CoordenaÃÃo de AperfeÃoamento de Pessoal de NÃvel Superior / A solar desalination system basically has two components: the heating unit (solar collectors) and the desalination unit (tower). Among its main advantages, this device does not need electrical power to operate, since it is driven by thermosiphon. In its operation, brackish water is heated and it evaporates. The evaporated vapor rises and hits the coller walls of the above tray, where it condensates and drains through a specially designed geometry, structure to be finally by in a set of gutter. The already demineralized water flows through a main channel where it is stored in a container, outside the desalination tower. The resulting water from this process is pure and free from contamination, either microorganisms or salt. This study analyzes the performance of a desalination system with a desalination tower and a set of three solar collectors. The heat transfer medium between the collector and the tower was thermal oil flow, Lubrax Utile OT-100. The experimental results demonstrate the operation of this type of desalinator, since ideal conditions for its correct functioning was only achieved after the installation of a positive displacement pump, which that promoted the oil circulation. Thermocouples installed in the stages of tower registered the temperature increase throughout the day. Peaks of 77 ÂC were measured in the storage tank of the tower. The mean values of production per day were 25 liters of desalinated water with an average conductivity always less than 10 μS / cm Â, representing a salt removal efficiency greater than 99%. In performance calculation, the best result was obtained when the pumping system was combined with the use of a solar reflector, achieving GOR value of 2.85. / Um dessalinizador solar possui basicamente duas unidades: a unidade de aquecimento (coletora) e a unidade de dessalinizaÃÃo (torre). Apresenta entre suas principais vantagens o fato de nÃo precisar de energia elÃtrica para seu funcionamento, pois à acionada por termossifÃo. A operaÃÃo se dà pelo aquecimento da Ãgua salobra atà que esta comece a evaporar. O vapor, ao subir e encontrar com uma superfÃcie com temperatura inferior, condensa e escorre atravÃs de estruturas em uma geometria especialmente projetada para este fim e sà entÃo à coletada por um sistema de calhas. A Ãgua jà desmineralizada segue por uma calha principal onde escorre e à armazenada em um recipiente, jà fora da torre de dessalinizaÃÃo. A Ãgua resultante desse processo à praticamente pura e isenta de contaminaÃÃo, tanto por microrganismos como por sais e outros contaminantes. O presente trabalho analisa o desempenho do dessalinizador composto por uma torre de dessalinizaÃÃo e um conjunto composto por trÃs coletores solares acionados por Ãleo tÃrmico Lubrax Utile OT-100. Os resultados experimentais comprovam o funcionamento desse tipo de dessalinizador, visto que condiÃÃes ideais para seu correto funcionamento sà foram atingidas graÃas à instalaÃÃo de uma bomba de deslocamento positivo que promoveu a circulaÃÃo do Ãleo. Termopares instalados nos estÃgios da torre registraram o aumento de temperatura ao longo do dia. Picos de 77ÂC foram medidos no tanque de armazenamento da torre. Valores mÃdios de produÃÃo por dia sÃo de 25 litros de Ãgua, com uma condutividade mÃdia sempre inferior a 10 μS/cmÂ, o que representa uma eficiÃncia na remoÃÃo de sais superior a 99%. No cÃlculo de desempenho, o melhor resultado foi obtido quando o sistema de bombeamento foi combinado com o uso de um refletor solar, obtendo o valor do GOR (RazÃo de ganho de saÃda) de 2,85.

Conselho Nacional de Desenvolvimento CientÃfico e TecnolÃgico / This work aimed to develop refining processes, chemical alcoholysis followed by separation of fatty acids using the complexation with urea technique for the synthesis of poly-unsaturated esters from waste of fish oils. The special crude fish oil was purchased from Company Campestre - SÃo Paulo. Initially this oil has undergone a process of physical and chemical refining. From the refined oil, an alcoholysis process was carried out to obtain the mixture of free fatty acids. From the hydrolyzed material were obtained 32.78% p/p of PUFAs against 19.73% p/p of ω-3 concentrates. The free fatty acids were separated using the complexation with urea technique. The best operating conditions for separation of the fatty acids was: ratio 7:1 (urea / oil) and the crystallization temperature at -23ÂC for a time of 20 hours. After treatment of the material, the total PUFAs production was 47.87%, a ω-3 concentration of 27.59% with a saturated fraction of 4.48%. When the temperature was raised to -10ÂC, the PUFAs production was halved, reaching the value of 28.08% and 25.49% of ω-3 which was slightly altered and a saturated fraction of 42.44%. For the ester synthesis was mounted a statistical factor of two levels in order to determine the parameters which optimized the process. In the synthesis phase, the combination of temperature, glycerin concentration and catalyst was significant, and it was observed a greater influence of the glycerin concentration due to the excessive use of glycerin to favor the formation of the ester. After the analysis of the kinetic results was observed that the interactions temperature-glycerin and temperature-glycerin-catalyst were not significant (below 95%). The response interaction graphic showed the least free fatty acids index after one hour of reaction, and that the greater interaction was glycerin (5%)-catalyst (3%). It was concluded that the yields to obtain the polyunsaturated ω-3 and ω -6 from the waste of fish oil were satisfactory (85,3%). Therefore, it is concluded that it is feasible the synthesis of polyunsaturated esters of marine oils from fish waste, because this technology provides important results to avoid environmental impacts, reduce imports of fish oils and, consequently, reduce improper fishing. The aquaculture industry may be stocked with diets enriched with EPA and DHA for shrimp and fish farming, besides contributing to supply ω-3 for nutraceutical purposes. / Este trabalho teve o objetivo de desenvolver os processos de refino, alcoÃlise quÃmica seguida da separaÃÃo dos Ãcidos graxos utilizando a tÃcnica da complexaÃÃo com urÃia para a sÃntese de Ãsteres poli-insaturados a partir de resÃduos de Ãleos de pescado. O Ãleo bruto especial de peixe foi adquirido da Empresa Campestre â SÃo Paulo. Inicialmente este Ãleo sofreu um processo de refino fÃsico e quÃmico. A partir do Ãleo refinado, foi realizado um processo de alcoÃlise para se obter a mistura de Ãcidos graxos livres. Do material hidrolisado, foram obtidos 32,78% p/p de PUFAs contra 19,73% p/p de concentrados de ω-3. Os Ãcidos graxos livres foram separados utilizando-se a tÃcnica da complexaÃÃo com urÃia. As melhores condiÃÃes operacionais para separaÃÃo dos Ãcidos graxos foram: a relaÃÃo 7:1 (urÃia/Ãleo) e a temperatura de cristalizaÃÃo a -23ÂC por um tempo de 20 horas. ApÃs o tratamento do material, a produÃÃo total de PUFAs foi de 47,87%, uma concentraÃÃo de ω-3 de 27,59% com uma fraÃÃo saturada de 4,48%. Quando se elevou a temperatura para -10ÂC, a produÃÃo de PUFAs reduziu pela metade, atingindo o valor de 28,08% e 25,49% de ω-3, que pouco foi alterada e uma fraÃÃo de saturados de 42,44%. Para a sÃntese do Ãster de glicerina foi montado um fatorial estatÃstico de dois nÃveis a fim de se determinar os parÃmetros que otimizaram o processo. Na fase de sÃntese, a conjugaÃÃo de temperatura, concentraÃÃo de glicerina e catalisador foram significantes, tendo sido observado uma maior influÃncia da concentraÃÃo de glicerina, em virtude do uso excessivo de glicerina para favorecer a formaÃÃo do Ãster. ApÃs as anÃlises dos resultados cinÃticos, foi observado que as interaÃÃes temperatura-glicerina e temperatura-glicerina-catalisador nÃo foram significantes (abaixo de 95%). O grÃfico da interaÃÃo para resposta mostrou o menor Ãndice de Ãcidos graxos livres apÃs uma hora de reaÃÃo, e que a maior interaÃÃo foi glicerina (5%)-catalisador (3%). Foi concluÃdo que os rendimentos para obtenÃÃo dos poli-insaturados ω-3 e ω -6 dos resÃduos de Ãleo de pescado foram satisfatÃrios (85,3%). Conclui-se, portanto, que à viÃvel a sÃntese de Ãsteres poli-insaturados de Ãleos marinhos a partir de rejeitos de pescados, pois esta tecnologia proporciona resultados importantes para evitar impactos ambientais, diminuir as importaÃÃes de Ãleos de peixe e, consequentemente, reduzir a pesca indevida. O setor aquÃcola poderà ser abastecido com raÃÃes enriquecidas com EPA e DHA para camarÃes e peixes de cultivo, alÃm de contribuir para oferta de ω-3 para fins nutracÃuticos.

A espÃcie Curcuma longa L., conhecida como aÃafrÃo-da-terra tem apresentado vÃrias atividades farmacolÃgicas significativas e duas variedades das espÃcies sÃo conhecidas, vermelha e branca. Nenhum estudo quÃmico tem sido registrado para a variedade branca. Esse trabalho objetivou o estudo dos extratos obtidos mediante duas metodologias e do Ãleo essencial de rizomas Curcuma longa L., variedades vermelha e branca, objetivando verificar a variabilidade quÃmica entre as duas variedades, bem como a avaliaÃÃo das atividades farmacolÃgicas da espÃcie. O teor de lipÃdios, umidade e polifenÃis foram determinados e a composiÃÃo quÃmica dos Ãleos fixos e essenciais. O Ãleo fixo obtido a partir da cÃrcuma vermelha mostrou-se rico em Ãcido araquidÃnico e o de cÃrcuma branca em Ãcido linolÃico. Os resultados obtidos de teor de lipÃdios, umidade e polifenÃis foram considerados significativos para os rizomas estudados. Os Ãleos essenciais de cÃrcuma vermelha e branca tiveram como constituinte majoritÃrio a ar-turmerona e o eucaliptol, respectivamente. Estes resultados diferenciam quimicamente as duas variedades de Curcuma longa. Para as duas metodologias empregadas verificou-se significativo potencial antioxidante. Os resultados farmacolÃgicos indicaram grande potencial citotÃxico, acetilcolinesterÃsico e larvicida, sendo uma fonte promissora de agentes naturais. / The specie Curcuma longa L., known as saffron-the-ground has shown several shown significant pharmacological activities and two varieties of these species are known, red and white. No chemical research has been registered for a white variety. This work aimed to study the extracts obtained through two different methodologies and essential oil of Curcuma longa L. rhizomes of red and white varieties, aiming to verify the chemical variability between two varieties, as well as the evaluation of the pharmacological activities of the species. The lipids, humidity and polyphenols content were obtained and also the chemical composition of essential and fixed oils. The fixed oil obtained from the red turmeric proved rich in arachidonic acid and turmeric white in linoleic acid. The content of lipids results, humidity and polyphenols were considered significant to rhizomes studied. The essential oils of red and white turmeric had major are ar-turmerone and eucalyptol, respectively. These results differentiate chemically the both varieties of Curcuma longa. For the two methodologies studied, there was a significant antioxidant potential. The pharmacological results indicated a large cytotoxic, acetylcholinesterase and larvicide potential, being a promising source of natural agents.

Conselho Nacional de Desenvolvimento CientÃfico e TecnolÃgico / Este trabalho contÃm um estudo comparativo sobre a eficiÃncia de vÃrios arranjos de poÃos para a recuperaÃÃo de Ãleo de reservatÃrios de hidrocarbonetos usando a tÃcnica de combustÃo in-situ. Conforme a demanda por energia aumenta a cada dia com o crescimento da economia mundial e o desenvolvimento das naÃÃes, a matriz energÃtica mundial ainda depende fortemente de fontes fÃsseis e principalmente do petrÃleo, o qual, com o decorrer de sua exploraÃÃo exige o aperfeiÃoamento de mÃtodos para a sua extraÃÃo. VÃrios mÃtodos foram criados para facilitar a extraÃÃo de petrÃleo das rochas porosas, incluindo injeÃÃo de fluidos e/ou reaÃÃes quÃmicas para aumentar a pressÃo e/ou reduzir a viscosidade do Ãleo. Com o avanÃo tecnolÃgico tornou-se possÃvel tambÃm a perfuraÃÃo de poÃos horizontais, que passam pelo reservatÃrio paralelamente a superfÃcie. Com isso, aparecem questÃes sobre determinar qual combinaÃÃo do mÃtodo de extraÃÃo e configuraÃÃo de poÃos à a mais favorÃvel para um determinado tipo de reservatÃrio, cujas caracterÃsticas sÃo especificadas pelas propriedades de suas rochas e seus fluidos. Nesta dissertaÃÃo apresenta-se uma breve compilaÃÃo dos conceitos e equaÃÃes diferenciais usados na modelagem matemÃtica dos escoamentos multi-fÃsicos de fluidos e do transporte de calor em meios porosos. Faz-se tambÃm um estudo comparativo de vÃrias configuraÃÃes de poÃos horizontais e verticais (VIHP, VI2HP, HIHP, HI2HP e 2VIHP) para injetar e extrair fluidos em reservatÃrios de Ãleo pesado com dimensÃes de 300x100x20 metros. Ar à entÃo injetado em seu interior a fim de criar uma frente de combustÃo que se propaga do poÃo injetor ao produtor. As simulaÃÃes numÃricas sÃo realizadas atravÃs do simulador tÃrmico de reservatÃrios STARS do CMG. As propriedades fÃsicas e quÃmicas do reservatÃrio e as reaÃÃes quÃmicas sÃo baseadas no reservatÃrio Wolf Lake. Foi investigado tambÃm a influÃncia dos parÃmetros que controlam a dependÃncia da viscosidade do Ãleo com a temperatura. Os resultados mostram que a configuraÃÃo 2VIHP obtÃm a melhor recuperaÃÃo entre as configuraÃÃes estudadas independentemente dos parÃmetros estudados.

A otimizaÃÃo do processo de prÃ-tratamento (refino) do Ãleo bruto de algodÃo, para obtenÃÃo de Ãleo semi-refinado, com aplicabilidade na produÃÃo de biocombustÃveis, à o principal objetivo desse trabalho. Este por sua vez à motivado pela exploraÃÃo de matÃriasprimas menos processadas e de menor custo para produÃÃo do biodiesel. Portanto, o emprego de Ãleo semi-refinado de algodÃo pode vir a contribuir para a reduÃÃo nos custos de produÃÃo do biodiesel. As variÃveis estudadas no prÃ-tratamento do Ãleo bruto de algodÃo foram escolhidas tendo como referencial o processo de refino convencional (refino quÃmico) com soda cÃustica. Os experimentos foram realizados utilizando planejamento experimental e os resultados foram interpretados de acordo com a metodologia de superfÃcie de resposta. As variÃveis estudadas foram: concentraÃÃo e excesso de soda cÃustica (soluÃÃo de NaOH), temperatura inicial e final. As respostas foram avaliadas em funÃÃo de alguns dos mais importantes parÃmetros de qualidade do Ãleo semi-refinado obtido (cor, acidez e teor de sabÃo) e da quantidade do co-produto de refino (borra) produzido. O excesso de soda cÃustica e a temperatura inicial foram Ãs variÃveis que influenciaram de modo mais significativo as respostas analisadas, dentro do alcance experimental estudado. A eficiÃncia na conversÃo a Ãsteres metÃlicos mostrou-se dependente da qualidade (cor, acidez e sabÃo) do Ãleo semirefinado de algodÃo utilizado. A concentraÃÃo do pigmento gossipol que està diretamente relacionado à cor do Ãleo de algodÃo, sugere que o mesmo pode estar influenciando na conversÃo da reaÃÃo de transesterificaÃÃo alcalina, por estar consumindo parte do catalisador. As condiÃÃes Ãtimas determinadas experimentalmente foram: concentraÃÃo e excesso de soda cÃustica 25 % (p/p) e 100 % (p/p), temperatura inicial e final 40ÂC e 60ÂC, respectivamente. Nessas condiÃÃes otimizadas o Ãleo semi-refinado obtido alcanÃou conversÃo de 94 % (p/p) a Ãsteres metÃlicos. Entretanto, o Ãleo obtido nas condiÃÃes otimizadas, por apresentar ainda uma elevada concentraÃÃo de sabÃo, foi submetido à lavagem com Ãgua, o qual reduziu seu teor de sabÃo. Assim, com esse Ãleo lavado/seco, apÃs reaÃÃo de transesterificaÃÃo, alcanÃouse conversÃo de 96% (p/p) em metil-ester. Esse biodiesel, submetido a uma segunda reaÃÃo de transesterificaÃÃo conseguiu-se atingir uma conversÃo mÃxima de 98% (p/p), ficando dentro das especificaÃÃes estabelecidas pela ANP (AgÃncia Nacional de PetrÃleo, GÃs Natural e BiocombustÃveis) / The optimization of the pre-treatment (refining) of crude cottonseed oil, in order to obtain semi-refined oil, its applicability in the production of biofuels is the main objective of this work. This objective is motivated by the investigation of less processed or cheaper raw materials, for instance, semi-refined cotton oil, in order to reduce the cost of biodiesel production. The conditions of pre-treatment studied for the cotton crude oil of were chosen based on the conventional caustic soda refining process (chemical refining). The proposed process of biodiesel production was evaluated and the optimal operating conditions range was identified by application of the factorial design and response surface methodology. The studied variables were concentration and the caustic soda excess (solution NaOH), initial and final temperatures. The responses were evaluated according some of the most important quality parameters of semi-refined oil obtained (color, acidity and content of soap) and the amount of co-product of refining (soapstock) produced. The caustic soda excess and initial temperatures are the variables that most significantly influenced the responses analyzed within the experimental range studied. The efficiency of conversion to methyl esters was dependent on the quality (color, acidity and concentration of soap) in the semi-refined cotton oil used. Gossypol concentration was found to be highly correlated with color cottonseed oil,suggesting that it may influence the conversion in the alkaline transesterification reaction,consuming part of the catalyst. The best result for laboratory-scale reactions was 94% (wt/wt)of ester conversion in optimum conditions, determined experimentally: concentration and caustic soda excess 25 % (wt/wt) and 100 % (wt/wt), initial and final temperatures 40  C and 60  C, respectively. These conditions the optimized semi-refined oil obtained conversion reached 94 % (wt/wt) of esters. However, the oil obtained under the conditions optimized for present a high concentration of soap, was subjected to washing with water, which reduced its content of soap. Then with the oil washed / dry, after transesterification reaction reached 96 % (wt/wt) of ester conversion. This biodiesel was again transesterificated reaching a conversion of 98 % (wt/wt), which, therefore, is within specifications established by the ANP

CoordenaÃÃo de AperfeiÃoamento de Pessoal de NÃvel Superior / O Biodiesel à industrialmente produzido atravÃs de reaÃÃo homogÃnea de transesterificaÃÃo de Ãleos vegetais na presenÃa de espÃcies bÃsicas como catalisadores. Entretanto, neste processo hà a necessidade de purificaÃÃo da fase Ãster e remoÃÃo da base apÃs a reaÃÃo. Neste trabalho, diferentes catalisadores bÃsicos heterogÃneos, tais como Ãxido de cÃlcio (4-20%) suportado sobre a sÃlica mesoporosa SBA-15 e catalisadores de Ãxidos MgAl e MgCa com diferentes relaÃÃes molares (3-24) Mg/Ca e Mg/Al, foram sintetizados e avaliados em reaÃÃes de transesterificaÃÃo. As propriedades texturais e a caracterizaÃÃo estrutural dos catalisadores foram determinadas pelas tÃcnicas de DRX, XPS, FT-IR, MEV e adsorÃÃo- dessorÃÃo de N2 a -196ÂC. A basicidade foi estudada mediante tÃcnicas de TPD-CO2 e decomposiÃÃo de isopropanol. A atividade catalÃtica foi avaliada em reaÃÃes de transesterificaÃÃo do butirato de etila com metanol, algumas variÃveis da reaÃÃo foram otimizadas e o catalisador mais ativo foi testado na produÃÃo de biodiesel a partir dos Ãleos de mamona e girassol. Para a sÃrie de catalisadores mesoporosos, a amostra com 14% de CaO em SBA-15 foi o catalisador mais ativo na transesterificaÃÃo do butirato de etila com metanol a 60ÂC e pressÃo atmosfÃrica. A maior atividade na produÃÃo de biodiesel foi observada para o catalisador SBA15-14CaO apresentando valores de conversÃo de 65,7% e 95% para os Ãleos de mamona e girassol apÃs 1 e 5h de tempo de reaÃÃo, respectivamente. Para os catalisadores de Ãxidos MgAl e MgCa, os catalisadores de MgCa mostraram-se mais ativos que os MgAl para a transesterificaÃÃo do butirato de etila. Em reaÃÃo com Ãleo de girassol, foi observado para o catalisador MgCa3 uma conversÃo de 92% a uma relaÃÃo molar metanol:Ãleo de 12, temperatura de reaÃÃo de 60ÂC e 2,5% em peso de catalisador no meio reacional. / Biodiesel is industrially produced by homogeneous transesterification of vegetable oils in the presence of basic species. However, removal of the base after reaction is a major problem, since purification of the ester phase is needed. In this study, different heterogeneous catalysts, based on calcium oxide (4-20%) supported on mesoporous SBA- 15 silica, and MgAl and MgCa oxides with different Mg/Ca and Mg/Al molar ratios (3- 24), have been synthesized, characterized and evaluated in transesterification reactions. Their textural and structural characterizations were carried out using XRD, XPS, FT-IR, SEM and N2 sorption at -196ÂC. Their basicities were studied by CO2-TPD and isopropanol catalytic decomposition. Their catalytic activities was evaluated for the transesterification reaction of ethyl butyrate with methanol, and several reaction parameters were optimized. The most active catalysts were tested in biodiesel production from castor and sunflower oils. The sample with a 14 wt% of CaO in SBA-15 was the most active catalysts in the transesterification of ethyl butyrate with methanol at 60ÂC and atmospheric pressure. For the MgAl and MgCa oxide catalysts, MgCa mixed oxides were more active than MgAl in the same system. The highest activity in biodiesel production was found for SBA15-14CaO as 65,7% and 95% for castor and sunflower oils after reacting for 1 and 5h, respectively. In the case of MgAl and MgCa oxides catalysts, sunflower oil conversion of 92% was achieved with methanol:oil molar ratio of 12, reaction temperature of 333 K and 2.5 wt% of MgCa3 catalyst. ______________________________________________________________________

CoordenaÃÃo de AperfeiÃoamento de Pessoal de NÃvel Superior / Com o objetivo de preservar as propriedades e otimizar o encapsulamento do Ãleo essencial de Lippia sidoides (OELS), foi preparado nanopartÃculas de quitosana e goma carregadas com OELS via spray-drying, usando gomas nativas da regiÃo do Nordeste brasileiro. As gomas foram extraÃdas dos exsudatos das Ãrvores da Anacardium Occidentale (goma do cajueiro), Sterculia striata (goma do chichÃ) e Anadenanthera macrocarpa (goma do angico). As nanopartÃculas foram caracterizadas por espectroscopia na regiÃo do infravermelho (FTIR) e na regiÃo do UV/VIS, tamanho de partÃculas e potencial zeta, anÃlise tÃrmica (TGA/DSC), e cromatografia gasosa (GC-MS). O espectro do FTIR mostrou as principais bandas da quitosana e das gomas, em 1550 e em 1647 cm-1. Observou-se diferentes propriedades nas nanopartÃculas em funÃÃo do tipo de matriz utilizada. As partÃculas produzidas apresentaram tamanho de 17 a 800 nm, onde a matriz de goma do cajueiro produziu as partÃculas maiores, e a matriz de goma do chichà as partÃculas menores. O potencial zeta variou de -40 mV a +30 mV, onde houve maior variaÃÃo quando utilizou-se a matriz com goma do chichÃ. A anÃlise tÃrmica evidenciou os eventos de perda de massa para as amostras, onde atà 200 ÂC as amostras perdem no mÃximo 20% da sua massa inicial. O encapsulamento do OELS variou entre 6 e 16 %, onde as matrizes com goma do cajueiro e do chichà apresentaram os maiores valores. As amostras com goma do cajueiro apresentaram boa estabilidade de encapsulamento apÃs 12 meses, onde o teor de Ãleo encapsulado nÃo se alterou. A anÃlise por cromatografia gasosa mostrou que o Ãleo encapsulado nÃo apresentou em sua composiÃÃo diferenÃa significativa à do Ãleo inicial, encapsulando os principais componentes. A liberaÃÃo do OELS pelas matrizes foi relativamente lenta, onde entre 60 e 100% do Ãleo foi liberado em 48 horas. O estudo cinÃtico da liberaÃÃo do OELS indicou que a liberaÃÃo segue o modelo de Higuchi, com a liberaÃÃo pelas amostras variando entre fenÃmenos fickianos e nÃo-fickianos. / Aiming to preserve the properties and optimize the encapsulation of the Lippia sidoides essential oil (LSEO), this work reports on the preparation of chitosan-gum nanoparticles loaded with LSEO by spray-drying, using gums extracted from native trees of northeast of Brazil. The gums used were extracted from exudates of Anacardium Occidentale tree (Cashew gum), Sterculia striata trees (Chichà gum) and Anadenanthera macrocarpa trees (Angico gum). Samples were characterized by FTIR and UV/VIS spectroscopy, particle size and zeta potential, thermal analysis (TGA/DSC) and gas chromatography (GC-MS). The FTIR spectrum showed the main bands of chitosan and gums, in 1550 and 1647 cm-1. Particle sizes ranged from 17 nm to 800 nm, where the angico gum matrix presented the smallest sizes and cashew gum matrix the larger sizes. The zeta potential varied from -40 mV +30 mV, where chichà gum matrix presented the biggest variation. Thermal analysis showed the events of mass loss for the samples, where up to 200 C there are a maximum of 20% mass lost compared to the initial mass. The encapsulation of LSEO ranged between 6 and 16%, where the cashew gum and chichà gum matrixes presented the highest values. Cashew gum samples showed good encapsulation stability after 12 months, where the encapsulated oil content has not changed. The encapsulated oil did not present significant difference in its composition to the initial oil, encapsulating the key components. The release of LSEO from the matrixes was relatively slow, where between 60 and 100% of the oil was released in 48 hours. The kinetic study of LSEO release indicated that the release followed the Higuchi model, with the release by the samples varying between fickians and non-fickians phenomena.

Conselho Nacional de Desenvolvimento CientÃfico e TecnolÃgico / A pesquisa foi realizada no NÃcleo de ProduÃÃo ComunitÃria Santa Clara, idealizado e administrado pela Brasil Ecodiesel IndÃstria e ComÃrcio de BiocombustÃveis e Ãleos vegetais S. A., localizado no municÃpio de Canto do Buriti, estado do Piau, e na Universidade Federal do CearÃ, localizada em Fortaleza, no estado do CearÃ. A coleta de dados ocorreu durante o perÃodo de Abril de 2006 a Janeiro de 2007 com o objetivo de investigar a polinizaÃÃo da mamoneira (Ricinus communis L.), o papel de agentes polinizadores biÃticos e a utilizaÃÃo de abelhas Apis mellifera na sua polinizaÃÃo, visando contribuir para minimizar as perdas de produtividade desta cultura. Foram avaliados a biologia floral e requerimento de polinizaÃÃo da mamoneira; eficiÃncia da polinizaÃÃo por Apis mellifera e comportamento de pastejo de Apis mellifera e Scaptotrigona bipunctata H.(canudo) em inflorescÃncia de mamoneira, bem como os frutos e sementes produzidas na cultura. Os resultados mostraram que as abelhas coletam pÃlen e nÃctar durante todo o dia, tendo a abelha canudo, preferÃncia pelo pÃlen. A mamoneira aceita polinizaÃÃo cruzada, porÃm vingando significativamente (p<0,05) menos que a autopolinizaÃÃo. O vento mostrouse o principal vetor de pÃlen na plantaÃÃo. Ãreas com introduÃÃo de abelhas melÃferas produziram marginalmente (p = 0,08) mais frutos que Ãreas sem a introduÃÃo de abelhas. De forma semelhante, tambÃm levaram a significativa (p<0,05) produÃÃo de racemos com mais frutos (22,39) e sementes mais pesadas (0,54g) com maior percentual de Ãleo (54,48%) e maior energia bruta (9006,81kcal/kg) do que o obtido em Ãreas sem abelhas (15,84, 0,47g, 49,94% e 8843,29kcal/kg, respectivamente). A avaliaÃÃo fisiolÃgica das sementes nÃo encontrou diferenÃas entre os dois tratamentos, ambos apresentaram mÃdia de 84% de germinaÃÃo. Pode-se concluir que o principal agente polinizador da mamoneira à o vento e que a espÃcie pode ser polinizada, vingando seus frutos tanto por meio de autopolinizaÃÃo quanto polinizaÃÃo cruzada, embora apresente melhores resultados com autogamia. A introduÃÃo de colÃnias de Apis mellifera em cultivos de mamona contribui para incremento significativo de produtividade da cultura, tanto ao aumentar o nÃmero de frutos por cacho quanto o rendimento de Ãleo dos mesmos, provavelmente porque ao coletar pÃlen as abelhas melÃferas aumentam a quantidade de autopÃlen em suspensÃo no ar nas proximidades da panÃcula, favorecendo uma maior percentagem de autopolinizaÃÃo. Palavras-chave: polinizaÃÃo da mamoneira, rendimento de Ãleo, anemofilia, comportamento de pastejo, biodiesel. / The research was carried out in the NÃcleo de ProduÃÃo ComunitÃria Santa Clara, idealized and administered by the Brasil Ecodiesel IndÃstria e ComÃrcio de BiocombustÃveis e Ãleos vegetais S. A., county of Canto do Buriti, state of PiauÃ, Brazil, and at the Universidade Federal do CearÃ, located in Fortaleza, state of CearÃ. Data were collected from April 2006 to January 2007 investigating castor bean (Ricinus communis L.) pollination, the role of biotic pollinating agents and the use of the honey bee Apis mellifera in its pollination. The study aimed to contribute in mitigating yield productivity losses in this crop. The following parameters were evaluated: floral biology, castor bean pollination requirements, A.mellifera pollination efficiency, foraging behavior of A.mellifera and Scaptotrigona bipunctata in castor bean inflorescences, and physiological evaluation of fruits and seeds produced. Results showed that both bee species harvested pollen and nectar throughout the day, but S. bipunctata prefers pollen much more than nectar. The castor bean plant accepts cross pollination, but it sets significantly (p<0.05) less fruits than self-pollination. The wind appeared as the main pollen vector in the plantation. Areas where honey bee colonies were introduced produced marginally (p = 0.08) more fruits than areas where no colony was made available. Similarly, they also led to significantly (p<0.05) more fruits per raceme (22.39) heavier seeds (0,54g) greater oil percentage (54.48%) and greater gross energy (9006.81kcal/kg) than those produced in areas without introduction of honey bee colonies (15.84, 0.47g, 49.94% e 8843.29kcal/kg, respectively), Physiological evaluation of seeds found no significant differences among treatments and produced an average 84% germination. It is concluded that the wind is the major pollinator of castor bean, and this species can be pollinated and set fruits both by means of cross and self-pollination, though showing better results under autogamy. The introduction of A. mellifera colonies in castor bean plantations contributes to increase crop productivity significantly, both increasing the number of fruits set per raceme and their oil content, probably because when collecting pollen honey bees increase the amount of self-pollen floating in the air around the panicles, favoring greater proportion of self-pollination.

nÃo hà / O mapeamento da poluiÃÃo de Ãleo no mar utilizando imagens de Radar de Abertura SintÃtica (SAR, do inglÃs Synthetic Aperture Radar) à uma importante Ãrea de interesse na Ãrea da vigilÃncia ambiental. Pode-se utilizar imagens SAR para extrair caracterÃsticas atravÃs de diferentes mÃtodos com o objetivo de predizer atravÃs de Redes Neurais Artificiais (RNAs) se uma regiÃo especÃfica contÃm ou nÃo uma mancha de Ãleo. O principal problema dessa abordagem à a ocorrÃncia de excessivos alarmes falsos decorrentes de erros de classificaÃÃo. Manchas de Ãleo sÃo eventos raros e a pequena disponibilidade de imagens contendo manchas à um fator limitante do desempenho dos classificadores. Este trabalho propÃe a utilizaÃÃo de mÃltiplos conjuntos de caracterÃsticas e mÃtodos de combinaÃÃo de classificadores para minimizar o nÃmero de alarmes falsos a fim de possibilitar a reduÃÃo de custos operacionais de sistemas automÃticos de deteÃÃo de manchas de Ãleo. As imagens SAR utilizadas neste trabalho nÃo estÃo limitadas a um Ãnico sistema de imageamento e diferentes conjuntos de caracterÃsticas baseados na geometria e textura das manchas foram testados. Os desempenhos de generalizaÃÃo de mÃtodos de combinaÃÃo de classificadores, como boosting e bagging, foram comparados com aqueles obtidos com classificadores individuais, como Perceptron Multi-Camadas (MLP, do inglÃs Multi-Layer Perceptron) e MÃquina de Vetor de Suporte (SVM, do inglÃs Support Vector Machine). Os resultados experimentais sugerem que a caracterizaÃÃo das manchas de Ãleo pode ser significativamente melhorada atravÃs do uso do boosting,mesmo quando poucas imagens amostrais estÃo disponÃveis. / Mapping ocean oil pollution by using Synthetic Aperture Radar (SAR) images is an important area of interest for environmental surveillance. One can make use of the SAR images to extract features by using different methods in order to predict if a specific region contains an oil spill or not using Artificial Neural Networks (ANN). A major problem in this approach is the number of false alarms due to misclassification. Oil spills are rare events and the number of available images containing spills is atistically small which is a limitation for the classifier performance. This work proposes the use of multiple feature sets and classifier combining methods to minimize the number of false alarms and thus, reduce the operational costs of automatic oil spill detection systems. The SAR images used in this work are not limited to a specific imaging system and different feature sets based on geometry and texture of the spills were tested. The generalization performances of classifier combination methods as boosting and bagging were compared with those resulting from single classifiers as Multilayer Perceptron (MLP) and Support Vector Machines (SVM). The experimental results suggest that oil spill characterization can be significantly improved using boosting even when few image samples are available and the feature sets have high dimensionality.

CoordenaÃÃo de AperfeÃoamento de Pessoal de NÃvel Superior / The production of biodiesel is generally performed by alkaline transesterification oils with low amounts of free fatty acids (FFAs). In order to decrease the costs of production of biodiesel, low quality waste cooking oils or grease have been investigated as a source alternative, but problems in the purification step due to the formation of soap are found in catalysis with sodium hydroxide. In this work, the ionic liquid choline hydroxide was produced and used as catalyst in the production of biodiesel from oils of frying food. An experimental design was carried out to investigate the influence of variables: molar ratio oil/alcohol, temperature and concentration of catalyst in the conversion of triglycerides and free fatty acids to methyl esters. The concentration of catalyst showed higher influence on conversion, followed by the molar ratio of oil / alcohol. The temperature range did not result in significant conversion changes. The kinetic analysis showed that the highest conversions were obtained with 3 hours of reaction. The statistical design allowed find optimal conditions: 5.5% w/w catalyst molar ratio of oil/methanol 1:12, temperature 40 ÂC and 3 hours of reaction. Thermodynamic properties and acid numbers were determined for reaction products of the reactions carried out in experimental design, in order to provide data for process control. The acid numbers of products of all reactions were significantly reduced, independent of conversion. To evaluate the possibility of recovery and reuse of the ionic liquid, the liquid-liquid equilibrium of systems containing water, 1-butanol and glycerin, water, 1-butanol and choline hydroxide, and the partition in the ionic liquid system water, 1-butanol and glycerin at 30  C were studied. The solubility of the components was evaluated by construction of the binodal curve and the compositions of the equilibrium phases were determined by densitometry. The results show that glycerin is distributed preferably in the phase rich in water and it was not possible to quantify all compositions the water phase system, 1-butanol and choline hydroxide in the case that an electrolytic system. / A produÃÃo de biodiesel à geralmente realizada por transesterificaÃÃo alcalina de Ãleos com baixa quantidade de Ãcidos graxos livres (AGLs). Visando diminuir os custos de produÃÃo do biodiesel, Ãleos de baixa qualidade ou residuais tÃm sido investigados como alternativa de fonte graxa, porÃm problemas na etapa de purificaÃÃo em decorrÃncia da formaÃÃo de sabÃes sÃo encontrados na catÃlise com hidrÃxido de sÃdio. Nesse trabalho, o lÃquido iÃnico hidrÃxido de colina foi produzido e aplicado como catalisador na produÃÃo de biodiesel a partir de Ãleos provenientes da fritura de alimentos. Um planejamento experimental foi realizado para investigar a influÃncia das variÃveis: razÃo molar Ãleo/Ãlcool, temperatura e concentraÃÃo de catalisador na conversÃo de triglicerÃdeos e AGLs a Ãsteres metÃlicos. A concentraÃÃo de catalisador apresentou maior influÃncia na conversÃo, seguido pela razÃo molar Ãleo/Ãlcool. A variaÃÃo de temperatura nÃo implicou em alteraÃÃes considerÃveis de conversÃo. A avaliaÃÃo cinÃtica mostrou que as maiores conversÃes foram obtidas com 3 horas de reaÃÃo. O planejamento estatÃstico permitiu encontrar condiÃÃes Ãtimas: 5,5 % m/m de catalisador, razÃo molar Ãleo/metanol de 1/12, temperatura de 40 ÂC e 3 horas de reaÃÃo. Propriedades termodinÃmicas e Ãndices de acidez foram determinados para os produtos reacionais das reaÃÃes realizadas no planejamento experimental, com o intuito de fornecer dados para o controle do processo. Os Ãndices de acidez dos produtos de todas as reaÃÃes apresentaram reduÃÃo significativa, independente da conversÃo. Para avaliar a possibilidade de recuperaÃÃo e reutilizaÃÃo do lÃquido iÃnico, o equilÃbrio lÃquido-lÃquido dos sistemas contendo Ãgua, n-butanol e glicerina, Ãgua, n-butanol e hidrÃxido de colina e a partiÃÃo do lÃquido iÃnico no sistema Ãgua, n-butanol e glicerina a 30 ÂC foram estudados. A solubilidade dos componentes foi avaliada por meio da construÃÃo da curva binodal e as composiÃÃes das fases em equilÃbrio foram determinadas atravÃs da densimetria. Os resultados mostram que a glicerina se distribui preferencialmente na fase rica em Ãgua e que nÃo foi possÃvel quantificar todas as composiÃÃes das fases do sistema Ãgua, n-butanol e hidrÃxido de colina por se tratar este de um sistema eletrolÃtico.