Submitted by Jessica Pavão Do Prado (prado.jessicapavao@gmail.com) on 2018-08-17T00:52:13Z No. of bitstreams: 1 Dissertação Jessica Pavao do Prado.pdf: 766382 bytes, checksum: 6819f3e605d8522c00720b0893462537 (MD5) / Approved for entry into archive by Neli Silvia Pereira null (nelisps@fcav.unesp.br) on 2018-08-17T17:16:39Z (GMT) No. of bitstreams: 1 prado_jp_me_jabo.pdf: 766382 bytes, checksum: 6819f3e605d8522c00720b0893462537 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-08-17T17:16:39Z (GMT). No. of bitstreams: 1 prado_jp_me_jabo.pdf: 766382 bytes, checksum: 6819f3e605d8522c00720b0893462537 (MD5) Previous issue date: 2018-07-17 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / Para avaliar o vigor de lotes de sementes são necessários testes de vigor rápidos e eficientes, entre eles destaca-se o teste de condutividade elétrica por ser capaz de detectar a deterioração de semente ainda em sua fase inicial, tendo em vista a desorganização das membranas celulares. Para o teste de condutividade elétrica se estabelecer como parte do programa de controle de qualidade nas empresas produtoras de sementes são necessárias informações que correlacionem níveis de condutividade elétrica com o potencial de desempenho da semente. Desta forma o presente trabalho teve por objetivo o estudo da utilização do teste de condutividade elétrica como alternativa para avaliação de vigor de sementes de soja verificando sua relação com diferentes testes de vigor e assim sugerir valores de condutividade elétrica para determinação de valores ou faixa de valores que indicam o potencial de desempenho de um lote de sementes em campo. Para tanto, foram utilizadas sementes de soja de quatro cultivares - BRS 388 RR, BRS 1010 IPRO, BRS 1001 IPRO e BRS 1007 IPRO, cada um representado por 11 lotes divididos em quatro repetições. As sementes foram avaliadas por meio dos testes de: condutividade elétrica, germinação, tetrazólio, envelhecimento acelerado, primeira contagem de germinação, classificação do vigor de plântulas, emergência de plântulas em campo e emergência de plântulas em areia. Determinou-se também o teor de água das sementes. O teste de condutividade elétrica apresentou correlação significativa e negativa (p<0,01) para todos os testes avaliados. A análise de regressão linear possibilitou a separação dos lotes de sementes de vigor muito alto: CE < 70 μS.cm-1.g-1; alto: CE entre 71 a 90 μS.cm-1.g-1; médio: CE entre 91 a 110 μS.cm-1.g-1 e baixo: CE > 111 μS.cm-1.g-1. / In order to evaluate the vigor of seed lots, fast and efficient vigor tests are necessary, among them the electrical conductivity test, because it is able to detect the seed deterioration still in its initial phase, in view of the disorganization of the cellular membranes. For the electrical conductivity test to establish as part of the quality control program in the seed producing companies, information is required that correlate levels of electrical conductivity with the potential of seed performance. In this way the present work had the objective of the study of the use of the electrical conductivity test as an alternative to evaluate the vigor of soybean seeds, verifying its relation with different vigor tests and thus to suggest values of electrical conductivity for determination of values or range of values which indicate the potential performance of a field seed batch. For this, soybean seeds of four cultivars - BRS 388 RR, BRS 1010 IPRO, BRS 1001 IPRO and BRS 1007 IPRO were used, each represented by 11 lots divided into four replicates. The seeds were evaluated through the following tests: electric conductivity, germination, tetrazolium, accelerated aging, first germination count, seedling vigor classification, emergence of seedlings in the field and emergence of seedlings in sand. The water content of the seeds was also determined. The electrical conductivity test showed significant and negative correlation (p <0.01) for all tests evaluated. The linear regression analysis allowed the separation of seed lots of very high vigor: CE <70 μS.cm-1.g-1; high: CE between 71 to 90 μS.cm-1.g-1; mean: CE between 91 to 110 μS.cm-1.g-1 and low: CE> 111 μS.cm-1.g-1. / 1596391

Orientador: Valber de Albuquerque Pedrosa / Banca: Sergio Antonio Spinola Machado / Banca: Gustavo Rocha de Castro / Resumo: Neste trabalho foram estudadas síntese e caracterização de filmes finos híbrido de polímeros escovas constituídos de polieletrolíticos reforçados com nanotubos de carbono sobre o substrato de óxido de índio e estanho (ITO). Para a caracterização das superfícies dos filmes foram utilizadas as técnicas de microscopia eletrônica de varredura (MEV), energia dispersiva de raio-x (EDX) e espectroscopia Raman. Foram avaliadas diferentes propriedades estímulo-responsivas dos polímeros escovas que levam a modificações estruturais dos filmes como a influência de pH e da força iônica. Os polímeros escolhidos como modelos foram os polímeros Poli (Vinil Imidazol)-(PVI) e Poli (Àcido Acrilíco)-(PAA). Os ensaios eletroquímicos evidenciaram uma dependência da conformação dos polímeros escovas com a variação de pH e da força iônica e também revelaram o aumento da capacitância desses polímeros quando reforçados com os nanotubos de carbono, sendo que, o PVI obteve melhor resposta quando exposto a pH ácido, uma vez que suas cadeias poliméricas estavam estendidas e carregadas positivamente, permitindo a difusão da espécie redox carregada negativamente até a superfície do eletrodo. O PAA também obteve melhor resposta em meio ácido. Nesse caso as cadeias colapsadas aproximam os tubos do transdutor (ITO), facilitando a troca do par redox. Após a caracterização dos referidos polímeros, os mesmos foram testados como sensores para o monitoramento de hormônios e neurotransmissores que desempenham funçõe... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: This study describes the synthesis and characterization of hybrid polyelectrolyte based on polymer brush reinforced multi-layer type carbon nanotubes. The characterization of the thin films we used scanning electron microscopy techniques (SEM), energy dispersive x-ray (EDX) and Raman spectroscopy. The influence of pH and ionic strengh were evaluated by eelctrochemical technique. The polymers Poly (vinyl imidazole) - (PVI) and poly (acrylic acid) - (PAA) were used as matrix brush for anchoring the nanotubes. Electrochemical tests showed a dependence of the conformation of the brush polymers with pH change and ionic strengh, and also showed the increase in capacitance of these polymers when reinforced with carbon nanotubes, and the PVI obatined a better response when exposed to acid pH since its polymer chains were extended and positively charged, allowing the diffusion of negatively charged redox species to the electrode surface. The PAA also obtained better response in acid. In this case the collapsed chains near the transducer tuber (ITO) facilitate the electrons transference. The made electrodes were applied to monitor hormones and neurotransmitters that play important functions in our body / Mestre

Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Instituto de Física, 2008. / Submitted by Suelen Silva dos Santos (suelenunb@yahoo.com.br) on 2009-09-15T18:16:52Z No. of bitstreams: 1 Dissertacao.pdf: 9572915 bytes, checksum: d03bccd927df98eae3f46f9b676cde11 (MD5) / Approved for entry into archive by Gomes Neide(nagomes2005@gmail.com) on 2010-07-01T18:06:18Z (GMT) No. of bitstreams: 1 Dissertacao.pdf: 9572915 bytes, checksum: d03bccd927df98eae3f46f9b676cde11 (MD5) / Made available in DSpace on 2010-07-01T18:06:18Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Dissertacao.pdf: 9572915 bytes, checksum: d03bccd927df98eae3f46f9b676cde11 (MD5) Previous issue date: 2008-01 / A espectroscopia é uma das técnicas mais empregadas para o estudo de plasmas principalmente por se tratar de um método não intrusivo. Outras técnicas de diagnóstico de plasmas com sondas emissivas e analisadores de energia, realizam as medidas mas interferem nas configurações de campo bem como no próprio plasma, esfriando-o e promovendo recombinação de íons. Por outro lado, dados obtidos por espectroscopia permitem a caracterização de inúmeros fenômenos físicos tais como a temperatura de íons e composição do plasma. Dados de densidade de plasma, distribuição de velocidades e direção do fluxo do plasma são baseados no alargamento das linhas espectrais que são medidos diretamente com espectroscopia óptica. É possível também, utilizando técnicas de espectroscopia, medir efeitos como Stark e Zeeman bem como sua contribuição para o perfil da linha espectral obtida experimentalmente. Neste projeto desenvolveu-se um sistema de diagnóstico baseado em espectroscopia óptica aplicado a um propulsor a plasma por efeito Hall, PHALL- 01, do laboratório de plasma do IF-UnB. Foram realizadas tomadas de dados do espectro em toda região do visível (3000 a 8000 °A). Posteriormente verificou-se os picos mais persistentes classificando-os afim de se obter a composição do plasma. Realizou-se a medida do alargamento Doppler para o cálculo da temperatura de íons. Caracterizou-se também o plasma do PHALL-01 de forma a se estabelecer um regime estável e ideal de operação para que se estime a aplicabilidade deste tipo de propulsor e sua qualificação espacial. _______________________________________________________________________________________ ABSTRACT / Spectroscopy is one of the most used techniques concerning the study of plasma, owning particulary to the fact that it is a non-intrusive method. Others plasma diagnostic techniques with emissive probe and energy analyzers perform the desired measurement but interfere in the field configuration as well as in plasma itself provoking plasma cooling and ions recombination. On the other hand spectroscopy obtained data, allows characterization of many physical features such ions temperature and plasma composition. Density plasma data, velocity distribution and plasma flux direction are based on spectral lines broaden witch are measured directly from optical spectroscopy. By using spectroscopy techniques it is also possible to measure effects such as Stark and Zeeman’s as well as their contribution to experimental obtained spectral line profile. In this project it was developed an optical spectroscopy based system applied to the Plasma Hall Thruster PHALL-01 of UnB’s Plasma Laboratory. Data acquisition took place through the entire visible range (3000 to 8000 °A). Following, it was carried out a verification and subsequent classification of the most often appearing peaks for means of obtaining plasma composition. Doppler enlargement measurements were applied in order to calculate ions temperature. The PHALL-01’s plasma was also characterized so as to establish an ideal stable operation regime to estimate the applicability of this kind of thruster as well as its spatial qualification.

A utilização de reações nucleares ressonantes estreitas em baixas energias é uma ferramenta importante para a determinação de distribuições de elementos leves em filmes finos com resolução em profundidade subnanométrica. O objetivo do trabalho descrito ao longo da presente dissertação é aprimorar os métodos utilizados para a aquisição e interpretação das curvas experimentais. A obtenção das curvas experimentais consiste na detecção dos produtos das reações nucleares em função da energia das partículas incidentes, fazendo necessária variar a energia das partículas do feixe em passos discretos no intervalo desejado. Neste trabalho implementou-se um sistema automático para o controle e incremento da energia do feixe e monitoramento dos produtos das reações nucleares. Esse sistema de varredura automático de energia, além de aumentar consideravelmente a velocidade da medida, aumenta a qualidade das curvas experimentais obtidas. Para a interpretação das curvas de excitação experimentais, foi implementado um programa em linguagem de programação C, baseado na teoria estocástica, que permite simular numericamente as curvas de excitação. Para demonstrar a sua funcionalidade o método desenvolvido foi aplicado para verificar a estabilidade termodinâmica de filmes dielétricos ultrafinos depositados sobre silício, que foram posteriormente nitretados por plasma.

Neste trabalho, foi realizado um estudo experimental sistemático da perda de energia de íons canalizados ao longo das direções h100i , h111i e h110i de cristais de Si. Foram abordados dois aspectos distintos, porém correlatos, do problema. No primeiro tópico, estudamos o poder de freamento de íons pesados (Eu e Bi) com energias entre 15 e 50 keV, para os quais o mecanismo predominante de perda de energia é o freamento nuclear. O segundo tópico está relacionado ao freamento de íons leves (He e Li) com energias no intervalo entre 0.3 e 8 MeV. Neste caso, os íons perdem energia, predominantemente, em colisões com elétrons. O estudo do freamento dos íons pesados foi realizado de maneira indireta, pela comparação dos perfis de concentração de Eu e Bi implantados em direção canalizada com as previsões do programa MARLOWE, que simula a interação de feixes de íons com alvos sólidos. Nós observamos pela primeira vez, em implantações em direção canalizada, o chamado efeito Z1, ou seja, a deformação das núvens eletrônicas do projétil e do alvo em colisões binárias de baixa energia. Enquanto nossos dados para implantações de Bi são muito bem reproduzidas pelo MARLOWE, os perfis de Eu apresentam caudas mais profundas que as preditas por este programa. Além disso nós demonstramos que este comportamento é explicado por cálculos ab initio de estrutura molecular baseados na Teoria Funcional da Densidade (DFT). Com relação os íons leves, a perda de energia foi obtida pela técnica de retroespalhamento Rutherford em amostras do tipo SIMOX, que consistem em uma camada de Si monocristalino de 200 nm sobre uma camada de 500 nm de SiO2 enterrada numa matriz de Sih100i . Com esta técnica nós realizamos medidas da perda de energia como função da energia e do ângulo de incidência do feixe com relação á direção de canalização. A análise teórica dos resultados foi realizada por intermédio de simulações das trajetórias canalizadas e de cálculos da dependência da perda de energia com o parâmetro de impacto. Estas comparações permitiram determinar o papel desempenhado pelos diversos mecanismos de perda de energia envolvidos no freamento dos íons canalizados. / In this work we have performed a systematic sudy of the energy loss of channeled ions along the h100i , h111i and h110i directions of Si single crystals. Two different, but related, topics of the problem were investigated. On the first topic we have studied the stopping powers of heavy ions (Eu and Bi) with energies ranging between 15 and 50 keV, for which the main slowing down mechanism is the nuclear stopping power. The second topic is related to the slowing down of light ions (He and Li) with energies ranging between 0.3 and 8 MeV. In this case, the projectile energy is lost mainly in electronic collisions. The study of the slowing down of channeled heavy ions was performed in an indirect way, by comparing the depth profiles of Eu and Bi ions implanted under channeling conditions with calculations with the program MARLOWE which simulates the interactions of ion beams with solid targets. We have observed for the first time in channeling implantations the Z1 effect, namely, the deformation of the periphery of the electronic clouds of the projectile and target in low energy atomic collisions. While our data for Bi implantations are very well reproduced by MARLOWE predictions the Eu profiles present long tails that go farther in the Si bulk than predicted by MARLOWE. Furthermore, we have demostrated that this behavior is explained in terms of molecular structure ab initio calculations based on the Density Fuctional Theory (DFT). Concerning the light ions, the stopping powers were measured by the Rutherford Backscattering technique with SIMOX samples that consist on a Si single crystal layer 200nm thick on the top of a 5000 nm thick SiO2 layer buried on a Sih100i single cristal. With this technique we have measured both the energy and the angular dependency of the the channeling stopping power. The theoretical analysis of the results was performed by means of computer simulations of the channeled trajectories and in calculatios of the impact parameter dependent energy loss. These comparisons allowed us to determine the relative role played by the energy loss processes under channeling conditions

Nesta dissertação são apresentados os resultados da síntese de nanocristais (NCs) de PbSe em substratos de Si e SOI. O material foi produzido pela técnica de Síntese por Feixe de Íons (IBS) seguido de tratamentos térmicos em alta temperatura. As amostras foram caracterizadas pelas técnicas de Retroespalhamento Rutherford (RBS) e Microscopia Eletrônica de Transmissão (TEM). O estudo abrangeu amostras implantadas apenas com Pb ou com Se, ou amostras sequencialmente implantadas com Pb e Se. As implantações foram realizadas com substrato aquecido a Ti = 400 °C para evitar amorfização, variandose parâmetros de implantação como fluência, energia e ordem de implantação (primeiro Se ou Pb). Os recozimentos foram realizados a diferentes temperaturas e tempos. Os resultados foram discutidos em termos da retenção dos íons e da reação de formação do PbSe. Os principais resultados podem ser resumidos da seguinte forma. Durante as implantações ocorrem perdas tanto de Pb como de Se, atribuídas a processos de difusão auxiliada por irradiação. Nas amostras implantadas com apenas um elemento não ocorrem perdas durante os tratamentos térmicos. Contudo, nas amostras implantadas com Pb e Se, ocorrem perdas tanto de Pb como de Se. Este fenômeno é discutido considerando difusão pela matriz e evaporação pela superfície. O aumento das perdas foi associado à reação de formação do composto PbSe. Esta reação produz nanocristais, formando discordâncias devido ao desajuste de rede cristalina nas interfaces PbSe/Si. As perdas de Pb ocorrem preferencialmente através de difusão em discordâncias. Diferentemente do Pb, os átomos de Se reagem de diferentes formas com a matriz, permanecendo retidos no substrato. As Distribuições em Tamanho de NCs (DTNs) possuem forma característica e pouca variação de forma em função do tempo, não sendo observado crescimento competitivo. Estes resultados podem ser interpretados com base em argumentos termodinâmicos. A estabilidade do sistema NCs de PbSe em matriz de Si ocorre devido a minimização da energia de superfície, através da formação de interfaces coerentes, semi-coerentes e de estruturas caroço-casca (caroço de PbSe e casca de Se) com interfaces Se/Si. Para tanto a reação de síntese do PbSe produz NCs com uma coleção de orientações específicas em relação a estrutura cristalina do Si. Análises das micrografias de alta resolução com técnicas de Transformada de Fourier demonstram que muitos destes NCs são deformados plasticamente para diminuir o desajuste com o Si. O presente estudo mostra que é possível produzir NCs de PbSe termicamente estáveis e cristalograficamente orientados em relação a estrutura cristalina do Si. A baixa entalpia de formação do PbSe e baixa solubilidade dos átomos de Pb e de Se favorece a síntese dos NCs. Contudo, o comportamento químico e cinético do sistema é complexo devido as diferentes interações Pb-Si e Se-Si. / This work focuses on the synthesis of PbSe nanocrystals (NCs) in Si and SOI substrates. The NCs are produced by Ion Beam Synthesis (IBS) technique followed by thermal treatments at high temperatures. The samples are characterized by Rutherford Backscattering Spectrometry (RBS) and Transmission Electron Microscopy (TEM) techniques. The study comprises samples implanted with only one ion (Pb or Se) and samples implanted sequentially with Pb and Se, considering distinct implantation parameters (fluence, energy and ion sequence), performed at high temperature Ti = 400 °C to avoid amorphization. The thermal treatmen ts are done at distinct temperatures and times and the results are discussed in terms of the ion retention and of the PbSe compound formation. The most important results can be summarized as follow. During the implantations, Pb and Se losses take place and this phenomenon is attributed to the radiation enhanced diffusion process. Elemental losses cannot be detected for samples implanted with only one element. As opposed to this behavior, significant losses are observed for the co-implanted samples. These losses are attributed to the PbSe synthesis reaction. The formation of the NCs occurs concomitantly with the formation of treading dislocations induced by the large mismatch of the crystal PbSe/Si structures. The losses of Pb atoms can be attributed to a pipe diffusion processes along the dislocations. In contrast, the Se atoms tend to form atomic clusters and chemical bonds with Si crystal defects, and therefore are retained inside the matrix. The evolution of the NC size-distribution function is investigated, but no significant coarsening is observed. The results obtained are discussed using thermodynamic arguments. The thermal stability of the PbSe NCs is related to the formation of coherent, semicoherent interfaces as well as core-shell structures. The orientations of the PbSe NCs with respect to the Si matrix occur within a limited set of possibilities. High resolution TEM micrographs are analyzed using a Fast Fourier Transform method, which reveals the existence of plastically and elastically deformed interfaces. This study demonstrates that thermally stable and epitaxially oriented PbSe NCs can be synthesized in crystalline Silicon matrix. Their synthesis is facilitated by the low formation enthalpy and by the low solubility limit of the Pb and Se atoms within the Si matrix. However, the kinetic and chemical behavior of the process is rather complex due to the distinct Pb-Si and Se-Si interactions.

O presente trabalho teve o objetivo de estudar os aspectos químicos básicos envolvidos nas interações (co-precipitação e adsorção) entre íons sulfato e espécies de alumínio em soluções aquosas em meio ácido e aplicar esta técnica de imobilização do ânion, no tratamento de efluentes da indústria do carvão. Os estudos foram desenvolvidos com o uso de cloreto de polialumínio comercial (CPA) e soluções de cloreto de alumínio (AlCl3.6H2O - reagente de pureza analítica) em diferentes valores de pH e sob diferentes razões molares entre os íons de alumínio e íons sulfato (α). Os mecanismos dessas interações físicas e químicas (adsorção e co-precipitação) foram investigados a partir da distribuição das espécies monoméricas, poliméricas e hidróxidos de alumínio em solução (especiação de Ala, Alb e Alc, respectivamente) realizada pelo método Ferron e da caracterização dos precipitados gerados por técnicas de espalhamento dinâmico de luz, difração a laser, microscopia eletrônica de varredura (MEV), energy dispersive X-ray (EDS), difração de raio-X e fluorescência de raio-X. Os resultados mostraram que elevados teores de espécies Alb e Alc foram gerados em soluções moderadamente ácidas, pH entre 4,5 e 5,0. Essas espécies apresentaram potencial eletrocinético, no plano zeta, fortemente positivo (superior a +35 mV), reduzido para +24 mV na presença de íons sulfato, e essa característica dos precipitados resultou em forte imobilização de íons sulfato em pH 4,5, superior a 85% quando a concentração inicial foi de 1800 mg de SO4-2.L-1. Essa interação mostrou-se de natureza química em função da alteração do ponto isoelétrico do precipitado de alumínio do pH 9,3 para o pH 8,5, ou seja, foi comprovado que o ânion foi incorporado no plano interno de Helmholtz, dos precipitados Al-Sulfato. Entretanto, o aumento do pH da solução resultou na lixiviação parcial do ânion do precipitado Al-Sulfato, fenômeno que se explica pelo mecanismo de adsorção física. Análises granulométricas mostraram que espécies de alumínio em água pura apresentaram distribuição de tamanho de até 50 μm, incluindo espécies Alb e Alc. Entretanto, as espécies mais finas, menores que 6 μm, foram agregadas na presença de íons sulfato, exclusivamente no pH 4,5, em função do mecanismo de co-precipitação desses ânions. Os sólidos gerados da co-precipitação dos íons sulfato com espécies de alumínio apresentaram característica amorfa e a formação desse precipitado resultou em incremento de até 30% na imobilização de espécies de alumínio. Outro importante aspecto na interação Al-Sulfato foi a basicidade (razão OH/Al) dos sais de alumínio devido ao grau de polimerização das espécies do cátion metálico. Os melhores resultados de imobilização de íons sulfato foram obtidos a uma basicidade igual a 2,2. Similarmente, o uso de CPA comercial, em função da presença de espécies de alumínio pré-polimerizadas, resultou em maior imobilização dos íons sulfato comparado ao uso de cloreto de alumínio. Entretanto, a concentração final dos íons cloreto em solução foi superior a 1000 mg.L-1, indicando a necessidade de estudar outras fontes de alumínio isentas de cloro em sua composição, substituindo o CPA e o cloreto de alumínio. Outros ânions como os fosfatos, molibdatos e cromatos apresentaram afinidade similar com espécies de alumínio em pH 4,5. A aplicação da técnica de co-precipitação de íons sulfato em conjunto com os precipitados de alumínio, seguida por etapas de floculação e sedimentação lamelar (processo PF-SL) foi estudada no tratamento de drenagens ácidas e neutras de minas de carvão (DAM e DNM, respectivamente). Os estudos foram conduzidos por um período de 24 meses e os resultados obtidos em regime contínuo indicaram que a remoção de SO4-2 foi inferior aos dados obtidos em laboratório via filtração devido à competição entre os íons em condições naturais (efeito matriz). A concentração final de íons sulfato foi de 410 e 520 mg.L-1 (remoção de 72% e 68%) no tratamento de DAM e DNM, respectivamente, quando a concentração inicial de SO4-2 nesses efluentes foi em torno de 1600 mg.L-1. O volume de lodo gerado na aplicação do processo PF-SL em estudos contínuos representa um aspecto importante a ser estudado, embora a massa seja em pouca quantidade. Entretanto, em função dos elevados teores de alumínio no lodo, a utilização desse material como fonte de matéria-prima para indústrias química e da construção civil pode ser considerada. A remoção de íons metálicos como o manganês e alumínio foi possível via um segundo estágio de tratamento a pH 9,0 e filtração em bancada, em função da solubilidade dos hidróxidos dos respectivos metais em valores de pH moderadamente ácido. De acordo com o procedimento de projeto elaborado para implementação da técnica para o tratamento de DNM da indústria de carvão, os custos envolvidos na aplicação da técnica foram de aproximadamente R$ 2,50.m-3, valores inferiores aos aplicados em tecnologias atuais para remoção de íons sulfato de efluentes. Os resultados obtidos neste trabalho permitiram estabelecer que a técnica de co-precipitação dos íons sulfato com sais de alumínio, em pH 4,5, e posterior separação dos sólidos suspensos da solução via filtração ou floculação-sedimentação lamelar apresenta um elevado potencial como futuro processo de controle de águas com elevadas concentrações de sulfato. / This work aimed to study the basic aspects involved in chemical interactions (co-precipitation and adsorption) between aluminium species and sulphate ions in acid aqueous solutions and to apply this technique to immobilize the anion in wastewater treatment models. The studies were developed using commercial polyaluminium chloride (CPA) and aluminium chloride solutions (AlCl3.6H2O - analytical reagent purity) at different pH values and under different molar ratios between aluminum ions and sulphate ions (α). The mechanisms of these physical and chemical interactions (adsorption and co-precipitation) were investigated from the distribution of species monomeric, polymeric and aluminum hydroxide in solution (speciation of Ala, Alb and Alc, respectively) held by Ferron method and characterization of precipitates generated through the techniques of dynamic light scattering, laser diffraction, scanning electron microscopy (SEM), energy dispersive X-ray (EDS), X-ray diffraction and fluorescence X-ray. The results showed that high levels of Alb and Alc species were generated in moderately acidic solutions, pH between 4.5 and 5.0. These species presented electrokinetic potential, in the zeta plan, strongly positive at pH 4.5 (greater than +35 mV), reduced to +24 mV in the presence of sulphate ions, and this feature of the precipitates resulted in a strong immobilization of sulphate ions at pH 4.5, higher than 85% when the initial concentration was 1800 mg SO4-2.L-1. This interaction proved to be chemical in nature due to the change in the isoelectric point of the precipitated aluminum, pH 9.3 to pH 8.5, i.e., it was found that the anion was incorporated into the inner Helmholtz plane of the precipitated Al-sulphate. However, increasing the pH of the solution resulted in partial leaching of the anion of the precipitate Al-sulphate, a phenomenon that is explained by the physical adsorption mechanism. Size analysis showed that species of aluminum in water shows size distribution of up to 50 micron, visibly separated into two groups: Alb (less than 5 mm) and Alc (greater than 8 and less than 50 micron). However, Alb species were aggregated in the presence of sulphate ions, exclusively at pH 4.5, due to the mechanism of co-precipitation of these anions. The solids generated from the co-precipitation of sulphate ions with aluminium species showed characteristic amorphous and the formation of this precipitate resulted in an increase of 30% in the immobilization of aluminium species. Another important aspect of interaction in Al-sulphate was the basicity (molar ratio OH / Al) of aluminum salts due to the degree of polymerization of the species of metal cation. The best results of immobilization of sulphate ions were obtained at a basicity equal to 2.2. Similarly, the use of CPA, due to the presence of aluminum species pre-polymerized resulted in greater immobilization of sulphate ions compared to the use of aluminium chloride. However, the final concentration of chloride ions in solution was greater than 1000 mg.L-1, indicating the need to explore other sources of aluminum-free chlorine in its composition, replacing the CPA and aluminium chloride. Other anions such as phosphates, chromates and molybdates showed a similar affinity with species of aluminium at pH 4.5. The application of the technique of co-precipitation of sulphate ions onto aluminium precipitates, followed by flocculation and lamella settling (PF-LS process) was studied in the treatment of acid and neutral acid drainage from coal mines (AMD and NMD, respectively). The studies were conducted for a period of 24 months and the results indicated that in continuous removal of SO4-2 was lower than the laboratory data obtained via filtration due to competition between ions in natural conditions. The final concentration of sulphate ions was 410 and 520 mg.L-1 (removal of 72% and 68%) in the treatment of AMD and NMD, respectively, when the initial concentration of SO4-2 in these effluents was around 1600 mg.L-1. The amount of sludge generated by the application of PF-LS process represents a environmental aspect that must be investigated in the future. However, due to the high content of aluminium in the sludge, the use of this material as a source of raw material for chemical and building industries can be considered. The removal of metal ions such as manganese and aluminum was possible via a second stage of treatment at pH 9.0 and filtration bench, due to the high solubility of hydroxides of the respective metals in moderately acid pH values. According to the operating procedure developed to implement the technique for the treatment of NMD in a site of the coal industry, the costs involved in application of the technique were approximately R$ 2.50.m-3, this value is lower than those applied to current technologies to removal of sulphate ions from effluents. The results of this study indicated that the technique of co-precipitation of sulphate ions with aluminum salts, at pH 4.5 and further separation of suspended solids from solution via filtration or flocculation-lamella settling appears to have a high potential in a future process waste water with high sulphate ions concentration.

Submitted by Pós graduação Engenharia Civil (ppec@ufba.br) on 2017-07-07T19:08:02Z No. of bitstreams: 1 Dissertação - Guilherme.pdf: 4926850 bytes, checksum: b6c07233a1315722aeabef23844280a0 (MD5) / Approved for entry into archive by Flávia Sousa (flaviabs@ufba.br) on 2017-07-07T19:28:14Z (GMT) No. of bitstreams: 1 Dissertação - Guilherme.pdf: 4926850 bytes, checksum: b6c07233a1315722aeabef23844280a0 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-07-07T19:28:14Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Dissertação - Guilherme.pdf: 4926850 bytes, checksum: b6c07233a1315722aeabef23844280a0 (MD5) / FAPESB / Nas últimas duas décadas, a problemática da destinação dos resíduos de construção civil (RCC) vem recebendo destacada atenção devido à expressiva geração deste resíduo e à sua gestão ineficaz quanto à destinação final. Com isso, os RCC vêm ganhando espaço e destaque dentre os resíduos com possibilidades de aplicação em materiais cimentícios, de modo a reduzir os impactos ambientais, apresentando uma destinação final adequada a esses resíduos, que atualmente são depositados em aterros e bota-foras. O presente trabalho propôs a utilização do agregado reciclado de RCC, proveniente da Unidade de Valoração de Resíduos da Odebrecht Ambiental (UVR Grajaú), com o objetivo de avaliar as características desse resíduo e a sua influência na durabilidade do concreto. Para isso, foi realizada uma extensa caracterização física e química dos resíduos, procedido da análise das propriedades mecânicas e da durabilidade do concreto reciclado, por meio das técnicas de migração de cloretos, carbonatação, resistividade elétrica e ciclagem térmica gelo-degelo. Esse agregado reciclado foi empregado no concreto em substituição ao agregado natural. Deste modo, o presente trabalho buscou contribuir para a minimização de dois graves problemas da sociedade: a geração e a destinação inadequada dos resíduos de construção civil e a degradação em estruturas de concreto armado, além de colaborar com os estudos acerca da durabilidade de concretos com a utilização de agregados reciclados. Os resultados indicam que tanto os aumentos do teor de agregado reciclado, quanto da relação água/cimento apresentam efeitos significativos sobre as propriedades dos concretos, reduzindo a durabilidade das misturas. No entanto, para a ciclagem gelo-degelo o emprego do agregado reciclado fez com que as misturas se tornassem mais duráveis que o concreto de referência.

Dissertação (mestrado) - Pontifícia Universidade Católica do Paraná, Curitiba, 2005 / Inclui bibliografia / O pH constitui uma das determinações físico-químicas mais freqüentemente medidas em laboratórios analíticos, representando uma das propriedades relevantes em áreas de saúde e monitoramento ambiental. Neste estudo foi desenvolvido uma metodologia para aval

DUTRA, A. T. B. Distribuição de Na+ e Cl- em plantas jovens de feijão caupi expostas a estresse salino e temperatura elevada. 97 f. 2008. Dissertação (Mestrado em Solos e Nutrição de Plantas) - Centro de Ciências Agrárias, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2008. / Submitted by Aline Nascimento (vieiraaline@yahoo.com.br) on 2013-06-12T18:11:22Z No. of bitstreams: 1 2008_dis_atbdutra.pdf: 2429546 bytes, checksum: 9980e186e8ed71f6fb639b5944ccbcc4 (MD5) / Approved for entry into archive by Aline Nascimento(vieiraaline@yahoo.com.br) on 2013-06-12T18:45:08Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2008_dis_atbdutra.pdf: 2429546 bytes, checksum: 9980e186e8ed71f6fb639b5944ccbcc4 (MD5) / Made available in DSpace on 2013-06-12T18:45:08Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2008_dis_atbdutra.pdf: 2429546 bytes, checksum: 9980e186e8ed71f6fb639b5944ccbcc4 (MD5) Previous issue date: 2008 / Although it has many studies on salinity, little is known about the mechanisms of individual Na+ and Cl- in the physiology of plants exposed to salinity. Based on that meant to use this study to evaluate the extent to which the ions Na+ and Cl- are accumulated in different parts of young cowpea [Vigna unguiculata (L.) Walp.] and the possible interference on the steps of perspiration. To prove the hypothesis that the ions present different models of distribution in vegetative parts of cowpea and this process is not affected by temperature. It organized a string surrounding methodological three experiments. Where will I study was to evaluate the distribution of Na+ and Cl- young in parts of cowpea subjected to increasing concentrations of sodium chloride (0, 25, 50, 75 and 100 mM) for 3 days. In what was a greater accumulation of sodium chloride that in all parts studied, except the stem which accumulation in the equivalent proportions. Based on this distribution used with a concentration of 50 mM because it would not exceed the storage capacity and it was possible that a recovery level (it was held for 6 days in NaCl and from the 4th day the samples were divided into two lots. A lot remains NaCl and other exchanges with the solution without NaCl and thus verify that this strategy the plant would be able to recover it. The results corroborated with those obtained in the experiment I except the 1st trifoliate leaves that accumulated more in that Cl. The literature reports that plenty of times in the summer (period of the experiment I), particularly in semi-arid plants accumulate more ions. Where the temperature is a measure of climatic factors that may interfere with the distribution of ions and whether this effect is linked to transpiration. And then we performed the experiment III to assess the combined effect of salinity and high temperatures, in concentrations from 0 to 100 mM NaCl. Exposed to temperatures of 27, 32, 37 and 42 C, separately, during a photoperiod of 12 hours. The results corroborate with those obtained previously in the sodium has focused more on the roots and stems when treated in the last two temperatures. Regarding the chloride ion, was found a behavior similar to previous experiments, as they accumulated in greater proportion in the leaves at temperatures of 32 to 42 C. Notably the accumulation of chloride, is associated withthe amount of water absorbed during the implementation of stress. Regarding transpiration also corroborate the previous results. Thus it appears that regardless of concentration, time, temperature recovery and the ash is more concentrated in the root and stem while chloride is concentrated in the leaves. / Embora se tenha muitos estudos sobre estresse salino, pouco se conhece sobre os mecanismos individuais de sódio (Na+) e cloro (Cl-) na fisiologia de plantas expostas à salinidade. Baseado nisso, objetivou-se, através deste estudo, avaliar a extensão com que os íons Na+ e Cl- são acumulados em diferentes partes jovens de feijão-caupi [Vigna unguiculata (L.) Walp.] e as suas possíveis interferências sobre as medidas de transpiração. Para comprovar a hipótese que os íons Na+ e Cl- apresentam modelos diferentes de distribuição nas partes vegetativas de feijão-caupi e que esse processo não é afetado pela temperatura, foi organizada uma seqüência metodológica envolvendo três experimentos, onde o experimento I consistiu em avaliar a distribuição de Na+ e Cl- em partes jovens de feijão-caupi submetido a concentrações crescentes de NaCl (0; 25; 50; 75 e 100 mM) durante 3 dias, onde ocorreu um maior acúmulo de cloreto em todas as partes estudadas com exceção do caule que teve acúmulo similar de ambos os íons. Baseado nessa distribuição, utilizou-se a concentração de 50mM, pois essa concentração não superaria a capacidade de armazenamento e, assim, seria possível, nesse nível, uma recuperação (foi mantida durante 6 dias em NaCl e, a partir do 4º dia, as amostras foram divididas em dois lotes). Um lote permanecia com NaCl e o outro trocava a solução sem NaCl e assim verificar se essa estratégia a planta seria capaz de recuperase. Os resultados corroboram com os obtidos no experimento I com exceção da primeira folha trifoliolada que acumulou mais Na que Cl. A literatura relata, abundantemente, que nas épocas de verão (período do experimento I), principalmente no semi-árido, as plantas acumulam mais íons, onde a temperatura é uma medida de fator climático que pode interferir na distribuição de íons e esse efeito está ligado à transpiração. No experimento III, foi avaliado o efeito combinado de estresse salino e de temperaturas elevadas, com concentrações de 0 e 100 mM de NaCl e exposição a temperaturas de 27; 32; 37 e 42ºC, separadamente, por um fotoperíodo de 12 horas. Os resultados corroboram com os obtidos, anteriormente, em que o sódio concentrou-se mais nas raízes e caules das plantas quando tratadas nas duas últimas temperaturas. Em relação ao íon cloreto, foi verificado um comportamento similar aos experimentos anteriores, pois este se acumulou, em maior proporção, nas folhas sob temperaturas de 32 a 42ºC. Notadamente, o acúmulo de cloreto está associado à quantidade de água absorvida durante a aplicação do estresse. Em relação à transpiração, os resultados também corroboram com os anteriores. Dessa forma, conclui-se que, independente da concentração, tempo, recuperação e temperatura, o sódio é mais concentrado na raiz e caule, enquanto o cloreto concentra-se nas folhas.