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Estudo para o desenvolvimento de um injetor jato-Y para misturas de combustíveis de aviação e biocombustíveis /

Ramos, Luth Silva. January 2017 (has links)
Orientador: João Andrade de Carvalho Junior / Banca: Ivonete Ávila / Banca: Christian Jeremi Coronado Rodríguez / Resumo: A escassez de combustíveis de origem fóssil tem preocupado setores energéticos e industriais. Outra preocupação eminente são as taxas de emissões de poluentes na atmosfera, causado pelo processo de combustão. Estes processos são responsáveis por grande parte de toda energia primária produzida no mundo. Sendo assim, os bicombustíveis tem sido uma alternativa que atende ambas as preocupações. Neste cenário, a atomização também assume uma importante função dentro da combustão de líquidos. O atomizador tem por objetivo desintegrar o combustível líquido em pequenas gotículas, misturando-se com o oxidante na proporção correta e nas condições adequadas, para produzir um processo de combustão eficiente e estável, reduzindo significativamente as formações de fuligens. O objetivo deste trabalho é realizar um estudo teórico de um atomizador do tipo jato-Y, para atomizar misturas de combustíveis com diferentes proporções de QAV-1 + farnesano, QAV-1 + etanol e farnesano + etanol, analisando experimentalmente as propriedades físico-químicas das misturas de combustíveis e teoricamente as características e a qualidade do spray gerado, fazendo uso da equação de Wigg para calcular o MMD (diâmetro médio de gotas). Através das propriedades físico-químicas das misturas de combustíveis é possível analisar possíveis alternativas de combustíveis que podem apresentar características "drop-in" e substitua parcialmente ou definitivamente o QAV-1 (querosene de aviação) atualmente consumido. Qualitat... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: The scarcity of fossil fuels has worried the energetic and industrials sectors. Concern also exists about emissions and their impact on the environment, which are a byproduct of the petroleum combustion processes. These processes account for much of the primary energy produced in the world. However, biofuels have been an alternative that meets both concerns. In this scenario, the atomization also assumes an important function in the combustion of liquids. The atomizer has goal to disintegrate the liquid fuel in small droplets to have the mixture of fuel/oxidant in the suitable ratio, to produce an efficient and stable combustion process, significantly reducing the formation of soot. The objective of this work is perform a theoretical study of one nozzle of the type Y-jet, to atomize binary mix of fuels with different ratio of jet-A1 + farnesane, jet-A1 + ethanol and farnesane + ethanol, experimentally analyzing the physicochemical properties of the mixtures of fuels and theoretically the characteristics and quality of the formed spray, using the Wigg's equation to calculate the MMD (Mass Median Diameter). Through of the physicochemical properties of the mixtures of fuels, it's possible to analyze possible alternatives of fuel that may have "drop-in" characteristics and partially or definitively to replace the currently consumed jet-A1 fuel. Qualitatively the formed spray has the MMD between 30 e 40 µm, however can be varied according with the temperature of work. Furtherm... (Complete abstract click electronic access below) / Mestre
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Síntese e secagem de suco de frutas tropicais e exóticas contendo oligossacarídeos: estudo do cajá, siriguela e jambo / Synthesis and drying of exotic and tropical fruit juices with oligossacharides: study of yellow mombin, red mombin and siriguela

Silva, Jonas Luiz Almada da January 2013 (has links)
SILVA, Jonas Luiz Almada da. Síntese e secagem de suco de frutas tropicais e exóticas contendo oligossacarídeos: estudo do cajá, siriguela e jambo. 2013. 111 f. Tese (Doutorado em tecnologia de alimentos)- Universidade Federal do Ceará, Fortaleza-CE, 2013. / Submitted by Elineudson Ribeiro (elineudsonr@gmail.com) on 2016-07-07T19:14:36Z No. of bitstreams: 1 2013_tese_jlasilva.pdf: 11942559 bytes, checksum: 61c7b19131c7167a95077646ee7c67e7 (MD5) / Approved for entry into archive by José Jairo Viana de Sousa (jairo@ufc.br) on 2016-07-21T20:26:50Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2013_tese_jlasilva.pdf: 11942559 bytes, checksum: 61c7b19131c7167a95077646ee7c67e7 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-07-21T20:26:50Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2013_tese_jlasilva.pdf: 11942559 bytes, checksum: 61c7b19131c7167a95077646ee7c67e7 (MD5) Previous issue date: 2013 / The aim of this work was produce yellow mombin, red mombin and malay apple juices with prebiotics oligosaccharides and, after, subject to spray drying process. The juices were analyzed and it was applied a factorial planning to purpose the better synthesis conditions. The juices were prepared and corrected its sugar concentration, and aftrer it was added the dextran-sucrase enzyme. The synthesis was realized for 4 hours. The enzyme was inactivated for pH decreasing until the juice original pH. A part of the juice was subjected to microbiologic stability and the other part was subject to spray drying, using maltodextrin like dryer adjuvant. The powder of the prebiotic juices synthesized was characterized by moisture, water activity, higroscopicity, water reconstitution, color and caking degree. Vitamin C and antioxidants was analyzed. The oligosaccharides resistance of acid and enzymatic hydrolysis was analyzed, as well as the bifidobacterium growth. In general the physico-chemistry results were good, like low moistures, higroscopicity and water activity, short time of water reconstitution, meanwhile the yellow mombin end malay apple juices showed high caking degree. It wasn’t find coliforms, but molds and yeasts were high. The vitamin C decreased during the synthesis, and the drying process interfered with antioxidant power. The prebiotics oligosaccharides obtained were resistant to acidity and the digestive enzymes, enabling the benefic bacterial multiplication. / O principal objetivo do trabalho foi realizar a síntese de oligossacarídeos pré-bióticos por via enzimática em sucos de cajá, jambo e siriguela e a secagem dos mesmos por spray drying. Para isso foram avaliadas as características dos sucos e aplicado um planejamento fatorial compósito central 22 a fim de selecionar a melhor condição de síntese. Os sucos foram preparados, corrigidas as concentrações de açúcares e adicionados da enzima dextrana-sacarase, sendo conduzida a síntese até o consumo total da sacarose. Após a inativação da enzima, por redução do pH até o valor original dos sucos, uma parte destes foi submetida a tratamento térmico brando e armazenamento sob refrigeração para que se pudesse avaliar a estabilidade microbiológica, sendo a outra parte submetida á secagem, utilizando maltodextrina como adjuvante. Os sucos pré-bióticos em pó obtidos foram caracterizados quanto à atividade de água, umidade, higroscopicidade, reconstituição em água, cor e grau de caking. Foram realizadas análises de vitamina C nos sucos recém-preparados e sintetizados, e atividade antioxidante nos sucos recém-preparados, sintetizados e reconstituídos. Os oligossacarídeos pré-bióticos sintetizados nos sucos foram avaliados quanto à resistência a hidrolises ácida e enzimática comportando-se de maneira positiva, além da capacidade de estimular o crescimento de bifidobactérias. Os sucos pré-bióticos em pó apresentaram, de uma maneira geral, boas características físico-químicas, tais como baixas umidades, higroscopicidades e atividades de água, curto tempo de reconstituição em água, embora os sucos de cajá e jambo apresentarem elevada tendência à aglomeração. Os sucos tratados termicamente apresentaram altas contagens em bolores e leveduras, entretanto, não foi detectada a presença de coliformes. Durante a síntese enzimática houve diminuição da concentração de vitamina C dos sucos enquanto que o processo de secagem interferiu no poder antioxidante dos mesmos. Os oligossacarídeos pré-bióticos obtidos apresentaram resistência à acidez e às enzimas digestivas, propiciando ainda a multiplicação de bactérias benéficas ao ser humano (bifidobactérias).
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Determinação de elementos traço em ligas ferrosas e não ferrosas por espectrometria de absorção atômica com atomização eletrotérmica após complexação e sorção sobre carvão ativo /

Giacomelli, Maria Bertilia Oss January 1999 (has links)
Tese (Doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Ciências Físicas e Matemáticas. / Made available in DSpace on 2012-10-18T23:20:35Z (GMT). No. of bitstreams: 0Bitstream added on 2016-01-09T04:14:12Z : No. of bitstreams: 1 151472.pdf: 5392136 bytes, checksum: 21e7a0b572fe450c58be2e98a7761718 (MD5) / São apresentadas três propostas para pré-concentração e determinação de elementos traço em soluções de aços e ligas metálicas: método em batelada, sistema em fluxo com injetor manual e sistema automático em fluxo. Nos três métodos utilizou-se como agente complexante o sal de amônio do ácido O,O-dietil ditiofosfórico e como adsorvente o carvão ativo. Os analitos são determinados por espectrometria de absorção atômica com atomização eletrotérmica. O Fe (III) é previamente reduzido a Fe (II), forma na qual não é complexado com o agente complexante, não sendo significativamente retido pelo carvão ativo. Os fatores de enriquecimento podem ser modificados processando-se diferentes volumes de amostras o mesmo ocorrendo com os limites de detecção. Os métodos podem ser otimizados para outros elementos e outras ligas além das estudadas, onde o elemento majoritário não forme complexo o com agente complexante. O sistema automático de pré-concentração em linha além de utilizar componentes de fácil obtenção e de preço relativamente baixo, permitiu boa versatilidade na mudança de parâmetros experimentais. Os métodos foram aplicados em amostras certificadas onde apresentaram boa concordância.
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Engine LES with fuel-spray modeling / LES de notor de combustão interna com spray-combustível

Ribeiro, Mateus Dias [UNESP] 25 June 2015 (has links) (PDF)
Made available in DSpace on 2015-09-17T15:26:45Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2015-06-25. Added 1 bitstream(s) on 2015-09-17T15:45:16Z : No. of bitstreams: 1 000846822.pdf: 4839529 bytes, checksum: c4b8326579b8c8a11a6d43fb64caa62f (MD5) / O motor de combustão interna é a principal fonte de energia de automóveis, sendo de grande importância para o setor de energia no mundo. Com o aparecimento de problemas relacionados com a emissão exagerada de poluentes e gases de efeito estufa, o desenvolvimento de modelos que corretamente descrevem os fenômenos físicos que ocorrem no interior da câmara de combustão de motores tornou-se relevante. Assim, na primeira parte deste trabalho a biblioteca de modelos de fonte aberta de dinâmica de fluidos computacional (CFD) OpenFOAM com módulos desenvolvidos na Universidade de Duisburg-Essen foi utilizada para investigar o efeito do volume das fendas no desenvolvimento da combustão em motores convencionais com ignição por centelha. As simulações de grandes escalas (LES, large eddy simulation) realizadas foram validadas com visualizações de câmeras de alta velocidade obtidas do motor óptico de Duisburg, que mostraram a presença de uma frente luminosa no interior da fenda anular que poderia ser associada a uma chama se propagando. Os resultados apresentados mostraram boa concordância qualitativa com os dados experimentais, o que permitiu concluir que no caso do motor de Duisburg, a chama é realmente capaz de penetrar no volume da fenda. Em seguida, um estudo sobre sprays combustíveis foi realizado, por se tratar de uma tendência muito promissora em motores modernos. Atenção especial foi dada aos fenômenos de conservação de momento, ruptura, evaporação e mistura do caso de teste Spray G da rede de combustão em motores (ECN, engine combustion network). Os processos de ruptura e evaporação foram investigados e simulados, sendo os resultados interpretados de acordo com os modelos utilizados. O comprimento de penetração foi validado com experimentos e uma boa concordância foi atingida. Finalmente, um estudo de sensibilidade da malha foi realizado e seus resultados apresentados e discutidos / The internal combustion engine is the major energy source of automobiles and is of large importance for the energy sector worldwide. As problems related to exaggerated pollutant and greenhouse gases emissions emerged, the development of models to correctly describe the physical phenomena taking place inside the combustion chamber of engines became relevant. Thus, in the first part of this work the open source CFD library OpenFOAM with modules developed at the University of Duisburg-Essen was used to investigate the effect of the crevice volume on the performance of the combustion in port fuel injection spark ignition engines. The LES (large eddy simulation) simulations were validated against high speed flame visualization obtained from the Duisburg optical engine, which showed the presence of a luminous front inside the top land crevice that could be a wrinkled flame. The presented results showed good qualitative agreement with the experimental data, which allowed the conclusion that in the case of the Duisburg engine, the flame indeed penetrates into the crevice volume. Furthermore, a study on fuel sprays was performed, since this is a very promising trend related to modern engines. Special attention was given to the phenomena of momentum exchange, droplet breakup, evaporation and mixture from the test case Spray G provided by the Engine Combustion Network (ECN). The processes of droplet breakup and evaporation were investigated and simulated, being the results interpreted according to the models used. The penetration length was validated against experiments and good agreement was obtained. Finally, a mesh sensitivity study was performed and the results presented and discussed
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Microencapsulação por gelificação iônica e interação eletrostática do corante de buriti (Mauritia flexuosa L. f.)

Aranha, Caroline Pereira Moura [UNESP] 04 May 2015 (has links) (PDF)
Made available in DSpace on 2015-10-06T13:02:43Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2015-05-04. Added 1 bitstream(s) on 2015-10-06T13:19:35Z : No. of bitstreams: 1 000845515_20170510.pdf: 132962 bytes, checksum: 73fa4e8fe3c158e74fa1f5ac750f4f3e (MD5) Bitstreams deleted on 2017-05-12T12:18:26Z: 000845515_20170510.pdf,. Added 1 bitstream(s) on 2017-05-12T12:19:15Z : No. of bitstreams: 1 000845515.pdf: 1990289 bytes, checksum: 20859280fd8d26694fc0526c58efce03 (MD5) / Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP) / O objetivo deste trabalho foi estudar o processo de microencapsulação por gelificação iônica associada à interação eletrostática do corante extraído da polpa de buriti. Primeiramente realizou-se a determinação da tensão superficial, propriedades reológicas e densidade das dispersões de alginato e pectina e suas emulsões com azeite de buriti. Para a etapa de gelificação iônica foram avaliadas duas alternativas de biopolímeros: alginato e pectina de baixo teor de esterificação amidada, sendo ambos gelificados na presença de íons cálcio. Como material de recheio foi utilizado o azeite de buriti, o qual foi extraído dos frutos pelo método de Bligh-Dyer. Em seguida, as microcápsulas produzidas foram recobertas, por interação eletrostática, com concentrado de proteínas do soro de leite (WPC). As condições de adsorção das proteínas na superfície das partículas de alginato ou de pectina foram definidas pela análise do potencial Zeta das dispersões de proteína e de polissacarídeos. Com esta análise também se encontrou o ponto isoelétrico das proteínas do soro de leite. O processo de atomização para gelificação iônica foi realizado com diferentes valores de vazão de ar comprimido e de alimentação. A influência desses parâmetros nas características das micropartículas de azeite de buriti produzidas com alginato:WPC e pectina:WPC foi avaliada pelas determinações: dos números adimensionais (Reynolds, Weber e Ohnesorge); do diâmetro médio das partículas obtidas somente pela gelificação iônica e após a interação com WPC; da eficiência de encapsulação e retenção de carotenoides; e dos parâmetros de cor (a*, b*, L*, C e h). A partir dos resultados foram selecionadas as quatro melhores condições do processo de atomização, para cada par de polímeros estudados. As partículas produzidas a partir das condições selecionadas foram avaliadas em... / The aim of this work was to study the microencapsulation process by ionic gelation associated with the electrostatic interaction of the dye extracted from the buriti pulp. Initially the surface tension, density and rheological properties of the solutions of alginate and pectin, and buriti oil emulsions, were determined. For the ionic gelation step, two alternative biopolymers were tested: alginate and amidated low-methoxyl pectin, both being gelled in the presence of calcium ions. As core material was used buriti oil, which was extracted from the palm fruits by the Bligh-Dyer method. The produced microcapsules were coated by electrostatic interaction with whey protein concentrate (WPC). The proteins conditions for the adsorption of on the surface of alginate or pectin particles were determined by the Zeta potential analysis of the dispersions of protein and polysaccharides. This analysis also gave the isoelectric point of the whey proteins. The atomization process for ionic gelation was carried out at different conditions of air and feed flow rate. The influence of these parameters on the characteristics of buriti oil microparticles produced with alginate:WPC and pectin:WPC was evaluated by determining: the dimensionless numbers (Reynolds, Weber and Ohnesorge); the average particle diameter obtained by ionic gelation only and after interaction with WPC; the encapsulation efficiency and carotenoid retention; and color parameters (a*, b*, L*, C and h). From these results, four best conditions of the atomization process to each pair of polymers studied were selected. The particles produced using the selected conditions were evaluated regarding the mean diameter after lyophilization, the FTIR-ATR and morphology using microscopy: optical, scanning electron and confocal laser. The capsules showed high encapsulation efficiency and carotenoids retention, however showed no difference in their coloring ...
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Concepção e desenvolvimento de correlações experimentais para simulação, controle e otimização de sprays gerados em atomizadores mecânicos-centrifugos

Souza, Edson José Joaquim de January 2009 (has links)
Orientadora: Profa. Dra. Maria J.J.S. Ponte / Tese (doutorado) - Universidade Federal do Paraná, Setor de Tecnologia, Programa de Pós-Graduação em Engenharia - PIPE. Defesa: Curitiba, 07/07/2009 / Bibliografia: fls. 146-150 / Área de concentraçao: Engenharia e ciencia dos materiais / Resumo: Este trabalho trata do estudo de atomizadores mecânicos–centrífugos utilizados em sistemas de injeção eletrônica de combustíveis para motores de combustão interna. Foram estudados injetores para motores do tipo à centelha, que operam segundo o ciclo termodinâmico OTTO. Através de uma abordagem teórico-experimental estudouse o fenômeno da atomização responsável pela geração do spray em njetores. O mecanismo de formação de sprays caracteriza-se pela turbulência, quebra das forças de tensão superficial, formação de filmes instáveis, ligamentos, gotas e finalmente gotículas. À luz da mecânica de fluidos aplicada e da observação dos fenômenos envolvidos em cada fase da atomização, buscaram-se correlações e modelos matemáticos de predição das principais características do spray, especialmente o diâmetro estatístico das gotículas e seu campo de velocidades. A disponibilização dessas ferramentas matemáticas é contribuição efetiva não somente à melhoria desses dispositivos, mas também à simulação da vaporização do líquido e formação da mistura carburada em motores. A literatura afirma a relação entre o desempenho do sistema de injeção com a economia de combustível e a redução de emissões poluentes. A abordagem se prima pela exploração da experimentação científica em que foram utilizadas técnicas qualitativas e quantitativas de medição do tamanho de gotículas e sua velocidade. Além de técnicas otográficas sofisticadas como a de alta velocidade, empregaram-se métodos de medição ópticos avançados a raios Laser como a velocimetria por efeito Doppler (LDV) e medição do diâmetro por diferença de fase (PDPA). O planejamento de experimentos, bem como o tratamento de resultados, valeu-se do uso de métodos estatísticos de planejamento fatorial e regressão nãolinear. Finalmente apresentam-se as orrelações como ferramentas de engenharia para projeto e melhoria de injetores. Observou-se que nas correlações para o campo de velocidades os parâmetros adimensionais mais importantes são espectivamente os números de Euler, de Weber e Reynolds, nesta ordem. Finalmente apresenta-se uma análise da influência de cada parâmetro e a aplicabilidade das correlações propostas. / Abstract: Among all modern human activities with impact on the environment the most important is the fuel based transportation. Regulatory guidelines for greenhouse gases "GHG" emissions and vehicle efficiency have come up in many countries after the Kyoto protocol agreement. Because of fuel availability, price rise and emission control the goal of having a more efficient engine has became a must worldwide over the last ten years. In such a scenario alternative fuels like ethanol have returned on discussion again because of its successful use. In internal combustion engines a better atomized spray is one of the key features to chieve an efficient fuel-and-air mixture in the cylinder inlet. The injection system should keep a good spray pattern and overall performance. In conventional spark engines the spray is commonly generated by injectors with pressure or pressure-swirl atomizers in the fuel outlet. The present work focus on pressure-swirl atomizers used in modern electronic fuel injection systems for spark engines. By means of a heoretical-experimental approach, applied fluid mechanics and a statistically based testing programme the atomization process in injectors is studied. This work seeks a predictive mathematical statement for the relationship between the upstream liquid properties and the operating conditions with the spray main characteristics such as the droplet size and velocity field. Such an experimental approach demands injector’s selection, test rig design and construction, spray sizing methods, research and adjustment. The experimental approach is based upon two spray evaluation techniques: a qualitative evaluation, such as high speed photography and a non-intrusive quantitative method by Laser Doppler Velocimetry (LDV) for the spray velocity field and the Phase Doppler Particle Analyser (PDPA) for droplet sizing. Finally the predicting models are presented as an engineering tool for the design and development of fuel injectors because their importance for fuel consumption and emission control.
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Desenvolvimento de sistema de atomização de solução polimérica em meio circulante para obtenção de partículas nano

Pereira, André Anderson Costa 08 February 2018 (has links)
Submitted by Automação e Estatística (sst@bczm.ufrn.br) on 2018-06-15T20:46:37Z No. of bitstreams: 1 AndreAndersonCostaPereira_TESE.pdf: 4302536 bytes, checksum: f45cc92c770f4ae012229827a544902c (MD5) / Approved for entry into archive by Arlan Eloi Leite Silva (eloihistoriador@yahoo.com.br) on 2018-06-18T21:13:48Z (GMT) No. of bitstreams: 1 AndreAndersonCostaPereira_TESE.pdf: 4302536 bytes, checksum: f45cc92c770f4ae012229827a544902c (MD5) / Made available in DSpace on 2018-06-18T21:13:48Z (GMT). No. of bitstreams: 1 AndreAndersonCostaPereira_TESE.pdf: 4302536 bytes, checksum: f45cc92c770f4ae012229827a544902c (MD5) Previous issue date: 2018-02-08 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / Partículas poliméricas formadas em escala nanométrica são de fundamental interesse atualmente, principalmente quando utilizadas como sistemas carreadores na liberação controlada de fármacos, cosméticos e nutracêuticos, bem como no recobrimento de matérias com propriedades magnéticas. O presente estudo tem como objetivo desenvolver um sistema para produção de partículas de poli (metacrilato de metila) (PMMA) e policaprolactona (PCL) a partir da atomização de solução polimérica em meio antisolvente. Neste sistema, soluções poliméricas em diferentes solventes são preparadas e atomizadas na forma de um spray. As gotículas geradas com a atomização entram em contato com um líquido antisolvente que provoca a precipitação e formação das partículas poliméricas. Neste trabalho, experimentos usando o sistema proposto foram realizados em diferentes condições operacionais e as partículas obtidas foram analisadas por espalhamento dinâmico de luz (Dynamic Light Scattering - DLS), microscopia eletrônica de transmissão (MET) e microscopia eletrônica de varredura (MEV). Os resultados demonstraram que é possível obter partículas com características de nanoesferas/nanocápsulas e nanofibras com distribuição de tamanho na faixa de 50 a 5000 nm. Também foi possível observar que as variáveis do processo como a natureza do polímero, o tipo de solvente (acetona, acetato de etila, álcool etílico, álcool isopropílico e álcool propílico), a pressão da atomização (0,25 – 3 bar) e a temperatura do líquido antisolvente (10 – 40°C) afetam diretamente a morfologia e a distribuição de tamanho de partícula (DTP). Além disso, foi avaliado o potencial de encapsulamento do sistema proposto. Óleo de algodão e aluminato de ferro (espinélio inverso) foram utilizados como material a ser encapsulado. As partículas produzidas nesta avaliação foram analisadas por DLS, MET, microscopia eletrônica de varredura com emissão de campo (MEV-FEG), espectroscopia de infravermelho com transformada de fourier (Fourier Transform Infrared Spectroscopy - FTIR) e difração de raios X (DRX) para a verificação do encapsulamento. De acordo com estes resultados, constatou-se a formação de partículas carreadoras, com características de nanocápsulas e nanoesferas. Ou seja, o material encapsulado pode ser encontrado dentro da partícula polimérica ou aderido a superfície da mesma, respectivamente. / Polymeric particles formed on a nanometric scale are of fundamental interest today, especially when used as carrier systems in the controlled release of drugs, cosmetics and nutraceuticals, as well as in the coating of materials with magnetic properties. The present study aims to develop a system for the production of poly (methyl methacrylate) (PMMA) and polycaprolactone (PCL) particles from the atomization of polymer solution in antisolvent medium. In this system, polymer solutions in different solvents are prepared and atomized in the form of a spray. The droplets generated with the atomization come into contact with an antisolvent liquid which causes the precipitation and formation of the polymer particles. In this work, experiments using the proposed system were performed under different operating conditions and the particles obtained were analyzed by Dynamic Light Scattering (DLS), transmission electron microscopy (TEM) and scanning electron microscopy (SEM). The results demonstrated that it is possible to obtain particles with characteristics of nanospheres / nanocapsules and nanofibers with size distribution in the range of 50 to 5000 nm. It was also possible to observe that the process variables such as the nature of the polymer, type of solvent (acetone, ethyl acetate, ethyl alcohol, isopropyl alcohol and propyl alcohol), atomization pressure (0.25-3 bar) and antisolvent medium temperature (10-40°C) directly affect the morphology and particle size distribution (DTP). In addition, the potential of encapsulation of the proposed system was evaluated. Cotton oil and iron aluminate (inverse spinel) were used as the material to be encapsulated. The particles produced in this evaluation were analyzed by DLS, MET, field emission scanning electron microscopy (MEV-FEG), Fourier Transform Infrared Spectroscopy (FTIR) and X-ray diffraction (XRD) for the encapsulation check. According to these results, it was verified the formation of carrier particles, with characteristics of nanocapsules and nanospheres. That is, the encapsulated material can be found within the polymer particle or adhered to the surface thereof, respectively.
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Secagem por aspersão de polpa de atemóia. / Spray drying of atemoya pulp.

MELO, Karla dos Santos. 18 June 2018 (has links)
Submitted by Johnny Rodrigues (johnnyrodrigues@ufcg.edu.br) on 2018-06-18T16:33:25Z No. of bitstreams: 1 KARLA DOS SANTOS MELO - TESE PPGEA 2012..pdf: 48694209 bytes, checksum: 51fa305584125bd2f9371883f13494a2 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-06-18T16:33:25Z (GMT). No. of bitstreams: 1 KARLA DOS SANTOS MELO - TESE PPGEA 2012..pdf: 48694209 bytes, checksum: 51fa305584125bd2f9371883f13494a2 (MD5) Previous issue date: 2012-02 / Capes / A atemoia é uma fruta que vem atraindo cada vez mais a atenção dos consumidores, devido suas características sensoriais, e do produtor,em virtude do seu alto valor comercial, porém o fruto apresenta uma vida útil curta. Com isto, o presente trabalho foi realizado com o objetivo de se estudar a secagem da polpa de atemoia em secador por aspersão, para isto, foram realizados testes preliminares com formulações elaboradascom 50% de polpa de atemoia e 50% de água, adicionadas de diferentes concentrações de maltodextrina (25, 30 e 35%) edextroses equivalentes (10, 14 e 20)com as condições de secagem: temperatura de entrada do ar de secagem de 170 °C e vazão de alimentação deO,5L h" . Posteriormente, a formulação escolhida foi submetida a um planejamento experimental fatorial com duas variáveis de entrada: temperatura de entrada do ar de secagem (160, 170 e 180 °C) e vazão de alimentação (0,3; 0,5 e 0,7 L h"1), com a finalidade se definir as melhores condições de secagem. Tanto para a seleção da formulação como das condições de secagem os parâmetros avaliados foramteor de água, atividade de água, cor, ácido ascórbico e rendimento. O pó produzido com a formulação predefinida nas melhores condições de secagem foi caracterizado quanto aos parâmetrosquímicos, físicos, físico-quimicos e morfologia. Ainda foram determinadas as isotermas de adsorção de água nas temperaturas de 20, 30 e 40°C, tempos de meia vida das reações de degradação de ácido ascórbico, nas temperaturas 20, 30 e 40°C e teor de água relativa de 55%, e analisada a influência da temperatura de armazenamento por meio do modelo de Arrhenius. A partir dos testes preliminares selecionou-se a formulaçãoelaborada com 25% de maltodextrina (DE-10) e, através do planejamento experimental fatorial definiu-se como sendo as melhores condições de secagem por aspersão a temperatura de entrada do ar de secagem de 180 °C e vazão de alimentação de 0,3L h*1. As amostras em pó, coletadas na câmara de secagem e ciclone, apresentaram teor de água de 1,37±0,04 e 0,49±0,01%b.u., respectivamente.O pó coletado na câmara de secagem foi mais solúvel e apresentou uma maior quantidade de espaços vazios do que o pó do ciclone. As partículas das duas amostras não apresentaram formato esférico, estas formaram agregados pegajosos.De forma geral o modelo de Peleg proporcionou os melhores ajustes aos dados experimentais das isotermas de adsorção de água das amostras em pó, com R2 >0,99 e P<9%. As isotermas de adsorção do pó coletado na câmara secagem foram classificadas como Tipo III e, de forma geral as amostras em pó do ciclone foram classificadas como Tipo II.As maiores degradações do ácido ascórbico ocorreram nas maiores temperaturas de armazenamento, e as taxas de redução foram de 0,73 mglOOg 1 dia"1 ; 1,01 mg lOOg"1 dia"1 e l,24mg lOOg"1 dia"1 , para as temperaturas de 20, 30 e 40 °C, respectivamente. O tempo de meia vida diminuiu com o aumento da temperatura e a energia de ativação do pó coletado na câmara de secagem foi de 31,16 kJ.mol"1 . / The atemoya is a fruit that is increasingly attracting the attention of consumers due to their organoleptic characteristics, and the producer because of its high commercial value, but the fruit has a shelf-life short. The objective of this work was to study the drying of atemoya pulp in spray drying. For this, were performed preliminary tests with formulations prepared with 50% atemoya pulp and 50% water, added of different concentrations of maltodextrin (25, 30 and 35%) and dextroses equivalent (10, 14:20) under conditions of drying: inlet temperature - 170 °C and feed flow rate - 0.3 Lh"1 . Subsequently, the chosen formulation was subjected to a factorial experimental design with two input variables: air temperature drying (160, 170 and 180 °C) and flow rate (0.3, 0.5 and 0.7 L h"1), as purpose if define best drying conditions. Both for the selection of the formulation of the conditions of drying parameters evaluated were moisture, water activity, color, vitamin C and yield. The powder formulation produced with pre-set the best drying conditions was characterized chemical, physical, physico-chemical properties and morphology. Were determined the moisture adsorption isotherms at 20, 30 and 40 °C, times of half-life of kinect of ascorbic acid degradation, at 20, 30 and 40 °C and relative humidity of 55% and analyzed the influence of temperature through the Arrhenius equation. From tests preliminary selected- if the formulation elaborated with 25% maltodextrin DE-10, and through design experimental factorial defined itself as being the best drying conditions by sprinkling the inlet temperature of 180 °C and feeding flow of 0.3 L h . The powder samples (collected in the drying chamber and cyclone) had a moisture content of 1.37 ± 0.04 and 0.49 ± 0.01 %w.b., respectively. The powder collected in the drying chamber is more soluble and has a larger amount of voids than powder the cyclone. The particles of the two samples showed no spherical shape, these formed aggregates gooey. The Peleg model generally provided the best fit to the experimental data of moisture adsorption isotherms, with R2 > 0.99 and P<9% and R2 > 0.99 and P <5% for the dust collecting chamber drying and cyclone, respectively. The adsorption isotherms of the dust collected in the drying chamber were classified as Type III, and in general the cyclone powder samples were classified as Type I I. The highest ascorbic acid degradations occurred with higher temperatures. The reduction rales were approximately 0.73 mg lOOg"1 dia"1 ; 1.01 mg lOOg"1 dia"1 and 1.24 mg lOOg"1 dia 1 , at 20, 30 and 40 °C, respectively. For the first-order reaction was obtained R 2 >0.93. The half-life decreased with increasing temperature and the activation energy of the powder collected in the drying chamber was 31.16 kJ.mol"1 .
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Desenvolvimento de uma câmara para combustão de combustíveis líquidos, operando sob regime de combustão sem chama visível /

Orati, Edson. January 2016 (has links)
Orientador: João Andrade de Carvalho Junior / Coorientador: Anton Skyrda Veríssimo / Banca: José Alexandre Matelli / Banca: Christian Jeremi Coronado Rodriguez / Resumo: Uma bancada de testes em escala de laboratório foi desenvolvida para operar em vários regimes de combustão, inclusive no regime de combustão sem chama visível com a queima de combustíveis líquidos, em particular, o biodiesel. As dimensões do queimador e da câmara foram determinadas com base na teoria de jatos confinados, a fim de se obter uma taxa de recirculação suficientemente elevada dos produtos de combustão com o aumento da vazão mássica de ar. A bancada permite variar a temperatura de pré-aquecimento do ar, o excesso de ar e a velocidade de injeção do ar. Um sistema de alimentação equipado com uma bomba de engrenagens foi desenvolvido para pulverizar o combustível no interior da câmara de combustão através de um atomizador do tipo pressure swirl. Foi necessário montar uma bancada de testes de atomização equipada com um sistema de injeção do combustível, um sistema de pré-aquecimento do combustível e um sistema de sucção para realizar as medidas do diâmetro médio das gotas com o uso de um equipamento da marca Spraytech. Os experimentos de combustão com elevados excessos de ar pré-aquecido a 600 revelaram que o comportamento da câmara atende às características típicas do regime de combustão sem chama visível. As observações visuais indicaram que os contornos da chama não foram distinguidos. Os níveis de ruídos sonoros foram reduzidos, as emissões de fuligem foram eliminadas e as emissões de NOx e CO foram significativamente reduzidas com o aumento do excesso de ar e da temperatura de pré-aquecimento do ar. Por outro lado, a operação do sistema com baixos excessos de ar resultou no aparecimento e no aumento do comprimento da chama, no escape da chama pela exaustão e no aumento das emissões de fuligem, acompanhado pelo aumento acentuado das emissões de CO, que são característi... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: A laboratory scale experimental setup was developed to operate under various combustion regimes, including under the flameless combustion regime by burning liquid fuels, in particular, biodiesel. The burner and combustion chamber dimensions were determined based on the confined turbulent jet theory in order to achieve a sufficiently high combustion products recirculation rate with the increase of the air mass flow rate. The setup allows to manipulate the air preheat temperature, the excess air and the air injection velocity. A feed system equipped with a gear pump was developed to pulverize the fuel into the combustion chamber through a pressure swirl-type atomizer. It was necessary to build up an experimental setup for atomization equipped with a liquid fuel injection system, a fuel preheating system and a suction system in order to make the droplet mean diameter measurements with the aid of a piece of equipment which trademark is known as Spraytech. The combustion experiments with high excess air preheated at 600 revealed that the combustion chamber behavior follows the typical features of flameless combustion regime. Visual observations pointed out that the flame boundaries could not be distinguished. The combustor acoustic emissions were diminished, soot emissions were eliminated as well as NOx and CO emissions were significantly reduced with the increase of the excess air and the air preheat temperature. On the other hand, the system operation with low excess air coefficient resulted in the appearance and the increase of the flame length, the flame escape through the chamber exit and the increase of soot emissions, accompanied by the steep rise of CO emissions, which are the inherent features of the conventional combustion regime. Therefore, it was demonstrated that the developed system operates under flameless combustion regime ... (Complete abstract click electronic access below) / Mestre
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Processo de obtenção de inulina de chicoria (Cichorium intybus) em po

Nogueira, Regina Isabel 08 June 2017 (has links)
Orientadores : Kil Jin Park, Sylvio Luis Honorio / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Agricola / Made available in DSpace on 2017-03-22T18:53:30Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2002 / Made available in DSpace on 2017-06-08T18:07:37Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Nogueira_ReginaIsabel_D.pdf: 3087309 bytes, checksum: f413534aee2461a2fb45867c131b71c1 (MD5) Previous issue date: 2002 / Doutorado

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