Made available in DSpace on 2015-07-13T12:10:14Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2015-02-26. Added 1 bitstream(s) on 2015-07-13T12:25:34Z : No. of bitstreams: 1 000826291_20160226.pdf: 249345 bytes, checksum: 83f89ae928cff063c6487a962a573dfb (MD5) Bitstreams deleted on 2016-02-26T14:03:55Z: 000826291_20160226.pdf,. Added 1 bitstream(s) on 2016-02-26T14:04:50Z : No. of bitstreams: 1 000826291.pdf: 818795 bytes, checksum: 47d05f49fd9ee2c1e61968aa35f0ab40 (MD5) / A biocatálise consiste no uso de enzimas (microbianas, vegetais ou animais) para catalisar transformações químicas, principalmente em compostos orgânicos. Em geral, as reações enzimáticas apresentam muitos atrativos quando comparadas às respectivas versões químicas clássicas, por utilizarem catalisadores potencialmente quimio-, regio- e estereosseletivos, biodegradáveis, oriundos de fontes renováveis que requerem condições brandas de reação (pH, temperatura e pressão) e solventes ambientalmente amigáveis (água, fluidos supercríticos, líquidos iônicos). Por isso, e associado às pressões de cunho sócio-econômico-ambiental sofridas pelas indústrias para a utilização de processos sustentáveis e mais eficientes, a busca por novos biocatalisadores tem aumentado consideravelmente. As enzimas envolvidas na conversão de nitrilas estão entre as mais utilizadas industrialmente. Além de seu valor sintético, estas enzimas exercem um papel fundamental em termos de proteção ambiental, pois têm sido empregadas com sucesso na biodegradação e biorremediação de áreas contaminadas com organonitrilas de origem antropogênica. Assim, neste trabalho realizou-se a prospecção de micro-organismos da biodiversidade brasileira quanto à presença de enzimas envolvidas no metabolismo de nitrilas, mais especificamente nitrilases (Nase), nitrila-hidratases (NHase), amidases e as hidroxinitrila liases (HNLase) através de ensaios colorimétricos. Nesse estudo foram encontrados 1 hit positivo para nitrila-hidratase/amidase, 8 para nitrilases e 3 micro-organismos com sistema enzimático indefinido dentre 29 micro-organismos analisados. Para a enzima hidroxinitrila liase, foram avaliados 76 micro-organismos e foram encontrados 27 hits positivos. Estes resultados foram confirmados por técnicas cromatográficas e espectrométricas. Os micro-organismos positivos das triagens colorimétricas foram... / Biocatalysis is the use of enzymes (microbial, plant or animal) to catalyze chemical transformations, primarily of organic compounds. Generally, enzymatic reactions are much more attractive than the classical chemical alternatives, as they use catalysts that are potentially chemo-, region- and stereoselective, biodegradable, which come from renewable sources and that require mild reaction conditions in terms of pH, temperature and pressure and the use of environmentally friendly solvents (water, supercritical fluids, ionic liquids). Therefore and associated to the socioeconomic and environmental pressures exerted on industries to use sustainable and more efficient processes, the search for new biocatalysts has increased considerably. Nitriles converting enzymes are among the most widely ones used industrially. In addition to their synthetic value, these enzymes play a key role in protecting the environmental as they have been successfully used in the biodegradation and bioremediation of areas contaminated by man-made organic nitriles. Thus, herein we intend to investigate microorganisms from Brazilian biodiversity in terms of enzymes involved in the metabolism of nitriles, more specifically nitrilases (Nase), nitrile hydratase (NHase), amidases and hydroxynitrile lyase (HNLase) through colorimetric assays. It was found 1 positive hit for nitrile hydratase/amidase, 8 for nitrilases and 3 microorganisms with undefined enzymatic system within the 29 evaluated microorganisms. Regarding the enzyme hydroxinitrile lyase, 76 microorganisms were evaluated and 27 positive hits were found. Those colorimetric assays were confirmed through chromatographic and spectrometrically techniques. The positive hits found in the colorimetric assay were applied in the study of biodegradation of Totril® herbicide. These reactions were monitored by HPLC-MS/MS and there were found 5 biodegradation products...

Made available in DSpace on 2014-11-10T11:09:44Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2014-04-03Bitstream added on 2014-11-10T11:58:38Z : No. of bitstreams: 1 000789456.pdf: 4124788 bytes, checksum: 893ba3b360feb1b81ce417904c8dde18 (MD5) / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / Os plásticos são materiais que possuem larga escala de aplicação industrial e trazem importância econômica para sociedade atual. O uso dos plásticos sintéticos em embalagens e produtos descartáveis gera impactos sócio-ambientais devido ao descarte e disposição inadequada deste material. Uma das alternativas para minimizar esses impactos é a produção de blendas que possuam características próprias ao uso e que após a utilização, sejam absorvidas em um período curto de tempo pelo meio ambiente. Esse trabalho avaliou a biodegradação dos filmes de PHBV (poli(hidroxibutirato-co-hidroxivalerato)), dos filmes de PEBD (polietileno de baixa densidade) e da blenda de PEBD/PHBV (70/30), em coluna de solo, utilizando metodologias como: Microscopia Eletrônica de Varredura (MEV), Infravermelho com Transformada de Fourier (FTIR) e avaliação da perda de massa. Foi observado que o PHBV se biodegradou em 30 dias de exposição ao solo, período menor de exposição comparado ao PEBD e a blenda, 180 dias. Através do MEV foi possível observar mudanças micro morfológicas significativas na superfície dos filmes de PHBV e da blenda (furos, fraturas, descamações e erosões), o que complementa os valores encontrados de perda de massa, em que o PHBV teve uma redução de 43,9% e a blenda uma redução de 15,7%, nos respectivos períodos do processo biodegradativo. Os espectros de FTIR forneceram informações importantes para avaliação da biodegradação, pois foram capazes de mostrar as alterações estruturais relevantes após o processo biodegradativo, tal como a hidrólise de ésteres do PHBV na interfase entre o PEBD e PHBV. Através das análises de FTIR verificou se alteração de cristalinidade dos materiais poliméricos, que foi um indicativo que auxiliou a avaliação da biodegradação dos filmes. A blenda nessa proporção (70:30), demonstrou ser susceptível à comunidade microbiana do solo, sofrendo mudanças significativas... / Plastics are materials with large-scale industrial application and economic importance to modern society. The use of synthetic plastics in packaging and disposable products generates socio- environmental due to improper disposal and disposal of this material impacts . One alternative to minimize these effects is the production of blends which have their own characteristics and use after use, to be absorbed in a short period of time in the environment . This study evaluated the biodegradation of PHBV films (poly ( hydroxybutyrate-co- hydroxyvalerate ) ) , films of LDPE ( low density polyethylene ) and LDPE blend / PHBV ( 70/30 ) in the soil column using methodologies as: Scanning Electron Microscopy (SEM ) , Fourier Transform Infrared ( FTIR ) and weight loss evaluation. PHBV was biodegraded within 30 days of exposure to the soil , the less exposure time compared to LDPE and blends in 180 days . Through SEM we observed significant micro morphological changes on the surface of PHBV and blend films ( holes , fractures , desquamation and erosions ) , which complements the values found of mass loss , where the PHBV decreased by 43.9 % and the blend showed a reduction of 15.7% in the respective periods of the biodegradation process. The FTIR spectra provide important information for assessing biodegradation because they showed the important structural changes after the biodegradation process , such as hydrolysis of esters of PHBV at the interface between LDPE and PHBV . Using FTIR analysis was verified crystallinity change of the polymer materials, which was an indication of the films biodegradation. The blend in this ratio, shown to be susceptible to the soil microbial community, undergoing significant changes in its morphology

A ampla aplicação dos polímeros termoplásticos, em função dos avanços tecnológicos em várias áreas, aliada a motivos econômicos, tem elevado o percentual destes em lixões, aterros domésticos e industriais. Polímeros termoplásticos degradam de forma gradual ou rápida, dependendo da sua natureza química e condições ambientais. Polímeros biodegradáveis têm sido uma alternativa ambientalmente correta para aplicações nas quais possam substituir os não biodegradáveis. No entanto, propriedades mecânicas insatisfatórias, dificuldade de processamento e alto custo, restringem o uso dos polímeros biodegradáveis. Neste trabalho, misturas de polietileno (PE) de alta densidade pós-consumo (HDPEr) com o poli(álcool vinílico) (PVA), um polímero biodegradável, foram estudadas visando acelerar a degradação do PE após o seu descarte. Foi utilizado como agente compatibilizante, HDPEr modificado com anidrido maléico e peróxido de dicumila (HDPE-AM). As misturas HDPEr/HDPE-AM/PVA foram avaliadas em duas condições de degradação distintas, uma em composteira, e outra em câmara de radiação UV controlada. As misturas de HDPEr com 40 e 60% de PVA apresentaram valores de resistência a tração superiores e morfologia adequada devido a interação entre fases poliméricas, observando o efeito sinérgico do agente compatibilizante. A mistura HDPEr/HDPE-AM/PVA com melhor desempenho de resistência à tensão, impacto e menor custo foi a com composição 70/10/20. O PVA teve influência na cristalização do PE causando um aumento da cristalinidade de 56% do PE puro, a 90% nas misturas. Após 480 horas de exposição à irradiação UV o PVA apresentou cisão de cadeias, e o HDPEr apresentou reticulação seguida de cisão de cadeias. A maior assimilação do PVA das misturas HDPEr/HDPE-AM/PVA, pela ação microbiana, define o valor do Índice de carbonila para as misturas após compostagem; na fotodegradação, a degradação do PVA e do HDPEr contribuem para valores superiores de Índice de carbonila quando comparados a biodegradação. A mistura polimérica com composição 35/5/60 foi a que mais degradou em 50 dias de compostagem, com perda de massa de 15% sendo a amostra que apresentou a menor cristalinidade do estudo. A mistura polimérica com composição 35/5/60, com 5% de HDPE-AM, não fotodegradada, apresentou resistência à tração de 27 MPa, a qual decresceu em aproximadamente 45% após irradiação. A mistura polimérica com composição 50/10/40, com 10% HDPE-AM, não fotodegradada apresentou igual resistência a tração, 28 MPa, cujo valor teve decréscimo em torno de 48 e 39%, respectivamente, após 240 e 480 horas de irradiação UV. Neste estudo se verificou que a mistura de polietileno pós-consumo com PVA, em determinadas composições, amplia a vida útil do mesmo sem perda de propriedades, ao mesmo tempo em que favorece a sua decomposição ou degradação após descarte, quer seja em composteiras ou por processo fotoquímico. A adição de PVA em misturas com polietileno pode ser uma alternativa viável, para reutilização de polietilenos em aplicações nas quais a sua reciclagem seja inviável, como em filmes para agricultura e acondicionamento de dejetos orgânicos, favorecendo a degradação deste em tempo inferior ao convencional, tanto por degradação fotoquímica quanto por biodegradação. / The wide application of thermoplastic polymers due to the technological advances in several areas and also for economic reasons has increased the percentage of their disposal in dumps, domestic and industrial landfills. It is known that thermoplastic polymers are resistant to degradation and this degradation can occur gradually or rapidly, depending on their chemical nature and the conditions to which they are subjected. Biodegradable polymers have been studied as an environmentally correct alternative, aiming to replace polymers which are non-biodegradable or with slow degradation. However, biodegradable polymers have unsatisfactory mechanical properties, which restrict their use or increase their cost for use in certain applications. In this study blends with post-consumer high density polyethylene (HDPEr) and a biodegradable polymer, poly(vinyl alcohol) (PVA), were evaluated, aiming to favor the degradation of polyethylene in a shorter time after disposal. In order to improve the compatibilization in the blends, HDPEr chemically modified with maleic anhydride and dicumyl peroxide (HDPE-AM) was used as a compatibilizing agent. The HDPEr/HDPE-AM/PVA polymeric blends were submitted to two degradation conditions, one being the real situation of degradation in a composting process and the other degradation by controlled exposure to ultraviolet irradiation, a photochemical process. The HDPEr when blended with 40 and 60% of PVA, mutually compatible with HDPE-AM can be reused with improvement in mechanical property of tensile strength, thermal, and morphological presented by the synergism between the polymers. The best effect obtained relating to the resistance to tensile strength and the impact resistance of the blends was with the composition HDPEr/HDPE-AM/PVA 70/10/20. The PVA influence in promoting the crystallization of polyethylene increasing it´s crystallinity from 56% for pure polyethylene, to 90% in the blend. The PVA after photochemical degradation presents chain cleavage, after 480 hours of UV radiation, the HDPEr after 480 hours of UV radiation presented crosslinking followed by chain cleavage. Most of PVA assimilation of blends HDPEr/HDPE-AM/PVA, by microbial action, defines the value of the carbonyl Index for them after composting; photodegradation in the degradation of the PVA and the HDPEr contribute to higher values of carbonyl Index when compared to biodegradation. The blend with composition 35/5/60 was the most degraded in 50 days of composting, with a mass loss of 15%, possibly by its lower crystallinity. The best result for tensile strength of the blend with 5% of HDPE-AM, not photo degraded, was 27 MPa obtained with the composition 35/5/60; after irradiation, there was a loss of approximately 45%. The best result for tensile strength on the blend with 10% HDPE-AM, not photo degraded, was 28 MPa obtained with 50/10/40 and with a decrease from 48 to 39%, after 240 and 480 hours of UV radiation, respectively. The development of polymeric blends of HDPEr with PVA allowed to expand the life of the material, and the addition of PVA in the polyethylene, promoted changes in its chemical structure, in order to facilitate its degradation in times lower than conventional, both by photochemical degradation, or degradation.

A utilização de fungicidas na agricultura para controle de pragas pode causar grandes impactos ambientais e as suas ações podem alterar quantitativa e qualitativamente a microbiota de solos expostos. O tebuconazole é um fungicida sistêmico do grupo dos triazóis que inibe o passo de desmetilação do carbono 14 do 24-metilenodihidrolanosterol, na biossíntese do ergosterol. Atualmente, as lavouras recebem repetidas aplicações deste em uma mesma cultura, propiciando o aparecimento de espécies resistentes à sua ação. Através do isolamento dos microrganismos encontrados em solos contaminados pode-se encontrar espécies resistentes e capazes de degradar este xenobiótico. O objetivo desse trabalho foi isolar, selecionar e avaliar a capacidade de biodegradação de tebuconazole por isolados microbianos de solos contaminados e de ambientes Amazônicos. Os microrganismos foram isolados a partir de técnicas de isolamento utilizando diferentes soluções. As bactérias isoladas foram submetidas a experimentos de seleção e biodegradação realizados em biorreatores e tolerância em agitador horizontal. Os fungos isolados foram submetidos a esta mesma avaliação, porém em cultivos estáticos. Os fungos isolados mostraram ser resistentes a 100 mg.L-¹ de tebuconazole, no entanto não foram capazes de degradá-lo. As bactérias selecionadas que apresentaram capacidade de degradar até 51% deste fungicida e tolerância de até 1 g.L-¹ foram identificadas como Enterobacter sakazakii e Serratia marcescens. Estas cepas apresentaram características interessantes para uma potencial utilização destas em remediação ambiental. Também foram testadas várias cepas de fungos recentemente isoladas dos ambientes Amazônicos, mas os mesmos não demonstraram qualquer tipo de resistência ou capacidade biodegradadora deste fungicida. / The use of fungicides in agriculture for the control of diseases can cause great environmental impacts and their actions can quantitatively and qualitatively modify microbial systems of exposed soils. Tebuconazole is a systemic fungicide of the group of the triazol that inhibits the sterol C-14 α-demethylation of 24-methylenedihydrolanosterol, a precursor of the cell membrane component ergosterol in fungi. Currently, crops receive repeated applications of these chemicals, inducing the appearance of resistant strains of bacteria and fungi. Through the isolation of microrgansims found in these soils, resistant species can be found that could be capable of degrading these xenobiotics. Thus, the objective of this work was to isolate microorganisms from contaminated soil and to evaluate the biodegradation of tebuconazole by them, as well as to test some recently isolated fungi strains from Amazon environment for this same purpose. Microorganisms were isolated by different methods of sampling soil. Screening of bacteria was performed on bioreactors, while tolerance to tebuconazole assays were performed on shaker. Screening of fungi was performed in static cultures. Some fungi were capable of growing in concentrations of 100 mg.L-¹ of tebuconazole, but proved unable to degrade this xenobiotic. Screening of bacteria resulted in some isolated capable of degrading up to 51% of the initial concentration of tebuconazole and were capable to tolerate up to 1 g.L-¹. These strains were identified by biochemical standard procedures as being Enterobacter sakazakii and Serratia marcescens species. These bacteria present some important characteristics for potential use on environmental bioremediation. Microorganisms isolated from Amazon did not show any resistances or biodegradation capabilities towards tebuconazole.

Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Instituto de Química, Programa de Pós-Graduação em Tecnologias Química e Biológica, 2017. / Submitted by Raquel Almeida (raquel.df13@gmail.com) on 2017-05-12T20:35:03Z No. of bitstreams: 1 2017_PatríciaPorteladeMedeirosBrunale.pdf: 2286800 bytes, checksum: e9fab1a536ad697ef8cd47ef54b81a75 (MD5) / Approved for entry into archive by Guimaraes Jacqueline (jacqueline.guimaraes@bce.unb.br) on 2017-05-17T14:25:55Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2017_PatríciaPorteladeMedeirosBrunale.pdf: 2286800 bytes, checksum: e9fab1a536ad697ef8cd47ef54b81a75 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-05-17T14:25:55Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2017_PatríciaPorteladeMedeirosBrunale.pdf: 2286800 bytes, checksum: e9fab1a536ad697ef8cd47ef54b81a75 (MD5) / Com a crescente demanda mundial de combustíveis e materiais oriundos do petróleo, são necessárias alternativas sustentáveis a fim de minimizar o impacto ambiental. Assim sendo, o biodiesel é uma alternativa para substituição do óleo de diesel fóssil. Biofilmes microbianos são formados nas interfaces óleo/água em tanques de armazenamento contendo a mistura de biodiesel e diesel, diminuindo a qualidade dos combustíveis, o que leva a perdas econômicas e ambientais, pois a combustão não eficiente acarreta na perda de potencia do veiculo e pode aumentar a emissão de gases do efeito estufa (BÜCKER et al., 2014). A contaminação microbiana de combustível pode ocorrer em vários pontos do sistema de distribuição deste, mas é particularmente evidente durante a armazenagem, especialmente se há água livre no reservatório (BÜCKER et al., 2014). É fundamental conhecer os principais contaminantes desses combustíveis para que sejam propostas medidas que possam aliviar esse problema. Atualmente, o monitoramento da qualidade é feito apenas na usina e nos postos de combustiveis. Portanto, a contaminação destes combustiveis pode ocorrer durante o transporte e/ou armazenamento, que é um problema a ser estudado. Neste trabalho, amostras de diesel S 500 foram obtidas em uma distribuidora e uma amostra de diesel S500 + B7 no posto de gasolina. As amostras foram acondicionadas em frascos e transportadas para o laboratório onde foram armazenadas em tanques de 10L para realização do estudo microbiano em condições que mimetizam o armazenamento nos postos de combustiveis. Para a determinação da dinâmica populacional das comunidades microbianas contaminantes por técnicas dependentes de cultivo, as amostras armazenadas em tanque por diferentes tempos foram filtradas e os microrganismos isolados pelo método de isolamento total de bactérias, leveduras e fungos filamentosos. Após cultivo, os microrganismos foram purificados e armazenados, formando um banco de microrganismos contaminantes dos combustíveis. A identificação destes microrganismos foi realizada por abordagem polifásica, baseada na sequencias de genes codificadores de RNA ribossomal (rDNA). Foram encontradas as seguintes espécies prováveis de bactérias: Paenibacillus taichungensis (T), Lysinibacillus macroides (T), Bacillus subtilis, Bacillus safensis, Bacillus toyonensis (T), Bacillus pumilus, Bacillus cereus, Janibacter melonis (T), Bacillus anthracis (T), Bacillus amyloliquefaciens (T), Bacillus tequilensis (T) e Bacillus licheniformis (T). E, foram encontrados os gêneros de fungos: Paecilomyces, Byssochlamys e Aspergillus e as prováveis espécies de Aspergillus fumigatus e tamarii. / Given the growing world demand for fuels and materials derived from petroleum which cause great environmental impact, renewable and more environmentaly friendly alternatives are needed. Therefore, biodiesel is a substitute alternative for fossil diesel oil. Microbial biofilms are formed at the oil / water interfaces in storage tanks containing the blend of biodiesel and diesel, reducing fuel quality and increasing economic and environmental losses, because inefficient combustion can causes loss of vehicle power and can increase greenhouse gas emissions (BÜCKER et al., 2014). Microbial fuel contamination can occur at various points in the fuel distribution system, but is particularly evident during storage, especially if there is free water in the reservoir (BÜCKER et al., 2014). It is essential to identify the main microbial contaminants of this biofuel so that effective measures can proposed to alleviate this problem. Currently, this fuel quality is monitored only at the distributor plant and in the fuel stations. Therefore, contamination of this fuel during transportation and storage is a problem that needs to be studied. The S 500 Diesel samples were obtained from the distributor and the S500 + B7 diesel samples were obtained at a gas station. The samples were transported to the lab in flasks, and then stored in 10L tanks that mimicked storage conditions in the gas station to perform the study of microbial contaminants. For the determination of the population dynamics of microbial communities by culture-dependent techniques, the samples from fuel stored for different legths of time were filtered and bacteria, yeasts and filamentous fungi were isolated. After culturing, the microorganisms obtained were purified and stored, forming a bank of microbial contaminants found in fuel. The identification of microoraganisms was performed using a polyphasic approach, based on sequences for ribosomal RNA genes and biochemical. The probable species of bacteria that were found: Paenibacillus taichungensis (T), Lysinibacillus macroides (T), Bacillus subtilis, Bacillus safensis, Bacillus toyonensis (T), Bacillus pumilus, Bacillus cereus, Janibacter melonis (T), Bacillus anthracis (T), Bacillus amyloliquefaciens (T), Bacillus tequilensis (T) e Bacillus licheniformis (T). And, the probable genera of fungi that were found: Paecilomyces, Byssochlamys e Aspergillus, and probables species are Aspergillus fumigates e tamarii.

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:27:20Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2009-02-04Bitstream added on 2014-06-13T19:55:51Z : No. of bitstreams: 1 henn_c_me_sjrp.pdf: 849585 bytes, checksum: d5adb0af2720ff51aa6a25169134ce33 (MD5) / Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP) / A introdução de moléculas xenobióticas no ambiente muitas vezes ocorre sem que sejam conhecidos muitos de seus aspectos bioquímicos e toxicológicos fundamentais. A presença anéis aromáticos na estrutura molecular muitas vezes é o fator determinante da toxicidade, recalcitrância e propriedades mutagênicas associadas e muitos destes compostos. O papel dos insumos agrícolas neste processo é de particular relevância, devido ao seu caráter de liberação intencional no ambiente e dos crescentes volumes aplicados em todo o mundo. Neste trabalho, foram selecionadas linhagens de basidiomicetos com base na sua tolerância aos herbicidas atrazina e diurom, para estudo detalhado do potencial de degradação e do papel desempenhado pelas enzimas ligninolíticas no processo. A tolerância não se mostrou relacionada à degradação dos xenobióticos; esta foi muito eficiente para algumas linhagens estudadas, chegando a 38% da atrazina e 96% do diurom, por MCA 17 agaricales e SXS 320 P. cubensis, respectivamente, após 20 dias de cultivo. As linhagens mais tolerantes à atrazina, Pluteus cubensis SXS 320 e Polyporus tenuiculus MCA 11, e ao diurom, Pycnoporus sanguineus MCA 16 e Dacryopinax elegans SXS 323, foram empregadas em ensaios mais detalhados para a degradação e produção de enzimas. Os efeitos de diferentes concentrações do diurom e da atrazina como única fonte de carbono ou em presença de fontes alternativas como glicose ou bagaço de cana (1%), foram determinados para os microrganismos tolerantes. Apenas Pycnoporus sanguineus MCA 16 e Polyporus tenuiculus MCA 11 produziram lacases, única enzima do sistema ligninolítico detectada nas culturas. No caso de Pycnoporus sanguineus, as lacases foram constitutivamente produzidas em meio contendo glicose, atingindo 283 U.l-1. A lacase de P. tenuiculus, por sua vez, foi produzida apenas em presença de constituintes... / The introduction of xenobiotic molecules in the environment often occurs without the knowledge about many basic aspects related to biochemistry and toxicology. The aromatic ring presence in their molecular structure many times is the determinant feature for toxicity, recalcitrance and mutagenic properties associated with those compounds. The role of agricultural chemicals in this process has particular relevance, due to their intentional release on environment and the crescent volumes employed worldwide. In this work, basidiomycete strains were chosen based on their tolerance to herbicides atrazine and diuron, for detailed study of the fungi’s degradative potential and the role developed by ligninolytic enzymes in this process. The tolerance was not related to xenobiotic’s degradation, which was very efficient for many strains, reaching 38% for atrazine and 96% for diuron, by MCA 17 Agaricales and SXS 320 Pluteus cubensis, respectively, after 20 days in culture. Those ones more tolerant to atrazine, Pluteus cubensis SXS 320 and Polyporus tenuiculus MCA 11, and for diuron, Pycnoporus sanguineus MCA 16 and Dacryopinax elegans SXS 323, were employed in assays focusing on degradation and enzyme production. The effect of different concentrations of diuron and atrazine as sole carbon source or in presence of alternative sources, like glucose and sugarcane bagasse (1%), were determined for tolerant microorganisms. Only Pycnoporus sanguineus MCA 16 and Polyporus tenuiculus MCA 11 have produced laccases, the unique enzyme of ligninolytic system detected in cultures. For Pycnoporus sanguineus, the laccases were constitutively produced in medium containing glucose, reaching 238 U.l-1. The laccase from P. tenuiculus was released only with the presence of lignocellulosic constituents in culture medium, resulting in 1,219 U.l-1 in medium containing wheat bran. The biochemical properties... (Complete abstract click electronic access below)

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:27:24Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2009-07-06Bitstream added on 2014-06-13T18:56:08Z : No. of bitstreams: 1 faria_au_me_rcla.pdf: 962729 bytes, checksum: 0155eb2d7f636cc829703a8621e247b0 (MD5) / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq) / Plásticos sintéticos, como o polipropileno (PP), são persistentes no meio ambiente, seu alto consumo pela sociedade contemporânea gera acúmulo de material poluindo o meio ambiente. Uma possível solução para o problema pode ser a substituição de polímeros sintéticos por outros biodegradáveis obtidos a partir de fontes renováveis como o poli(3-hidroxibutirato) (PHB). As blendas são uma opção para a substituição parcial dos polímeros sintéticos por polímeros biodegradáveis, considerando que a total substituição dos polímeros sintéticos é algo, ainda, impraticável. A biodegradação, por ser um processo natural que ocorre em ambientes biologicamente ativos, é vista como uma alternativa para o tratamento dos resíduos plásticos. Este trabalho verificou a biodegradação de filmes de PHB, PP e blenda de PP/PHB por microrganismos de águas de rio poluído e efluente bruto de refinaria de petróleo. As análises utilizadas para avaliar as transformações no filme foram perda de massa, microscopia óptica, espectroscopia no infravermelho com transformada de Fourrier (FTIR) e microscopia eletrônica de varredura (MEV). Os resultados mostraram que a degradação do PHB ocorre tanto na fase amorfa como na cristalina, sendo mais intensa em efluente bruto da refinaria de petróleo, seguida da água de rio que recebeu o efluente tratado. / Synthetic plastics such as polypropylene (PP), are persistent in environment, the high consumption by contemporary society generates accumulation of material that pollute the environment. A possible solution to this problem may be replacing synthetic polymers by biodegradable ones obtained from renewable sources like the poly (3-hydroxybutyrate) (PHB). Blends are an option for replacement part of synthetic polymers by biodegradable polymers, however overall replacement of the synthetic polymer is impracticable. Degradation, natural process that occurs in biologically active environments, is aiming as an alternative for the treatment of waste plastics. This work verified the degradation of films PHB, PP and blends of PP/PHB films by microorganisms of water from polluted river and effluent from oil refinery. The analysis used to measure changes in the film were: loss of mass, optical microscopy, Fourier-transform infrared (FTIR) spectroscopy and scanning electron microscopy (SEM). The results showed that the degradation of PHB occurs in the crystalline and amorphous phases, being more intense in the effluent followed by water from the river that received the treated effluent.

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:27:24Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2012-04-09Bitstream added on 2014-06-13T19:35:27Z : No. of bitstreams: 1 mitter_ek_me_rcla.pdf: 1516822 bytes, checksum: 3fde8b311a9cde9a2979893e0502ae2b (MD5) / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / Com a revolução industrial ocorreu o crescimento do setor têxtil, o qual utiliza uma grande quantidade de água nos processos de tingimento e uma ampla variedade de corantes sintéticos. Uma pequena concentração destes corantes no meio ambiente já pode gerar uma poluição altamente visível e indesejável, provendo alterações nos ecossistemas aquáticos. Dentre os processos de remoção de corantes, a adsorção, biossorção e biodegradação apresentam-se como as técnicas mais vantajosas. A adsorção consiste em um processo de transferência de massa na qual se explora a capacidade de certos sólidos em concentrar determinadas substâncias existentes em soluções líquidas. A biossorção envolve interações físico-químicas entre a superfície celular de microrganismos e corantes através de difusão passiva. A biodegradação, por vez, ocorre através de enzimas produzidas por alguns microrganismos que são capazes de degradar a molécula do corante. De forma a aumentar a eficiência destes processos, a imobilização celular permite a reutilização das células imobilizadas, alta resistência mecânica permitindo que os processos metabólicos se realizem em condições dversas. Portanto, este trabalho propôs a imobilização de Saccharomyces cerevisiae em bagaço de cana ativado para promover a biossorção e biodegradação do corante Acid Black 48 (AB48) em solução aquosa. Para isso, o bagaço de cana de açúcar foi tratado com polietilenoimina (PEI), NaOH e água destilada. Concentrações de 0,25, 0,5 e 1 % de uma suspensão de Saccharomyces cerevisiae foram avaliadas para determinar as melhores taxas de imobilização celular. Uma vez estabelecida a imobilização, foram elaborados ensaios de biossorção/adsorção utilizando Saccharomyces... / Along with the industrial revolution, textile sec.tor growth is inserted. These industries use large amounts of water in dyeing processes and a wide variety of synthetic dyes. A small concentration of these dyes in the environment can generate a highly visible and undesirable pollution and also changes in aquatic ecosystems. Among dye removal processes, adsorption, biosorption and biodegradation are the most advantageous techniques. Adsorption is a mass transfer process in which exploits certain solids ability to concentrate other substances dissolved in liquid solutions. Biosorption involves physicochemical interactions between microorganism cell surface dye molecule through passive diffusion. Biodegradation occurs when enzymes produced by certain microorganisms are capable of breaking the dye molecule. In order to increase the efficiency of these processes, cell immobilization allows reuse of the immobilized cells and enables high mechanical strength in which metabolic processes can take place in adverse conditions. Therefore, this study aims the use of Saccharomyces cerevisiae immobilized in activated sugarcane bagasse to promote Acid Black 48 dye (AB48) biodegradation and biosorption in aqueous solutions. In order to achieve these results, sugarcane bagasse was treated with polyethyleneimine (PEI), NaOH and distilled water. Concentrations of 0.25, 0.5 and 1% of a Saccharomyces cerevisiae suspension were evaluated to determine best cell immobilization rates. Once the immobilization was established, biosorption/adsorption assays were developed using immobilized and free yeast cells and only treated sugarcane bagasse, after 2 hours dye contact at 30°C and at pH 2.50, 4.50 and 6 50. After discoloration rate, dye removal and adsorption capacity were determined, best results were established at pH 2.50, and... (Complete abstract click electronic access below)

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:27:24Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2005-03-09Bitstream added on 2014-06-13T19:35:29Z : No. of bitstreams: 1 vitor_v_me_rcla.pdf: 2404777 bytes, checksum: 964cd800426a9a66874e7d4fe561ba1c (MD5) / A presente pesquisa enfoca a utilização da levedura Candida albicans, isolada de um efluente industrial, em processos de remoção de corantes azóicos. Neste estudo o corante escolhido foi da classe dos diretos, o Direct Violet 51 em solução aquosa. A levedura selvagem foi utilizada na forma de suspensão no estudo da biosorção do corante em diferentes valores de pH comparando o comportamento das células não autoclavadas e autoclavadas, objetivando a remoção do corante em solução aquosa. O corante Direct Violet 51 foi analisado quanto a sua estabilidade espectral em diferentes valores de pH e melhor pH biosortivo, mostrando-se praticamente estável em termos espectrais e o valor de pH 2,5 foi o que melhor se mostrou ativo quanto a capacidade de remover o corante frente as biomassas não autoclavadas e autoclavada de Candida albicans. Em todos os experimentos de interação biosortiva realizados entre a biomassa e o corante, as células autoclavadas foram as que apresentaram uma maior capacidade biosortiva em relação as células não autoclavadas. A avaliação do potencial adsortivo da levedura foi analisado de acordo com as Equações das Isotermas de Adsorção de Freundlich e Langmuir. A comparação entre os coeficientes de correlação das Isotermas de Adsorção indicam que a equação de Langmuir é a que melhor explica a interação da levedura com o corante Direct Violet 51 em todos os valores de pH. O estudo comparativo realizado entre as leituras das amostras pelo aparelho UV-VIS e pelo FT-IR mostraram que há pequenas alterações na estrutura do corante podendo ser um indício de biodegradação. Pelos dados apresentados, o que de fato podemos afirmar é que, do ponto de vista da biosorção, a levedura Candida albicans demonstra habilidade na remoção de substâncias coloridas, tendo potencial enzimático capaz de alterar as estruturas químicas destes pigmentos coloridos que são encontrados em efluentes industriais. / The present research focuses the utilization of yeast Candida albicans, isolate of a industrial effluent, in processes of removal of azo-dyes. In this study, the dye used was the Direct Violet 51 that belong the classroom of the direct dyes. The wild yeast was used in the suspension form in the study of the biosorption of the dye in different values of pH, comparing the behavior of the autoclaved cells and not autoclaved cells, objectifying the removal of the dye in aqueous solutions. The dye Direct Violet 51 was analyzed in its spectral stability in different values of pH and was found the better biosorptive pH value, revealing practically steady in spectral terms, and the value of pH 2,50 was what it presented greater capacity to remove the dye front the autoclaved cells and not autoclaved cells of the Candida albicans. In all the experiments of biosorptive interaction carried through between the biomass and the dye, the autoclaved cells had been the ones that had presented a greater biosorptive capacity in relation the not autoclaved cells. The evaluation of the adsorptive potential of the yeast was analyzed in accordance with the equations of the isotherms of adsorption of Freundlich and Langmuir. The comparison between the coefficients of correlation of the Isotherms of Adsorption indicates that the equation of Langmuir is the one that better explains the interaction of the yeast with the dye Direct Violet 51 in all values of pH. The carried through comparative study it between the readings of the samples for the device UV-VIS and for FT-IR, they had shown that it has small alterations in the structure of the dye, being able to be a biodegradation indication. For the obtained data, what we can affirm is that, of the point of view of the biosorption, the yeast Candida albicans demonstrates ability in the colorful substance... (Complete abstract, click electronic address below)

Made available in DSpace on 2016-06-02T19:29:38Z (GMT). No. of bitstreams: 1 3827.pdf: 2724697 bytes, checksum: 3f4e145c147d9f4616cb864463c26613 (MD5) Previous issue date: 2011-04-28 / Universidade Federal de Sao Carlos / Given the importance of mineralization processes to the knowledge of biogeochemical cycles in aquatic environments and aiming to detail these processes through enzymatic activities of microorganisms which act on aquatic macrophytes detritus, this study had as main goals to determine the dynamics of five enzymes activities which act on degradation of lignocellulosic wastes (endoglucanase (EC 3.2.1.4 and EC 3.2.1.91), β- xylanase (EC 3.2.1.8), β-1,4-glucosidase (EC 3.2.1.21) peroxidase (EC 1.11.1.7) and polyphenol oxidase (EC 1.10.3.2)) and the annual succession and efficiency of these enzymes during aquatic macrophytes decomposition, according to intrinsic (fiber content and chemical quality) and extrinsicconditions (temperature, pH, condition of oxygenation and proximity of sediment) in two aquatic systems. The experiments were conducted in the ecological station of Jataí (Luiz Antonio SP). For each experiment 216 litter bags (20 × 20 cm; ф pore = 0.4 mm) were prepared with fragments of Salvinia molesta (10 g (DW)), Eichhornia azurea (15 g (DW)), Cyperus giganteus (Exp. I) and Eleocharis sp. (Exp. II) (15 g (DW)) previously dried. The litter bags were incubated in 3 different sites in two depths: surface (≈ 0.2 m) and sediment-water interface (≈ 3.0 m) at Lagoa do Óleo (oxbow lagoon) in January 2008 and Represa do Beija-Flor (reservoir) in January 2009. Each sampling day (1, 3, 5, 30, 60, 90, 120, 150, 200, 250, 300 and 350) three litter bags of each depth were collected and taken to the laboratory for remaining particulate matter analysis. Taking into account the similarity observed between the systems, it was considered that those detritus were decomposed into acid environment with low nutrient availability (at least part of the year) and, mostly, aerobic (anaerobic periods could have occurred in s-w interface). The chemical quality, characterized by C:N ratio, exercised greatest influence on POMR mass loss and decay coefficients. Enzyme activity on the studied detritus was initiated at the same time of leaching process, intensively. After this period, a decrease in this activity was observed, occurring intermediate peaks. Until the 350th day of decomposition there was a predominance of hydrolytic enzymes activity in relation to oxidative enzymes. There was a direct relationship between mass loss and enzyme activity, related mainly to xylanase activity. / Diante da importância dos processos de mineralização para o entendimento dos ciclos biogeoquímicos em ambientes aquáticos e tendo em vista o detalhamento desses processos através das atividades enzimáticas dos microrganismos que atuam sobre os detritos de macrófitas aquáticas, esse estudo teve como objetivos principais determinar a dinâmica das atividades de cinco enzimas que atuam na degradação dos detritos lignocelulósicos (endoglucanases (EC 3.2.1.4 e EC 3.2.1.91), β-xilanase (EC 3.2.1.8), β- 1,4-glicosidase (EC 3.2.1.21), peroxidase (EC 1.11.1.7) e polifenol-oxidase (EC 1.10.3.2)) e analisar a sucessão e a eficiência anual dessas enzimas durante a decomposição de macrófitas aquáticas, em função de condições intrínsecas (teor de fibras e qualidade química) e extrínsecas (e.g. temperatura, pH, condição de oxigenação e proximidade do sedimento) aos seus detritos em dois sistemas aquáticos. Os experimentos foram realizados na Estação Ecológica de Jataí (Luiz Antonio SP). Para cada experimento foram preparados 216 litter bags (20 × 20 cm; ф de poro = 0,4 mm) com fragmentos de Salvinia molesta (10 g (MS)), Eichhornia azurea (15 g (MS)), Cyperus giganteus (Exp. I) e Eleocharis sp. (Exp. II) (15 g (MS)), previamente secos. Os litter bags foram incubados em 3 pontos diferentes, em duas profundidades: superfície (≈ 0,2 m) e interface sedimento-água (≈ 3,0 m) na Lagoa do Óleo em janeiro de 2008 e na Represa do Beija-Flor em janeiro de 2009. Nos dias amostrais (1, 3, 5, 30, 60, 90, 120, 150, 200, 250, 300 e 350) três litter bags de cada profundidade foram coletados e levados ao laboratório para análise do material particulado remanescente. Levando em consideração a semelhança observada entre os dois sistemas, foi considerado que os detritos foram decompostos em ambiente ácido, com baixa disponibilidade de nutrientes (pelo menos em parte do ano) e, majoritariamente, aeróbio, podendo ter ocorrido períodos de anaerobiose na interface s-a. A qualidade química, caracterizada aqui pela razão C:N, foi o fator que exerceu a maior influência sobre as porcentagens e coeficientes de perda de massa da MOPR dos detritos de macrófitas aquáticas avaliados. A atividade enzimática sobre os detritos nos ambientes estudados é iniciada paralelamente à lixiviação, com intensidade. Após esse período é observado decréscimo dessa atividade, ocorrendo picos intermediários. Até o 350º dia de decomposição há predominância da atividade de enzimas hidrolíticas sobre a atividade de enzimas oxidativas. Houve uma relação direta entre perda de massa e atividade enzimática, relacionada, principalmente, à atividade de xilanase.