LEITINHO, J. L.; FEITOSA, J. P. A. Novos hidrogéis à base de glicerina de Biodiesel derivado do óleo de mamona. 2009. 144 f. Tese (Doutorado em Química) - Centro de Ciências, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2009. / Submitted by José Jairo Viana de Sousa (jairo@ufc.br) on 2014-11-07T20:11:15Z No. of bitstreams: 1 2009_tese_jlleitinho.pdf: 2252680 bytes, checksum: 42cd0596e1fbff23f6e6b986cc7e8c31 (MD5) / Approved for entry into archive by José Jairo Viana de Sousa(jairo@ufc.br) on 2015-11-24T19:33:03Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2009_tese_jlleitinho.pdf: 2252680 bytes, checksum: 42cd0596e1fbff23f6e6b986cc7e8c31 (MD5) / Made available in DSpace on 2015-11-24T19:33:03Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2009_tese_jlleitinho.pdf: 2252680 bytes, checksum: 42cd0596e1fbff23f6e6b986cc7e8c31 (MD5) Previous issue date: 2009 / During the biodiesel production, around 70% of the produced total residue corresponds to glycerine (1,2,3-propanetriol). Taking into consideration the large quantity produced and the residue control, it becomes evident the necessity to produce new products from this co-product. In this way glycerine esters P.A and biodiesel originated from castor oil (“glicerina loira” and bidistilled) with acrylic acid, reaction catalyzed with sulphuric acid, were synthesized to obtain hydrogels. An investigation of the esterification reaction was carried out through infrared spectroscopy, nuclear magnetic resonance of 13C and rheology. The yield was calculated by back titration using the sodium periodate method. The best reaction was verified for the glycerine esters and acrylic acid p.a, catalyzed with 10% at 60 ºC with three hours of reaction. Hydrogels were synthesized utilizing obtained esters, potassium persulfate as a initiator, N,N'– methylenebis crylamide as a reticulating agent and TEMED (N,N,N,N -tetramethyl-ethylenediamine as a accelerator of the reaction. The water absorption capacity by the hydrogels was investigated through the swelling kinetics data. The hydrogels had maximum absorption between 20 to 25 g of H2O/g of dry gel and reached the equilibrium in 5 minutes. The hydrogels which presented the best swelling results were analyzed by the methods BET (Brunauer, Emmet, Teller and BJH (Barret, Joyner, Halenda) with the means of determining the surface area and pore distribution. Most of the hydrogel pores are found in the mesoporous regions (10 to 500 Å). The pores of the hydrogel ester of glycerine P.A are 5 times bigger than the “glicerina loira” hydrogel ester of glycerine. The hydrogels were also used as biodiesel dehumidifier. The humidity content in the biodiesel samples were determined by Karl-Fischer’s volumetric method. The hydrogels reduced the humidity content of the biodiesel from 0.23% to 0.07-0.09%. The “glicerina loira” hydrogel ester of glycerine (derived from the biodiesel) had a better performance in the withdrawal of the biodiesel humidity, attributed to the small size of the pores which prevents the passage of the long ester chain and enables the absorption of water in the hydrogel / Durante a fabricação de biodiesel, cerca de 70% do resíduo total produzido corresponde à glicerina (1,2,3-propanotriol). Levando em consideração a grande quantidade produzida e o controle dos resíduos, torna evidente a necessidade de desenvolver novos produtos a partir deste coproduto. Assim, ésteres de glicerina p.a e oriunda do biodiesel de óleo de mamona (loira, destilada e bidestilada) com ácido acrílico, reação catalisada com ácido sulfúrico, foram sintetizados para obter hidrogéis. A investigação da reação de esterificação foi realizada através de espectroscopia na região de infravermelho, ressonância magnética nuclear de 13C e reologia. O rendimento foi calculado por titulometria de retorno usando o método do periodato de sódio. A melho condição reacional foi verificada para os ésteres de glicerina e ácido acrílico, catalisados com 10% de H2SO4 p.a a 60ºC com três horas de reação. Hidrogéis foram sintetizados utilizando ésteres obtidos, persulfato de potássio como iniciador, N,N'–metilenobisacrilamida como agente reticulante e N, N, N’, N’-tetrametiletileno diamina como acelerador da reação. A absorção de água pelos hidrogéis foi investigada através de cinética de intumescimento. Os hidrogéis tiveram absorção máxima entre 20 a 25 g de H2O/g de gel seco e atingiram o equilíbrio em 5 minutos. Os hidrogéis que apresentaram melhores resultados de intumescimento foram analisados pelos métodos BET (Brunauer, Emmet, Teller) e BJH (Barret, Joyner, Halenda) a fim de determinar a área superficial e a distribuição de poros. A maioria dos poros dos hidrogéis encontra-se na região de mesoporos (10 a 500 Å). Os poros do hidrogel de éster de glicerina p.a são 5 vezes maiores do que os do hidrogel de éster de glicerina loira. Os hidrogéis foram também, utilizados como desumidificadores de biodiesel. O teor de umidade nas amostras de biodiesel foi determinado pelo método volumétrico de Karl-Fischer. Os hidrogéis reduziram o teor de umidade do biodiesel de 0,23% para 0,07-0,09%. O hidrogel com éster de glicerina loira (derivada do biodiesel) teve um melhor desempenho na retirada de umidade do biodiesel, atribuído ao pequeno tamanho dos poros que impede a passagem de ésteres de cadeia longa e viabiliza a absorção de água no hidrogel

Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Instituto de Química, 2015. / Submitted by Fernanda Percia França (fernandafranca@bce.unb.br) on 2016-03-10T18:37:25Z No. of bitstreams: 1 2015_RuanaDomingosBrandão.pdf: 4953052 bytes, checksum: 0ca6f38d02874a3268701776e6af22f5 (MD5) / Approved for entry into archive by Raquel Viana(raquelviana@bce.unb.br) on 2016-12-21T14:41:19Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2015_RuanaDomingosBrandão.pdf: 4953052 bytes, checksum: 0ca6f38d02874a3268701776e6af22f5 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-12-21T14:41:19Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2015_RuanaDomingosBrandão.pdf: 4953052 bytes, checksum: 0ca6f38d02874a3268701776e6af22f5 (MD5) / Este trabalho envolve o estudo da hidroisomerização de n-parafinas de cadeias longas, visando a que este processo seja aplicado na obtenção de biocombustíveis parafínicos com composição e características físico-químicas similares às dos combustíveis fósseis. A princípio, foram utilizados os compostos modelo dodecano, octadecano e ácido dodecanoico a fim de estabelecer os parâmetros reacionais mais eficientes para posterior aplicação destes em produtos da hidrodesoxigenação (HDO) de óleos vegetais (óleos de coco e de soja). Para tanto, foram utilizados catalisadores bifuncionais de Pd e Pt, depositados em suportes zeolíticos do tipo silicoaluminofosfatos, SAPO-11 e SAPO-5. Os catalisadores foram caracterizados por adsorção/dessorção de N2, difração de raios X, termodessorção de piridina e quimissorção de H2. Foram testados diferentes métodos de deposição metálica para a preparação dos catalisadores (impregnação via úmida e via seca), diferentes temperaturas (325, 350, 375 e 400 °C) e tempos de reação (3 h e 8 h). Todos os testes catalíticos foram procedidos com pressão inicial de 30 bar de H2 e com 5% (m/v) de catalisadores. Os produtos obtidos foram analisados por cromatografia gasosa; quantitativamente por meio de detector de ionização em chama (GC-FID), e, qualitativamente, por meio de detector de espectrômetro de massas (GC-MS). Por fim, os produtos provindos das reações com maior êxito foram caracterizados quanto à massa específica, viscosidade cinemática e calorimetria exploratória diferencial (DSC), sendo comparados com amostras de combustíveis comerciais. Os catalisadores preparados a partir do sal orgânico Pd(OAc)2 não apresentaram boa dispersão do metal e o suporte SAPO-5 apresentou problemas estruturais. O catalisador Pt/SAPO-11, preparado por impregnação via úmida a partir do PtCl4, apresentou melhor atividade e foi utilizado, portanto, nos testes de avaliação dos parâmetros reacionais. O craqueamento, principal reação concorrente à isomerização, deve ser cuidadosamente controlado de forma que os produtos permaneçam na faixa carbônica de interesse. De modo geral, a isomerização foi bem sucedida, sendo que as reações realizadas a 350°C, por 8h, propiciaram melhor conversão em isômeros e uma baixa taxa de craqueamento. Os resultados gerados mostram que os óleos vegetais e a metodologia testados possuem elevado potencial para a utilização na preparação de biocombustíveis parafínicos. _________________________________________________________________________________________________ ABSTRACT / This work concerns a study about the hydroisomerization of long chain n-paraffins, so that the process could be applied in the preparation of biofuels with paraffinic composition and physico-chemical characteristics similar to those of fossil fuels. Firstly, the reaction parameters were evaluated using dodecane, octadecane and lauric acid as model compounds. Subsequently, the hydroisomerization of samples generated by the hydrodeoxygenation of vegetable oils (coconut and soybean oils) were carried out. The tests were performed using a bifunctional catalysts consisting in Pd or Pt deposited on zeolitic supports of the type silicoaluminophosphates, SAPO-11 and SAPO-5. The catalysts were characterized by N2 adsorption/desorption, X-ray diffraction, pyridine thermodesorption and H2 chemisorption. The catalyst were prepared using two different methods for metal deposition (wet and dry impregnation), with a metal loading of 5% (w/v). Different reaction temperatures (325, 350, 375 and 400 °C) and reaction times (3 h and 8 h) were tested. The catalytic tests were performed applying an initial pressure of 30 bar of H2. The obtained products were analyzed by gas chromatography: quantitatively using a flame ionization detector (GC-FID) and qualitatively using a mass spectrometer detector (GC-MS). Finally, the products of the most successful reactions were characterized through differential scanning calorimetry (DSC) and the determination of the density and kinematic viscosity. The results were compared to those obtained for samples of commercial fuels. The catalysts prepared from the organic salt Pd(OAc)2 showed poor metal dispersion and the support SAPO-5 showed structural problems. The Pt/SAPO-11 prepared by wet impregnation using a solution of PtCl4 showed better activity and it was used in the evaluation of the reaction parameters. The cracking is the main reaction competing with isomerization and it must be carefully controlled so that the products remain in the carbonic range of interest. In general, the isomerization reactions were successful. The reaction proceeded at 350 ° C for 8 h showed better conversion into isomers and a low yield for cracking products. The results show that the employed methodology has a high potential for converting vegetable oils into paraffinic biofuels.

Tese (doutorado)—Universidade de Brasília, Instituto de Química, 2014. / Submitted by Ana Cristina Barbosa da Silva (annabds@hotmail.com) on 2014-11-18T11:55:44Z No. of bitstreams: 1 2014_RomuloDaviAlbuquerqueAndrade (1).pdf: 1638890 bytes, checksum: b8021c372172378196dbc4bf8e9fa042 (MD5) / Approved for entry into archive by Guimaraes Jacqueline(jacqueline.guimaraes@bce.unb.br) on 2014-11-18T13:16:35Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2014_RomuloDaviAlbuquerqueAndrade (1).pdf: 1638890 bytes, checksum: b8021c372172378196dbc4bf8e9fa042 (MD5) / Made available in DSpace on 2014-11-18T13:16:35Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2014_RomuloDaviAlbuquerqueAndrade (1).pdf: 1638890 bytes, checksum: b8021c372172378196dbc4bf8e9fa042 (MD5) / A utilização de novas técnicas analíticas para estudos de controle de qualidade permite que diversos compostos químicos sejam detectados em amostras distintas. O uso da quimiometria para este fim fornece suporte para averiguar a eficiência da metodologia experimental criada, bem como permite a padronização e validação dos resultados obtidos no experimento. Neste trabalho foram efetuadas analises calorimétricas e termogravimétricas, e com o auxilio de modelos matemáticos por meio da técnica de termogravimétrica pode-se detectar mudanças na composição química em varias amostras de diesel, biodiesel e bio-oleo. Resultados calorimétricos mostraram que os valores de calor de combustão foram 41,36 } 0,17; 38,70 } 0,16; e36,71 } 0,17 mJ kg-1 para o diesel, bio-oleo e biodiesel,respectivamente, os quais estão de acordo com a literatura. Nas analises termogravimétricas, por meio dos métodos de calibração porregressao por mínimos quadrados parciais, pode-se determinar os valores de RMSEC, RMSECV e RMSEP que descrevem qual modelo conseguiria explicar a mudança de composição química das amostras por meio do perfil térmico das analises de TG. Os resultados para o primeiro conjunto constituído por blendas de bio-oleo com óleo de soja, as analises termogravimétricas associadas ao PLS (PLS/TG) apresentam o melhor desempenho para a detecção do teor de óleo de soja em biooleo com valores de 0,23 de erro de calibração (RMSEC, % w/w), com3,6 %, de erro de predição (RMSEP, %w/w). Para as amostras de diesel com biodiesel, os resultados obtidos foram: RMSEC = 0,32; RMSECV =0,92; RMSEP = 2,85 com duas variáveis latentes e RMSEC = 0,41;RMSECV = 0,67; RMSEP = 1,39 com oito variáveis latentes analisadas numa faixa de temperatura ate 350 oC. Para o segundo conjunto de amostras, o modelo matemático que mostrou mais robusto para determinação da composição química das blendas foi o siPLS e para o terceiro conjunto o iPLS com valores de RMSEC, RMSECV e RMSEP para o segundo conjunto de 0,46; 0,90 e 1,19 e para o terceiro conjunto de 0,43; 1,05 e 0,55 respectivamente. Assim, devido ao sucesso de detecção da mudança de compostos químicos nas amostras, a técnica de termogravimétrica mostra-se promissora para identificação decomposição química das blendas de bio-oleo com óleo de soja e nas blendas de diesel com biodiesel em diferentes proporções. _______________________________________________________________________________________ ABSTRACT / The use of new analytical techniques for studies of quality control al lows various chemical compounds are detected in different samples. The use of chemometrics for this purpose provides support forascertaining the efficiency of the experimental methodology created, andallows for standardization and validation of the results obtained in the experiment. In this work calorimetry and thermogravimetric analysiswere performed and with the aid of mathematical models by thermogravimetric technique it was possible to detect changes in the chemical composition of several samples of diesel, biodiesel and bio-oil. Calorimetric results showed that the heat of combustion values were41.36 } 0.17; 38.70 } 0.16; and 36.71 } 0.17 mJ kg-1 for diesel, bio-oiland biodiesel, respectively, which are in agreement with the literature.In the thermogravimetric analysis, by methods of calibration partialleast squares regression, one can determine the values of RMSEC,RMSECV and RMSEP, model describing which could explain the change of chemical composition of samples through thermal profile analyzes ofTG. The results for the first set of blends comprising bio-oil and soybean oil, associated with the thermogravimetric analysis PLS (PLS/TG) showthe best performance for the detection of soybean oil content in bio-oilwith values 0 23 calibration error (RMSEC,% w/w), with 3.6% error of prediction (RMSEP% w/w). For samples of diesel with biodiesel, the results were: RMSEC = 0.32; RMSECV = 0.92; RMSEP = 2.85 with two latent variables and RMSEC = 0.41; RMSECV = 0.67; RMSEP = 1.39with eight latent variables in a temperature range up to 350 ° C. For the second set of samples showed that the mathematical model more robust to determine the chemical composition of the blends was siPLS and the third set of values with the iPLS RMSEC, RMSECV and RMSEP for the second set of 0.46; 0.90 and 1.19 and 0.43 of the third set; 1.05 and0.55 respectively. Thus, due to successful detection of the change of chemical compounds in the sample, the thermogravimetric technique is shown promise for identification of the chemical composition of the blends of bio-oil and soybean oil blends in diesel and biodiesel indifferent proportions.

Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Programa de Pós-Graduação em Agronomia, Faculdade de Agronomia e Medicina Veterinária, 2014. / Submitted by Larissa Stefane Vieira Rodrigues (larissarodrigues@bce.unb.br) on 2014-12-11T16:46:44Z No. of bitstreams: 1 2014_DanielAparecidadoAmaralTeles.pdf: 2272610 bytes, checksum: f5f86fe15f06e1edb96d075cbf15ac56 (MD5) / Approved for entry into archive by Raquel Viana(raquelviana@bce.unb.br) on 2014-12-17T16:22:36Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2014_DanielAparecidadoAmaralTeles.pdf: 2272610 bytes, checksum: f5f86fe15f06e1edb96d075cbf15ac56 (MD5) / Made available in DSpace on 2014-12-17T16:22:36Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2014_DanielAparecidadoAmaralTeles.pdf: 2272610 bytes, checksum: f5f86fe15f06e1edb96d075cbf15ac56 (MD5) / O Cerrado é uma área que abriga uma forte expansão da fronteira agrícola no Brasil, sendo utilizado para diferentes atividades agrícolas. O dendezeiro, atualmente, é uma das principais fontes de matéria-prima para produção de biocombustível e alimentação no Planeta. No Brasil, essa oleaginosa é cultivada na Região Norte e Mata Atlântica do Nordeste, onde ocorrem altas precipitações e temperaturas elevadas. O alto custo desses cultivos nessas regiões, aliados às questões ambientais, fundiárias e ocorrência de pragas e doenças, tem levado produtores rurais e empresários a cogitarem possíveis cultivos de dendê em outras áreas ou regiões do País. O presente trabalho teve como objetivo determinar as características físicas e o rendimento mensal em óleo de cachos de duas cultivares de dendezeiro de um experimento que vem sendo conduzido desde 2006, na Embrapa Cerrados, no Distrito Federal. As cultivares avaliadas foram a BRS C1001 e BRS C2501. As avaliações consistiram em colheitas mensais até que se completasse o período de um ano de avaliação. Foram avaliados o peso do cacho e sua composição física, além dos índices de rendimento em óleo do mesocarpo no cacho; óleo de palmiste no cacho e rendimento total de óleo no cacho pelo método de extração química. Durante as avaliações, os dados climáticos foram coletados na estação meteorológica da Embrapa Cerrados. Utilizou-se o delineamento experimental de blocos ao acaso, em arranjo de parcela subdividida no tempo, com quatro blocos. As parcelas foram constituídas pelas duas cultivares e 12 subparcelas que correspondem a cada mês avaliado. As variáveis obtidas foram submetidas à análise de variância e as médias comparadas pelo teste de Scott knott (P<0,05). Foi também calculado o coeficiente de correlação fenotípica com base no coeficiente de correlação de Pearson, para determinar o grau de associação entre as características agronômicas dos genótipos. A cultivar C1001 foi a que apresentou maior taxa de extração de óleo de mesocarpo e rendimento total de óleo no cacho. Os rendimentos totais em óleo no cacho de ambos as cultivares, em base úmida, variaram de 25,55 a 33,86% para BRS C2501, e de 29,97 a 36,83% para a BRS C1001. ____________________________________________________________________________________ ABSTRACT / The Brazilian Savannah is a place of strong expansion of the agricultural frontier in Brazil, being used for different agricultural activities. Oil palm is currently a major source of raw material for biofuel production and food on the planet. In Brazil, this crop is grown in the north and the Atlantic forest of Bahia state, where high rainfall and high temperatures occurs. The high cost of these crops in these regions, combined with environmental and land problems and occurrence of pest and disease issues, has led farmers and business people to think on possibilities of oil palm cultivation in other areas or regions of the country. The present study aimed to obtain knowledge into the behavior of the Oil palm cultivation in the Brazilian Savannah conditions of the Federal District, Brazil, located over than 1000 meters in altitude and where periods of up to six months with minimum temperatures, low relative humidity occur simultaneously with periods of low rainfall. For it is being conducted an experiment of superior selections at Embrapa Cerrados, on a Red-Yellow clayey Oxisol. The cultivars assessed were the BRS C1001 and BRS C2501. Evaluations consisted of samples per month until it completed the one-year period of evaluation. The bunch weight and physical characteristics were evaluated as well as the rates of mesocarp oil yield in the bunch; palm kernel oil in the bunch and the total yield of oil (mesocarp + endosperm) in bunch. During the assessments, the data on maximum, minimum and average temperatures and precipitation, radiation and relative humidity collected at Embrapa Cerrados. Physical characteristics varied throughout the years within and between cultivars. It was used an experimental design of randomized blocks in a split plot arrangement in time, with four blocks. The plots were made by the two cultivars and 12 corresponding to each month evaluated subplots. The values obtained were subjected to analysis of variance and means were compared by the Scott Knott test (P <0.05). It was also calculated the coefficient of phenotypic correlation based on Pearson correlation coefficient to determine the degree of association between the genotypes of agronomic traits. Physical characteristics varied throughout the years within and between cultivars. The cultivar BRS C2501 produced the weightiest fresh bunches while the C1001 showed higher oil yield in the whole bunches. The total oil yield in bunch of both cultivars on wet basis ranged from 25.55 to 33.86% in the BRS C2501 and from 29.97 to 36.83% in the BRS C1001.

Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Faculdade de Economia, Administração, Contabilidade e Ciência da Informação e Documentação, Departamento de Economia, 2009. / Submitted by Albânia Cézar de Melo (albania@bce.unb.br) on 2012-09-10T15:53:44Z No. of bitstreams: 1 2009_LuizFernandoOliveiraWosch.pdf: 885796 bytes, checksum: db815aaecf313b30a60f28607af463f9 (MD5) / Approved for entry into archive by Luanna Maia(luanna@bce.unb.br) on 2012-09-11T14:48:01Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2009_LuizFernandoOliveiraWosch.pdf: 885796 bytes, checksum: db815aaecf313b30a60f28607af463f9 (MD5) / Made available in DSpace on 2012-09-11T14:48:01Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2009_LuizFernandoOliveiraWosch.pdf: 885796 bytes, checksum: db815aaecf313b30a60f28607af463f9 (MD5) / A experiência brasileira na produção de etanol é reconhecida no mundo como um caso de sucesso. O Proálcool, criado em 1975, pode ser visto como o grande marco dessa trajetória, a qual ganhou novo impulso em 2003, com a implantação da tecnologia flex-fuel, dando plena autonomia aos consumidores para decidir sobre a escolha do combustível mais apropriado: álcool ou gasolina. Cumpriu-se, assim, uma importante etapa de consolidação do mercado de etanol no Brasil. No cenário mundial, o ritmo crescente dos preços do petróleo, o recrudescimento dos conflitos nas grandes áreas produtoras e a mobilização com vista a reduzir as emissões de gases responsáveis pelo efeito estufa convergem na direção de se buscar soluções viáveis para essas questões. Nesse sentido, há um consenso sobre a utilização de biocombustíveis, com destaque para o etanol. Diante desse quadro, o Brasil defronta-se diante do desafio de inserir-se no mercado mundial de etanol. A sua grande vantagem comparativa e a condição de segundo maior produtor mundial qualificam-no para alcançar esse objetivo. Contudo, o mercado sinaliza uma acirrada competição, sobretudo por parte do maior concorrente, os Estados Unidos. Dessa forma, a habilidade em reduzir o forte protecionismo presente nesse mercado, representado por tarifas e grande volume de subsídios, e a disposição de manter investimentos na descoberta de novas tecnologias e ampliação da capacidade produtiva consistem requisitos indispensáveis para sustentar a competitividade do País. Analisar esse quadro desafiador é o objetivo do presente trabalho. ______________________________________________________________________________ ABSTRACT / The Brazilian experience in ethanol production is worldwide recognized as a successful enterprise. The “Proálcool” program, created in 1975 may be seen as the major milestone of this journey, which has gained new momentum in 2003 with the deployment of flex-fuel, giving full autonomy to consumers to decide on the choice of most appropriate fuel: alcohol or gasoline. An important step to consolidate the ethanol market in Brazil is, therefore, fulfilled. At the global level, the increasing rates of oil prices, the worsening conflict in major producing areas and mobilization to reduce emissions of greenhouse gases converge in direction of searching for viable solutions to these issues. In this sense, there is a consensus on the use of biofuels, especially ethanol. Given this situation, Brazil faces the challenge of entering into the world market for ethanol. Its comparative advantage and the condition of the second largest producer in the world qualify it to achieve that goal. However, the market points to a fiercer competition, especially by its largest competitor, the United States. Thus, the ability to reduce the strong protectionism in this market, represented by high-volume rates and subsidies, and readiness to fund researches on new technologies and the expansion the productive capacity consist the indispensable requirements if the country wants to sustain its competitiveness. This work’s goal is to analyze this challenging scenario.

Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Instituto de Química, 2009. / Submitted by Allan Wanick Motta (allan_wanick@hotmail.com) on 2010-05-31T17:37:34Z No. of bitstreams: 1 dissertacao romulo.pdf: 1361167 bytes, checksum: 8c6656e1955de8c9825ecbacd9cb89fb (MD5) / Approved for entry into archive by Daniel Ribeiro(daniel@bce.unb.br) on 2010-06-09T20:10:13Z (GMT) No. of bitstreams: 1 dissertacao romulo.pdf: 1361167 bytes, checksum: 8c6656e1955de8c9825ecbacd9cb89fb (MD5) / Made available in DSpace on 2010-06-09T20:10:13Z (GMT). No. of bitstreams: 1 dissertacao romulo.pdf: 1361167 bytes, checksum: 8c6656e1955de8c9825ecbacd9cb89fb (MD5) Previous issue date: 2009 / O programa brasileiro de biocombustíveis prevê a adição de 2% de biocombustíveis em diesel até 2008 e 5% até 2013. Assim, o estudo do calor de combustão das blendas biocombustível/diesel é um gargalo tecnológico que necessita ser solucionado. O biodiesel foi obtido a partir da reação de transesterificação de óleo de soja, com um rendimento de 87% o bio-óleo foi obtido pelo craqueamento térmico do óleo de soja e tiveram a maioria os parâmetros de acordo com as normas da ANP. Os resultados calorimétricos mostraram que os valores de calor de combustão foram 41,36 ± 0,17; 38,70 ± 0,16; e 36,71 ± 0,17 MJ/kg para o diesel, bio-óleo e biodiesel, respectivamente. Os resultados mostraram que o calor de combustão dos biocombustíveis são aproximadamente 17 % inferiores aos valores do calor de combustão do diesel de petróleo. Mais ainda, os dados mostraram que os valores de calor de combustão dos biocombustíveis dependem do método de produção do biocombustível. Os valores de calor de combustão das blendas biocombustível/diesel fóssil diminui linearmente com a adição do biocombustível nas blendas. Os valores do calor de combustão encontrados na amostra B5 mostraram resultados muito semelhantes com os valores do calor de combustão do diesel de petróleo, justificando seu uso de acordo com a lei n° 11.097/2005 que determina a adição de 5% de biodiesel no diesel de petróleo. __________________________________________________________________________________________ ABSTRACT / The Brazilian government has also present biofuel program, which it has the main to add 2 % of biofuel in fossil diesel in 2008 and 5 % up to 2013. Thus, the knowledge of heat of combustion of biofuel/diesel blends is necessary. The biodiesel was produced by transesterification of soybean oil with yield of 87%. The diesel-like was obtained by pyrolysis of soybean oil; this biofuel presented all parameters in according to ANP. The obtained heats of combustion were 41.36 ± 0.17; 38.70 ± 0.16; e 36.71 ± 0.17 MJ/kg for diesel, diesel-like and biodiesel, respectively. The results show the heats of combustion of biofuels are approximately 17 % smaller than fossil diesel. The data also show the heats of combustion depend on the methodology used for the biofuel production. Addition of biofuels to traditional diesel fuel results in a linear decreasing of the heat of combustion with the amount of the alternative fuel added to the diesel.

Tese (doutorado)—Universidade de Brasília, Instituto de Ciências Biológicas, Programa de Pós-Graduação em Biologia Molecular, 2015. / A possibilidade de produzir etanol de resíduos lignocelulósicos tem se tornado cada vez mais atrativo. Dentre os diferentes tipos de resíduos o piolho de algodão gerado na indústria têxtil e a palha de cana de açúcar proveniente das lavouras de cana de açucar podem ser uma alternativa viável em processos fermentativos para a produção do bioetanol. Clostridium thermocellum possui alta capacidade de hidrólise de diferentes biomassas pela presença do complexo multienzimáticocelulossoma. O objetivo deste trabalho foi caracterizar as melhores condições de cultivo de C. thermocellum isolado (B8), obtido a partir do material do rúmen de caprino da raça Moxotó e mapear as proteínas secretadas na presença de piolho de algodão, palha de cana de açúcar e celulose cristalina, além de avaliar a expressão de alguns genes envolvidos na formação do complexo celulossomal. C. thermocellum B8 apresentou melhor condição de crescimento a 60°C, pH 7,0 e após 48 horas de incubação. Nas amostras do sobrenadante da cultura e nas frações eluídas dos susbtratos residuais: celulose (FEC), piolho de algodão (FEP) e palha de cana (FEPA) foi registrada atividade enzimática de Avicelase, CMCase, FPase e Xilanase. A taxa de expressão de genes quantificados por RT-qPCR, envolvidos na formação do celulossoma mostrou diferentes perfis de expressão em relação ao tempo de cultivo e ao tipo de substrato utilizado. A espectrometria por meio de nanoUPLC-MSE foi capaz de identificar 80 proteínas nas frações eluídas dos substratos residuais sendo que destas 32 em FEC, 25 em FEP e 23 em FEPA. Estavam presentes proteínas responsáveis pela formação da estrutura do celulossoma, proteínas do metabolismo de carboidratos, proteínas estruturais, de transporte de solventes e íons e de defesa. Os resultados apresentados podem ajudar a conceber estratégias para a otimização do cultivo de C. thermocellumB8em piolho algodão e palha de cana em grande escala para a hidrólise enzimática desses resíduos e possível produção de etanol. / The possibility of producing ethanol from lignocellulosic waste has become increasingly attractive. Among the different types of waste cotton louse generated in the textile industry and sugar cane straw from the sugar cane fields can be a viable alternative fermentation processes for the production of bioethanol. Clostridium thermocellum has high capacity hydrolysis of biomass by different complex multienzymaticcellulosome presence. The objective of this study was to characterize the best growing conditions of C. thermocellum isolated B8, obtained from Moxotó of goat rumen materials and map the proteins secreted in the presence of cotton louse, sugarcane straw and crystalline cellulose, and to evaluate the expression of genes involved in the formation of celulossomal complex. C. thermocellumB8 showed better growth condition of 60° C, pH 7.0 and after 48 hours of incubation. Samples of the culture supernatant, and eluted in the fractions of residual susbtratos: celullose (FEC), cotton louse (FEP), and sugarcane straw (FEPA) was recorded enzymatic activity of Avicelase, CMCase, and FPaseXylanase. The level of gene expression quantified by RT-qPCR involved in the formation of cellulosome showed different profiles of expression in relation to culture time and the type of substrate used. The spectrometry using nanoUPLC-MSE was able to identify 80 the proteins eluted fractions of residual substrates among these FEC 32, FEP 25 and 23 FEPA. Were present proteins responsible for the formation of cellulosome structure, carbohydrate metabolism of proteins, structural proteins, transport of ions and solvents and defense. These results can help develop strategies to optimize the cultivation of C. thermocellum B8 cotton louse and sugarcane straw on a large scale for the enzymatic hydrolysis of these residues and possible production of ethanol.

Submitted by LIVIA FREITAS (livia.freitas@ufba.br) on 2016-02-15T18:11:02Z No. of bitstreams: 1 Dissertacao Rosana Galvao.pdf: 2039153 bytes, checksum: 7f1edc7e153cf7f786fd2d4dd11c7122 (MD5) / Approved for entry into archive by LIVIA FREITAS (livia.freitas@ufba.br) on 2016-03-14T17:57:31Z (GMT) No. of bitstreams: 1 Dissertacao Rosana Galvao.pdf: 2039153 bytes, checksum: 7f1edc7e153cf7f786fd2d4dd11c7122 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-03-14T17:57:31Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Dissertacao Rosana Galvao.pdf: 2039153 bytes, checksum: 7f1edc7e153cf7f786fd2d4dd11c7122 (MD5) / O uso de microalgas como matéria-prima para produção de biocombustíveis tem sido apontado, por muitos pesquisadores, como essencial para reduzir as emissões dos gases que provocam o efeito estufa, visto que o cultivo de microalgas pode atuar no processo de sequestro de CO2 e a biomassa formada pode ser utilizada na substituição de combustíveis fósseis. Dessa forma, o interesse pela otimização do cultivo de microalga não está somente na fonte de produtos de alto valor agregado, mas na formação de um novo coproduto, o biocombustível. Neste trabalho, foi avaliado o crescimento da microalga Haematococcus pluvialis nas condições de luminosidade que variaram de 2000 a 10000 lux, temperatura 22 ºC e valores de pH entre 6,5 a 12,5. Os experimentos foram realizados em um reator tipo placas planas com um volume de 4 litros e o meio de cultura utilizado foi o Meio Rudic. O crescimento da biomassa foi medido pelo método de contagem em câmera de Neubauer e por métodos espectrofotométricos. Observou-se que a intensidade de luz e o pH do meio influenciam a taxa de crescimento desta microalga. Foi possível representar a produção da biomassa por um modelo com comportamento exponencial, no qual os parâmetros foram ajustados de forma a descrever o crescimento da microalga ao longo do tempo. Também foi proposto e avaliado um modelo autorregressivo não-linear, baseado em Redes Neurais Artificiais, para a predição de comportamento dinâmico do pH durante o crescimento da microalga em diferentes intensidades luminosas. Simulações foram realizadas a fim de analisar o comportamento da produção de biomassa e predizer o desempenho do processo para outras intensidades de luz dentro do intervalo estudado. Ainda foi avaliado o comportamento do crescimento da microalga em experimentos com controle de pH pela adição de CO2 no meio de cultivo.

Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Instituto de Química, Programa de Pós-Graduação em Química, 2014. / Submitted by Ana Cristina Barbosa da Silva (annabds@hotmail.com) on 2014-10-17T16:05:24Z No. of bitstreams: 1 2014_LyviaNaraBarrosoMenezes.pdf: 1245882 bytes, checksum: c0e0b21a6f81f6642f4b9f0eaad7c445 (MD5) / Approved for entry into archive by Guimaraes Jacqueline(jacqueline.guimaraes@bce.unb.br) on 2014-10-20T10:00:37Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2014_LyviaNaraBarrosoMenezes.pdf: 1245882 bytes, checksum: c0e0b21a6f81f6642f4b9f0eaad7c445 (MD5) / Made available in DSpace on 2014-10-20T10:00:37Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2014_LyviaNaraBarrosoMenezes.pdf: 1245882 bytes, checksum: c0e0b21a6f81f6642f4b9f0eaad7c445 (MD5) / A partir de resíduos graxos (oriundos da caixa de gordura de uma estação de tratamento de esgoto, de fritura e de gordura de porco) ocorre a geração de biocombustíveis que atendem as especificações legais. Além da redução do custo de produção, seu uso para obtenção de biocombustíveis previne a poluição de recursos hídricos e auxilia na gestão desse tipo de resíduo. Este trabalho mostrou que os resíduos gordurosos (analisados por Espectroscopia de Emissão Ótica por Plasma Indutivamente Acoplado ICP-OES) não possuíam metais potencialmente tóxicos e, a análise por Fluorescência de Raios X mostrou que possuíam baixo Teor de Enxofre Total. Os resíduos graxos comprovaram a oxidação das cadeias por meio dos índices de Iodo e da Análise de Estabilidade Oxidativa Rancimat. O Índice de Acidez da caixa de gordura (CXA) foi elevado e a Espectroscopia de Infravermelho e Ressonância Magnética Nuclear e cromatografia líquida de alta eficiência indicaram a presença de ácidos graxos livres. As amostras de óleo de fritura (FRIT) e de gordura de porco residual (PORC) apresentaram maior percentual de triacilglicerídeos. O biodiesel formado apresentou propriedades físicas e químicas (Densidade, Viscosidade e Cinzas) dentro dos limites máximos estabelecidos pela norma vigente. Porém, a viscosidade do biodiesel da CXA e o Resíduo de Carbono de todas as amostras desviaram-se ligeiramente do máximo admitido pela norma. A reação que gerou maior rendimento foi a oriunda do OGR CXA enquanto a maior conversão ocorreu com a amostra PORC. Os bio-óleos produzidos a partir da pirólise apresentaram parâmetros físico-químicos compatíveis àqueles atribuídos ao diesel de petróleo. O bio-óleo oriundo de óleo de fritura formou maior fração de alcanos e alquenos, enquanto as demais formaram uma mistura de hidrocarbonetos e ácidos carboxílicos. O craqueamento catalítico utilizando acetato de cobre e cobalto gerou produtos com maior índice de acidez, Resíduo de Carbono e Viscosidade. As análises qualitativas de Espectroscopia de Infravermelho e Ressonância Magnética Nuclear denotam a presença de um produto ácido. ______________________________________________________________________________ ABSTRACT / From waste oils and grease (derived from the fat trap of a sewage treatment station, frying and lard) generation of biofuels that meet the legal specifications occurs. Besides reducing the cost of production, their use for obtaining biofuels prevents pollution of water resources and assists in managing this type of waste. This work showed that fatty waste (analyzed by Optical Emission Spectroscopy by Inductively Coupled Plasma ICP-OES) had no potentially toxic metals and analysis by X-Ray Fluorescence showed in Sulfur Total Analysis. The fatty residues confirmed the oxidation of the chains through the Iodine Index and the Rancimat Oxidative Stability Analysis. The acidity Index of the fat (CXA) box was high and the Infrared Spectroscopy (IR), Nuclear Magnetic Resonance (NMR) and High Performance Liquid Chromatography (HPLC) indicated the presence of free fatty acids. Samples of frying oil (FRIT) and residual pork fat (PORC) showed a higher percentage of triacylglycerides. Biodiesel fm showed physical and chemical properties (density, viscosity and ash) within the limits established by current regulations. However, the viscosity of biodiesel CXA and Carbon Residue of all samples deviated slightly from the maximum permitted by the standard. The reaction that generated the highest yield was coming from CXA while most conversion occurred with PORC. Bio-oils samples showed physicochemical parameters assigned to those compatible with petroleum diesel. The bio-oil derived from cooking oil formed larger fraction of alkanes and alkenes, while the others formed a mixture of hydrocarbons and carboxylic acids. The catalytic cracking using copper and cobalt acetate generated products with higher acidity, Carbon Residue and Viscosity. Qualitative analysis of infrared and nuclear magnetic resonance denote the presence of an acid product.

Dissertação (mestrado)—Univerdidade de Brasília, Instituto de Química, 2011. / Submitted by Albânia Cézar de Melo (albania@bce.unb.br) on 2011-05-09T16:04:46Z No. of bitstreams: 1 2011_SheilaMarquesEvangelista.pdf: 6183515 bytes, checksum: 6098d25af96e1fb6874fc9460d38f534 (MD5) / Approved for entry into archive by Elna Araújo(elna@bce.unb.br) on 2011-05-17T19:10:09Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2011_SheilaMarquesEvangelista.pdf: 6183515 bytes, checksum: 6098d25af96e1fb6874fc9460d38f534 (MD5) / Made available in DSpace on 2011-05-17T19:10:09Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2011_SheilaMarquesEvangelista.pdf: 6183515 bytes, checksum: 6098d25af96e1fb6874fc9460d38f534 (MD5) / Biodiesel e bio-óleo são combustíveis obtidos de fonte renovável, considerados ambientalmente atraentes e uma ótima alternativa em substituição ao diesel. A determinação dos metais presentes nestes biocombustíveis é necessária a fim de garantir a sua qualidade, pois podem causar problemas ao motor, mesmo em baixas concentrações. Este trabalho propõe o desenvolvimento de um método alternativo de digestão assistida por irradiação UV (fotodigestão) para biodiesel e bio-óleo e uma comparação com os métodos de preparo de amostras de combustíveis mais utilizados na literatura, visando a determinação de metais por espectrometria de absorção atômica com chama (FAAS). As amostras de biodiesel foram obtidas por quatro métodos distintos por meio da reação de transesterificação do óleo de soja. O bio-óleo foi obtido a partir do óleo de soja pelo processo de craqueamento térmico. Estes biocombustíveis foram caracterizados de acordo com os métodos estabelecidos pela ANP. As amostras de gasolina comum e diesel comum foram adquiridas em posto comercial de abastecimento. Foram utilizados cinco métodos distintos de preparação para os combustíveis: diluição em solvente orgânico (apenas para o biodiesel), decomposição por via seca, digestão assistida por irradiação microondas, digestão em bloco e digestão assistida por UV. A digestão em bloco do biodiesel e do bio-óleo foi muito lenta, uma vez que o tempo gasto foi de 50 e 174 h, respectivamente. Os resultados da decomposição por via seca sugerem que o emprego deste método não é o mais adequado, pois os limites de detecção (LOD) e de quantificação (LOQ) foram superiores aos valores dos outros métodos. Na análise do biodiesel, a diluição em solvente orgânico apresentou os menores LOD e LOQ. No caso do bio-óleo, gasolina e diesel, os melhores resultados foram obtidos pela digestão em microondas, que é um método rápido. Porém, sua desvantagem é o elevado custo do forno microondas analítico. Os resultados da digestão assistida por irradiação UV do biodiesel e bio-óleo foram coerentes com a diluição em solvente orgânico, digestão em bloco e em microondas, apresentando LOD e LOQ semelhantes a estes métodos. Além de apresentar um custo menor do que a digestão em microondas (foi usado um foto-reator artesanal) e ser um método mais simples do que a digestão em bloco, a fotodigestão consiste numa alternativa elegante que pode contribuir para estabelecer, propor e ou/ aperfeiçoar uma normatização adequada para a determinação de metais nestes biocombustíveis. ______________________________________________________________________________ ABSTRACT / Biodiesel and diesel-like are fuels derived from renewable sources and are considered environmentally attractive and an excellent alternative to diesel. The determination of the metals present in these biofuels is important in order to ensure their quality, once they can cause problems to the engine, even at low concentrations. This work proposes the development of a digestion assisted by UV irradiation (photodigestion) as an alternative preparation method for biodiesel and diesel-like, and a comparison with the most used preparation methods of fuels in literature, aiming the determination of metals by flame atomic absorption spectrometry (FAAS). Biodiesel samples were obtained by transesterification of soybean oil by four distinct methods. Diesel-like was obtained by thermal cracking of soybean oil. These biofuels were characterized according to ANP standards. Gasoline and diesel have been purchased from gas station. Five distinct preparation methods for the fuels were used: dilution in organic solvents (only for biodiesel), dry decomposition, wet heating digestion, digestion assisted by microwave radiation and digestion assisted by UV radiation. Wet heating digestion of biodiesel and diesel-like was very slow, since the time consumed for their digestion was 50 and 174 h, respectively. The results obtained for dry decomposition suggest that the use of this method is not the most appropriate once its detection (LOD) and quantification (LOQ) limits were higher than the other methods. In biodiesel analysis, the dilution in organic solvents presented the lowest LOD and LOQ values. For diesel-like, gasoline and diesel, the best results were obtained by microwave digestion, which is a quick method. However, its disadvantage is high cost of the analytical microwave oven. The results obtained by digestion assisted by UV radiation of biodiesel and diesel-like were in accordance to dilution in organic solvents, wet heating digestion and digestion assisted by microwave radiation, presenting LOD and LOQ values similar to these preparation methods. Besides presenting a lower cost in comparison to microwave digestion (a homemade photo-reactor was used) and it is a simpler method in comparison to wet heating digestion, the photodigestion is an elegant alternative that can contribute to establish, propose and/or improve an adequate process for the metal analysis in these biofuels.