the reaction was 26.66 kJ/mol and without adsorption system the apparent activation energy was 18.43 kJ/mol. GC/MS analysis showed that acidity index was very satisfactory to evaluate the yield of biodiesel., because the conversions obtained in both methods were equivalent. Density, iodine value and kinematics viscosity were within the specifications required by ANP. The methodology developed in this study resulted in conversions of oleic acid into methyl esters of 98.9% and 99.4% for the experiments performed with a molar ratio of 3:1, concentration of 1% of catalyst and temperatures of 90 and 100  C, respectively.
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Catalisadores BimetÃlicos de Ãxidos de MoâCu (Ni ou Co) Suportado em Alumina para ConversÃo do Glicerol a IntermediÃrios QuÃmicos. / Bimetallic Catalysts of Mo â Cu (Ni and Co) oxides Supported in Alumina for Conversion of Glycerol to Intermediates Chemicals

Regina Claudia Rodrigues dos Santos 19 February 2016 (has links)
Conselho Nacional de Desenvolvimento CientÃfico e TecnolÃgico / A viabilidade econÃmica da produÃÃo do biodiesel depende do uso do glicerol, subproduto com estrutura multifuncional, considerado matÃriaâprima bio-renovÃvel, de grande potencial para ser transformado a combustÃveis ou produtos quÃmicos de maior valor agregado. Com o intuito de contribuir para o desenvolvimento dessa linha de pesquisa, foi realizado estudo do potencial catalÃtico da γ-Al2O3 modificada com Ãxido de molibdÃnio e promotores (Cu, Ni ou Co), na reaÃÃo de desidrataÃÃo do glicerol a intermediÃrios quÃmicos com aplicaÃÃo industrial. A estratÃgia foi sintetizar esferas de Al2O3 por mÃtodo hÃbrido, as quais apresentam interessantes propriedades estruturais, texturais e quÃmicas para em seguida impregnar com precursores dos metais via mÃtodo nÃo-convencional (Pechini). A composiÃÃo dos materiais foi escolhida com o objetivo de avaliar o efeito bifuncional causado pela combinaÃÃo das propriedades Ãcido/bÃsicas e redox de catalisadores de molibdÃnio suportado em alumina. Para fins comparativos foi testado catalisador comercial Ni-Mo/Al2O3 com elevada acidez e porosidade. Os catalisadores foram caracterizados por: ICP-OES, FRX, TGA/DTA, DRX, MEV, IV, TPR-H2, TPD-CO2, isotermas de adsorÃÃo/dessorÃÃo de N2, e acidez atravÃs de adsorÃÃo de piridina. O desempenho dos catalisadores foi avaliado na desidrataÃÃo do glicerol, sob fluxo de N2 ou H2, a 1atm e 250ÂC. As mudanÃas na atividade e seletividade devido à troca do gÃs de arraste estÃo associadas a alteraÃÃes nas propriedades Ãcido/redox dos catalisadores, como sugerido pelas medidas de acidez e TPR-H2. AcroleÃna foi o principal produto observado para todos os catalisadores, porÃm a amostra contendo cobre (CuMoAl), mostrou maior atividade catalÃtica e superior seletividade a Ãlcool alÃlico, bem como produÃÃo do 1-propanol; o que està associado a transferÃncia de hidrogÃnio. Essa seletividade concorda com resultados de TPR-H2, que mostram maior influÃncia do cobre sobre a reduÃÃo do Ãxido de molibdÃnio, quando comparado aos promotores (Co ou Ni). Ao final sÃo propostos passos reacionais envolvidos na conversÃo do glicerol a Ãlcool alÃlico. / The economic viability of biodiesel production depends of the use of glycerol, by-product with multifunctional structure, considered a bio-renewable feedstock of great potential to be transformed to fuel or higher value-added chemicals products. In order to contribute to the development of this research area, study was carried out in order to explore the catalytic potential γ-Al2O3 modified with molybdenum oxide and promoter (Cu, Ni or Co) in the glycerol dehydration reaction to chemical intermediates with industrial application was performed. The strategy was to synthesize Al2O3 spheres by hybrid method with interesting structural, textural and chemical properties for then impregnating with precursors of metals via unconventional method (Pechini). The material composition was chosen with the aim of evaluating the bifunctional effect caused by the combination of acid-base and redox properties of molybdenum catalysts supported on alumina. For comparison was evaluated commercial Ni-Mo/Al2O3 catalyst with high acidity and porosidade. The catalysts were characterized for: ICP-OES, XRF, TGA/DTA, XRD, SEM, IR, H2-TPR, TPD-CO2, N2 adsorption/desorption isotherms, and acidity measurements through pyridine adsorption. The catalytic performance was evaluated in the glycerol dehydration under N2 or H2 flow at atmospheric pressure and 250ÂC. The modification in the activity and selectivity due to the change of carrier gas are attributed to the changes of acid/redox properties of the catalyst, as suggested by acidity measurements and TPR-H2. Acrolein was the main product observed for all catalysts, but the cupper containing catalyst (CuMoAl) showed higher catalytic activity and, and superior selectivity to allyl alcohol, as well as the production of 1-propanol, which is due to the hydrogen transfer. This selectivity agrees with H2-TPR results, which show stronger effect of the copper over the molybdenum oxide reduction, if compared to the others promoter (Co or Ni). At the end it is proposed the reaction steps mechanism for the glycerol conversion to allyl alcohol.
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Estudo do prÃ-tratamento alcalino em microondas da fibra do caju (Anacardium occidentale L.) seguido de hidrÃlise enzimÃtica para produÃÃo de etanol / Microwave alkali pretreatment of cashew apple (Anacardium occidentale L.) bagasse: improvement of enzymatic hydrolysis to ethanol production.

Tigressa Helena Soares Rodrigues 26 February 2010 (has links)
AgÃncia Nacional do PetrÃleo / Neste trabalho, estudaram-se aspectos do prÃ-tratamento alcalino em microondas e hidrÃlise enzimÃtica da fibra do caju para produÃÃo de etanol. A primeira etapa do trabalho foi a caracterizaÃÃo da matÃria-prima, bagaÃo de caju, obtendo-se teores de 19,21%  0,35 de celulose, 12,05%  0,37 de hemicelulose e 38,11%  0,08 de lignina. O prÃ-tratamento do bagaÃo de caju, anteriormente imerso em soluÃÃo de hidrÃxido de sÃdio atà homogeneizaÃÃo, foi conduzido em aparelho de microondas domÃstico. Como nÃo foi possÃvel a extraÃÃo do hidrolisado por filtraÃÃo apÃs o prÃ-tratamento, uma alÃquota obtida da primeira lavagem para ajuste do pH foi injetada no HPLC, nÃo se identificando concentraÃÃo apreciÃvel de aÃÃcares. Diante disso, a anÃlise de aÃÃcares foi realizada por HPLC apÃs a hidrÃlise enzimÃtica do material prÃ-tratado. As condiÃÃes de hidrÃlise enzimÃtica foram fixadas em 2% (m/v) de concentraÃÃo de sÃlidos, atividade enzimÃtica de 15 FPU/g de fibra prÃ-tratada em microondas (CAB-M), pH 5 a 45ÂC e 150 rpm. Avaliou-se a influÃncia da concentraÃÃo do Ãlcali na geraÃÃo de glicose, apÃs a etapa de hidrÃlise enzimÃtica, acompanhando-se tambÃm os perfis de celobiose e xilose. Os maiores rendimentos de glicose, 76,4 e 72,9 mg.gCAB-M-1, foram obtidas em ambas concentraÃÃes de NaOH estudadas, 0,2 e 1,0 M, respectivamente. Neste caso, a digestibilidade de celulose alcanÃada foi de 33,89%  1,06 e 29,75%  3,10, respectivamente. As maiores concentraÃÃes de celobiose foram obtidas na maior concentraÃÃo de NaOH estudada (1,0 M). Em relaÃÃo aos nÃveis de celulose, hemicelulose e lignina, a concentraÃÃo de 1,0 M apresentou maior destaque pelo acrÃscimo na porcentagem de celulose (22,07%  1,03), e hemicelulose (14,36%  0,44) e reduÃÃo da porcentagem de lignina para 32,38%  1,86. Estudou-se tambÃm, mantendo-se a concentraÃÃo de NaOH em 1,0 M, a influÃncia da potÃncia das microondas (600 e 900 W) e do tempo de prÃ-tratamento (15 e 30 minutos). Nestes ensaios, observou-se que o aumento no valor destas variÃveis nÃo influenciou nas concentraÃÃes de glicose resultantes. Em seguida, realizaram-se ensaios visando o aumento nos teores de aÃÃcares com vistas à fermentaÃÃo do hidrolisado. As variÃveis estudadas foram a concentraÃÃo de sÃlidos (2 e 16% m/v) e atividade enzimÃtica (15 e 30 FPU.g-1CAB-M). Em relaÃÃo à concentraÃÃo de sÃlidos, observou-se um aumento na concentraÃÃo final de glicose, de 1,5 g.L-1 para 8,8 g.L-1, quando se aumentou o teor de 2 para 16% (m/v). Mantendo-se o teor de sÃlidos em 16% (m/v), avaliou-se o efeito do aumento na atividade enzimÃtica, obtendo-se uma concentraÃÃo de glicose 1,8 vezes maior, ou aproximadamente 15 g.L-1, quando se utilizaram 30 FPU/gCAB-M-1. ApÃs a hidrÃlise enzimÃtica, realizou-se filtraÃÃo do hidrolisado, ajuste do pH para 4,5-5,0 e esterilizaÃÃo para posterior etapa de fermentaÃÃo. A fermentaÃÃo do hidrolisado por Saccharomyces cerevisiae resultou, apÃs 4 horas de fermentaÃÃo, em concentraÃÃo de etanol e produtividade de 5,6 g.L-1 e 1,41 g.L.-1h-1 , respectivamente. Os resultados de eficiÃncia e rendimento foram de 93,44% e 0,48 gEtanol.gGlicose-1, respectivamente. Os resultados obtidos neste trabalho indicam que o bagaÃo de caju à matÃria-prima interessante para produÃÃo de etanol, porÃm as variÃveis do prÃ-tratamento por microondas precisam ainda ser melhor estudadas visando o aumento da concentraÃÃo de glicose no hidrolisado obtido apÃs hidrÃlise enzimÃtica. / In this work, some aspects of microwave alkali (NaOH) pretreatment of CAB (cashew apple bagasse) and its enzymatic hydrolysis were studied to ethanol production. CAB was previously submerged in alkali solution, after that, it was treated in a domestic microwave oven. First, biomass composition of CAB was determined, and the percentage of cellulose, hemicellulose and lignin was, 19.21%  0.35, 12.05%  0.37 and 38.11%  0.08, respectively. After the pretreatment, a sample of the liquid fraction, after the first wash, was collected and analyzed by HPLC. However, no glucose, or any other sugar, was detected. Therefore, the sugars were accomplished after enzymatic hydrolysis of the pretreated material (CAB-M). The conditions of enzymatic hydrolysis were: 2% (m/v) of solid concentration, enzymatic activity of 15 FPU/gCAB-M-1, pH 5, 45ÂC and 150 rpm. The influence of alkali concentration on glucose production and the cellobiose and xylose profiles was evaluated. Results showed that, after enzymatic hydrolysis, alkali concentration exerted influence on glucose formation, and the best result was achieved in both concentrations studied (0.2 e 1.0 M), 76.4 and 72.9 mg.gCAB-M-1, respectively. In this case, the digestibilities of cellulose were 33.89%  1.06 and 29.75%  3.10, respectively. The highest cellobiose concentration was achieved when 1.0 M was used, and this condition resulted in the following biomass composition: 22.07%  1.03 of cellulose, 14.36%  0.44 of hemicellulose and 32.38%  1.86 of lignin. On the other hand, pretreatment time (15-30 minutes) and microwave power (600-900 W) exerted no significant effect on hydrolysis. During enzymatic hydrolysis, improvement on solid percentage (16% w/v) resulted in an increase of glucose concentration from 1.5 g.L-1 to 8.8 g.L-1. Increasing on enzyme loading (30 FPU.g-1CAB-M) at 16% w/v, increased glucose concentration to 15 g.L-1. After enzymatic hydrolysis, the liquid fraction was separated by filtration. The pH was adjusted to 4.5-5.0 and the liquid was sterilized for fermentation. The fermentation of the hydrolyzate by Saccharomyces cerevesiae resulted in ethanol concentration and productivity of 5.6 g.L-1 and 1.41 g.L-1.h-1, respectively. The results obtained of efficiency and ethanol yield were 93.44% and 0.48 g/g glucose, respectively. The results obtained in this work indicate that cashew apple bagasse is an interesting raw material for ethanol production; however some aspects of microwave alkali pretreatment have to be further investigated to increase glucose concentration after enzymatic hydrolysis.

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