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.

Submitted by Amanda Silva (amanda.osilva2@ufpe.br) on 2015-03-12T13:54:27Z No. of bitstreams: 2 DISSERTAÇÃO Ednaldo Santos Filho.pdf: 1283705 bytes, checksum: abc4a4c061b73f6e94d1b835dd3b1e49 (MD5) license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) / Made available in DSpace on 2015-03-12T13:54:27Z (GMT). No. of bitstreams: 2 DISSERTAÇÃO Ednaldo Santos Filho.pdf: 1283705 bytes, checksum: abc4a4c061b73f6e94d1b835dd3b1e49 (MD5) license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) Previous issue date: 2014 / Paclobutrazol é um regulador do crescimento de plantas que tem baixa mobilidade no solo e, portanto se acumula. O objetivo deste estudo foi avaliar o efeito do bioestímulo e do bioaumento na biodegradação de paclobutrazol em solos não saturados. Através da aplicação de um planejamento fatorial 24, as influências da adição de glicerol, meio mineral, inóculo e o tipo de solo foram quantificadas. A adição de glicerol, meio mineral e inóculo aumentou a biodegradação. O maior crescimento foi obtido com adição de glicerol e meio mineral. O meio mineral foi o fator que apresentou o maior efeito sobre a biodegradação. O tipo de solo não foi significativo. Um modelo linear empírico para predizer a eficácia do tratamento foi construído com base nos resultados do planejamento fatorial com o valor de R2 de 98,58 %. A biodegradação máxima (95-96%) foi obtida pela adição do meio mineral e inóculo para ambos os solos utilizados. A estratégia de bioestímulo pela adição do meio mineral foi mais eficiente do que o bioaumento independente do solo utilizado.

Made available in DSpace on 2014-06-12T15:54:11Z (GMT). No. of bitstreams: 2 arquivo5204_1.pdf: 1178173 bytes, checksum: e85e5049a1a77caacc07243a1af94df2 (MD5) license.txt: 1748 bytes, checksum: 8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33 (MD5) Previous issue date: 2006 / As indústrias têxteis são responsáveis pelo descarte inadequado de diversos corantes nos efluentes industriais, causando sérios danos ao ambiente. A aplicação de tratamentos biológicos tem demonstrado que as bactérias são consideradas como microrganismos capazes de descolorir efluentes altamente coloridos. Neste sentido, estudos foram realizados para a remoção do azo corante Alaranjado II usando Geobacillus stearothermophilus, Pseudomonas aeruginosa e P. fluorescens, isolados e em cultura mista, crescidos em diferentes substratos (meios de cultura e efluente têxtil). A adição de glicose como co-substrato, sob agitação contínua, promoveu de forma eficiente a descoloração do Alaranjado II, usando G. stearothermophilus, enquanto P. aeruginosa foi fortemente inibida pela agitação elevada. A presença de ácido sulfanílico, um metabólito formado durante o processo de biodegradação do Alaranjado II não foi encontrado no cultivo contendo G. stearothermophilus, ao contrário do cultivo contendo P. aeruginosa. O consórcio usando G. stearothermophilus e P. aeruginosa numa seqüência agitação-repouso-agitação, removeu totalmente o azo corante, não apresentando metabólitos mais tóxicos. A descoloração de um efluente têxtil contendo o Alaranjado II e usando os três microrganismos, isolados e em associação, demonstrou que a descoloração do efluente está relacionada à adição de nutrientes no cultivo, sugerindo que a ausência de nutrientes como fonte de energia inicial, afeta o processo de descoloração. Ainda nestas condições, se observou que a utilização de consórcios promove total remoção da cor do corante, além da redução total ou parcial na toxicidade dos metabólitos formados. Baseado nisso, os microrganismos G. stearothermophilus, P. aeruginosa e P. fluorescens são capazes de descolorir efetivamente o azo corante Alaranjado II, não formando compostos mais tóxicos, apresentando dessa maneira, grande potencial na descoloração de corantes têxteis

Made available in DSpace on 2014-06-12T15:54:28Z (GMT). No. of bitstreams: 2 arquivo5236_1.pdf: 1959114 bytes, checksum: d25e8db9dd0e1cd1e3c88a04ebf50e3b (MD5) license.txt: 1748 bytes, checksum: 8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33 (MD5) Previous issue date: 2006 / Com o objetivo de avaliar a produção de fenoloxidases e a capacidade de descoloração de corantes sintéticos utilizados em indústrias têxteis foram utilizados fungos Basidiomycetes coletados em madeiras na Mata do Parque Dois Irmãos-PE. Dentre os fungos coletados foram identificadas as seguintes espécies: Hexagonia hydnoides, Pleurotus ostreatus, Datronia caperata, Ganoderma stiptatum, Caripia montagnei, Trametes membranacea, Pycnoporus sanguineus, Earliella scabrosa e Fomitopsis feei. Para detecção da atividade fenoloxidase foi utilizado o meio ágar-malte acrescido de ácido gálico a 0,5% m/V. Todas as espécies, com exceção de G. stiptatum e F. feei, apresentaram reação enzimática positiva, evidenciada pela presença de halo com coloração marrom no meio após o crescimento dos fungos. Quanto a descoloração de corantes, foi utilizado o meio de KING adicionados de 0,05% m/v dos seguintes corantes: azul de metileno (AM), azul de bromofenol (AB), verde de metila (VM) e vermelho de fenol (VF), vermelho congo (VC), alaranjado de metila (LM). Os corantes AM, LM e AB foram degradados por todos os fungos, tendo este último corante apresentado os melhores resultados com percentual de descoloração de até 99,5% com Trametes membranacea. Resultados também significativos foram observados, com Earliella scabrosa, 96,52 % e 95,80% e 72 % com Pycnoporus sanguineus, para VM, VF e VC, nessa ordem. Foi investigada a descoloração dos corantes Alaranjado II e Preto V por Pycnoporus sanguineus e Trametes membranacea, aos seis, doze e dezoito dias, através de um planejamento fracionário, com um total de 16 ensaios, estatisticamente representado por 26-2. Os fungos foram cultivados em frascos de Erlenmayer contendo os meios malte e de King acrescido de 0,05% m/v dos corantes Alaranjado II e Preto V, pH 4,5 e 5,0, na presença ou ausência de agitação e/ou luminosidade. A interação entre as variáveis (meios de cultivo e tipos de corantes; agitação e corantes) apresentaram efeitos significativos. A melhor degradação docorante alaranjado II ocorreu no meio King, enquanto a degradação do corante Preto V ocorreu mais facilmente no meio Malte. Quanto à agitação dos frascos, a velocidade de rotação de 130 rpm foi a melhor condição para a degradação dos corantes analisados

Submitted by Fabio Sobreira Campos da Costa (fabio.sobreira@ufpe.br) on 2017-12-05T15:27:52Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 811 bytes, checksum: e39d27027a6cc9cb039ad269a5db8e34 (MD5) TESE MARCIA FERNANDA ROCHA.pdf: 2613842 bytes, checksum: 7d76b38087a5b0a8f6f29c407458990c (MD5) / Made available in DSpace on 2017-12-05T15:27:52Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 811 bytes, checksum: e39d27027a6cc9cb039ad269a5db8e34 (MD5) TESE MARCIA FERNANDA ROCHA.pdf: 2613842 bytes, checksum: 7d76b38087a5b0a8f6f29c407458990c (MD5) Previous issue date: 2016-09-14 / CAPES / O impacto de combustíveis sobre o meio ambiente é de grande interesse devido à possibilidade da ocorrência de derramamentos. O objetivo principal deste trabalho foi avaliar a toxicidade e a biodegradação dos combustíveis diesel (D), biodiesel de algodão (B100) e suas misturas (Bx) em meio aquoso. A toxicidade dos combustíveis em diferentes concentrações foi analisada em sementes de alface. Os resultados mostraram que a toxidez está associada ao tipo e à concentração do combustível, sendo o diesel o mais tóxico. Um ensaio preliminar foi realizado para investigar o potencial de biodegradação dos combustíveis-teste (B100, D e B20) pelos micro-organismos Saccharomyces cerevisiae e Pseudomonas aeruginosa não adaptados e adaptados por um período de 12 dias. Foram mensuradas a concentração de células viáveis, pH, DQO, DBO5 e a toxicidade. A eficiência do processo de biodegradação se comportou da seguinte forma: biodiesel (B100) > Mistura B20 > diesel. A P. aeruginosa adaptada apresentou o maior potencial de remoção da matéria orgânica no processo de biodegradação dos combustíveis, e por isso foi o micro-organismo utilizado nos ensaios subsequentes. Ensaios em batelada foram conduzidos em um biorreator do tipo tanque sob condições de agitação (250rpm) e aeração (0,5 vvm), a fim de ser investigada a biodegradação aeróbia do B100 (Ensaio 1 e 2) e do B20 (Ensaio 3) por um período de 62 dias. Os Ensaios 2 e 3 foram realizados com adição suplementar de KNO3 ao 7° dia de processo. Foram mensuradas a concentração de células viáveis, pH, DQO, DBO5, teor de ésteres de ácidos graxos e toxicidade. Os ensaios revelaram que a P. aeruginosa adaptada foi capaz de biodegradar, mas não de mineralizar estes combustíveis. As cinéticas de biodegradação revelaram um perfil cinético de decaimento de reação de primeira ordem e foi observado que o composto com maior número de ligações insaturadas (C18:2) foi o que apresentou um maior coeficiente de biodegradação, levando menor tempo de meia-vida de 18 dias para ser degradado. Em todos os casos ocorreu redução da concentração de células viáveis de 107 UFC.cm-3 para 104UFC.cm-3. Em relação aos ésteres metílicos, observou-se degradação de 37,51% e 34,82% para o C16:0 nos Ensaios 1 e 2, respectivamente. Os demais ésteres apresentaram 100% de degradação. Realizou-se também estudo da degradação do biodiesel por fotólise (abiótico) irradiado (254 nm), variando-se as velocidades de agitação (750 e 2000 rpm), por período de 28.200 segundos dos principais ésteres metílicos palmítico (C16:0), oleico (C18:1) e linoléico (C18:2), resultou numa redução de 87,08% (C18:2), 86,04% (C18:1) e 86,08% (C16:0), para rotação de 2000 rpm e de 100% de redução, para o ensaio à 750 rpm. Observou-se em todos os experimentos (bióticos e abióticos) que houve uma redução do pH e que esta redução está relacionada com as reações de degradação da mistura reagente. / The impact of fuel on the environment is of great interest due to the possibility of the occurrence of spillage. The aim of this study was to evaluate the toxicity and biodegradation of diesel fuel (D), cotton biodiesel (B100) and your mixtures (Bx) in aqueous medium. The toxicity of the fuels in different concentrations was analyzed on lettuce seeds. The results showed that the toxicity is associated with the type and concentration of the fuel being the most toxic diesel. A preliminary test was conducted to investigate the potential for degradation of the test fuel (B100, B20 and D) by microorganism Pseudomonas aeruginosa and Saccharomyces cerevisiae not suited and adapted for a period of 12 days. We measured the concentration of viable cells, pH, COD, BOD 5 and toxicity. The efficiency of the biodegradation process behaved as follows: biodiesel (B100)> B20> Diesel. The P. aeruginosa adapted showed the greatest potential for removal of organic matter in fuel biodegradation process and so was the microorganism used in subsequent trials. Batch tests were conducted in a bioreactor tank-type stirring conditions (250 rpm) and aeration (0,5vvm) to be investigated aerobic biodegradation B100 (Assay 1 and 2) and B20 (Assay 3) a period of 62 days. Runs 2 and 3 were performed with further adding KNO3 to the 7th day process. We measured the concentration of viable cells, pH, COD, BOD5 content of fatty acid esters and toxicity. The tests revealed that the adapted P. aeruginosa was able to mineralize not biodegrade but these fuels. The kinetics of biodegradation showed a kinetic profile of first order reaction decay and it was observed that the compound more unsaturated bonds (C18: 2) showed the higher coefficient of biodegradation, taking shorter half-life 18 days to be degraded. In all cases there was a reduction in the concentration of 107 UFC.cm-3 of viable cells to 104 UFC.cm-3. In relation to methyl ester, there was degradation of 37.51% and 34.82% for C16: 0 in runs 1 and 2, respectively. The remaining esters showed 100% degradation. It also conducted the study of degradation of biodiesel by photolysis (abiotic) irradiated (254 nm) varying the stirring speed (750 to 2000 rpm) for 28.200 seconds period of the main methyl esters palmitic (C16: 0), oleic (C18: 1) and linoleic (C18: 2) resulted in a reduction of 87.08% (C18:2) 86.04% (C18:1) and 86.08% (C16:0) for rotation 2000 rpm and 100% reduction to the test at 750 rpm. It was observed in all experiments (biotic and abiotic) that a reduction of pH and that this reduction is related to the degradation reactions of the reaction mixture.

Cada vez mais a preocupação com o meio ambiente tem estimulado o uso de polímeros biodegradáveis em substituição aos sintéticos, esses inertes à degradação em diferentes meios. As propriedades dos polímeros biodegradáveis podem ser melhoradas com o uso de fibras como reforço, na forma de compósitos, e a interação matriz/fibra pode ser melhorada com o emprego de agentes de acoplamento. Estudos de compósitos que utilizam polímeros biodegradáveis e fibras naturais tem despertado o interesse acadêmico e tecnológico por apresentar características desejáveis para determinadas aplicações, e pós-uso, biodegradar. Como desafio, este estudo propõe o desenvolvimento e a caracterização mecânica, térmica e morfológica de compósitos utilizando o poli(ácido lático)(PLA), fibra de buriti e triacetin como agente de acoplamento. Para o desenvolvimento dos compósitos, as fibras de buriti foram utilizadas na condição moída e cortada nos tamanhos de 2,5, 5,0 e 7,5 cm, com o emprego 20% em massa de fibra, sendo posteriormente testadas nas concentrações de 10 e 30% em massa. O triacetin foi avaliado nos compósitos nas concentrações de 2,5 e 5,0% em massa. Os compósitos foram processados em duas extrusoras, monorosca e duplarosca, sendo os corpos de prova produzidos por injeção e compressão. Os resultados foram avaliados pelas propriedades mecânicas de resistência à tração, à flexão, morfológicas por microscopia electrônica de varredura (MEV) e otica (MO), térmicas por termogravimétrica (TGA) e calorimetria exploratória diferencial (DSC) e, químicas por espectroscopia do infravermelho por transformada de Fourier (FTIR). O teor ótimo entre condição e concentração de fibra bem como de agente foi testado em dois ambientes distintos, solo simulado e ambiente marinho simulado, com o objetivo de avaliar a degradação biológica dos desenvolvimentos. Em relação aos diferentes comprimentos testados de fibra de buriti, não constatou-se diferenças nas propriedades mecânicas e térmicas, sendo as propriedades e dimensões finais das fibras semelhantes aos resultados da fibra moída. As propriedades mecânicas dos compósitos com 30% de fibra de buriti mostraram-se semelhantes as do PLA virgem, resultados atribuídos ao teor de fibra e a interação obtida entre a fibra/matriz usando 5% em massa de triacetin, maior percentual testado. Com relação às propriedades térmicas, observou-se que a presença da fibra de buriti diminui a estabilidade térmica dos compósitos, porém aumenta a cristalinidade. A exposição do compósito com 30% de fibra de buriti e 5% de triacetin apresesentou comportamento distinto nos dois ambientes de degradação em que foi testado. Os ambientes de degradação propostos propiciaram alterações fisicas, químicas, térmicas e morfológicas nos compósitos, possibilitando concluir que após a análise dos resultados de índice de cristalinidade, índice de carbonila, massa residual e morfologia, para 60 dias de exposição, a fibra de buriti e o triacetin favorecem a degradação biológica do PLA, promovendo a hidrólise do mesmo em tempos inferiores aos do PLA virgem, sendo a hidrólise mais acentuada no ambiente marinho simulado, nas composições, dimensões e meios específicos deste estudo. Por fim, conclui-se que o emprego de compósitos de polímeros biodegradáveis com fibras de origem natural, neste estudo PLA/buriti, em substituição a polímeros inertes a degradação é viável do ponto de vista técnico e ambiental. / Nowadays, preoccupation with the environment has stimulated the use of biodegradable polymers substituting the synthetic ones, which are harder to degrade under different conditions. However, the properties of the biodegradable polymers can be improved by using fibers as reinforcement, in the form of composites and the interaction of matrix/fiber can be improved using agents of coupling. Studies about composites that use biodegradable polymers and natural fibers has attracted the academic and technological interest showing desirable characteristics for some applications and, post use, they biodegrade. As a challenge, the present study offers the development and the mechanical, thermic and morphological characterization of composites using the poly(lactic acid) (PLA), buriti fiber and triacetin as coupling agents. For the composites development, the buriti fibers were grounded and cut in sizes of 2,5; 5,0 and 7,5 cm mass with the use of 20% fiber mass, being after tested in concentration of 10 and 30 % mass. The triacetin was valued in the composites with concentrations of 10 and 30% mass. The composites were processed in two extruders, single and double screw. The specimens were produced by injection and compression. The results of this study were valued by the mechanic properties for tensile and flexural strength, morphological by scanning electron microscopy (SEM), thermal by thermogravimetric analysis (TGA) and differential scanning calorimetry (DSC), and chemical by Fourier transform infrared spectroscopy (FTIR). The fine content between condition and concentration of good fiber and the agent fiber was tested in two different environments, simulated soil and marine simulated soil, with the purpose of evaluating the biological degradation of the developments. In relation to the different lengths of buriti fiber tested, it was not observed differences in the mechanical and thermal properties, being the final fiber properties and dimensions similar to the results of the ground fiber. The mechanical properties of the composites with 30% of buriti fiber, appeared similar to those of the PLA virgin, these results were assigned to the fiber content and the interaction obtained between the matrix fiber using 5% in triacetin mass, the largest percentage tested. Related to the thermal properties, it was observed that the presence of buriti fiber decreases the thermal stability of the composites, but it increases the crystallinit. The exposition of the composite with 30% buriti fiber and 5% of triacetin showed different behavior in the two environment degradation it was tested. The proposed degradation environments made physical, chemical, thermal and morphological modifications in the composites, enabling to conclude that after the analysis of the results of the crystallinit , index of carbonila, residual mass and morphology, for 60 days of exposition, the buriti fiber and the triacetin improved the PLA biological degradation, making its hydrolysis in less time than the PLA virgin, being the hydrolysis more accented in the simulated marine environment, in the compositions, dimensions and specific means of this study. At last, we come to the conclusion that the use of composites of biodegradable polymers with natural fibers, in this study PLA/ buriti, substituting inert to degradation polymers is technically and environmental viable.

Orientador: Durval Rodrigues de Paula Junior / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Agricola / Made available in DSpace on 2018-07-22T15:12:10Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Malheiros_SergioMauricioPinheiro_M.pdf: 7977879 bytes, checksum: e73f86415f177869249e99170fb88d55 (MD5) Previous issue date: 1996 / Mestrado / Agua e Solo / Mestre em Engenharia Agrícola

Orientadores: Eliana Aparecida de Rezende Duek, Carlos Kenichi Suzuki / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Mecanica / Made available in DSpace on 2018-07-22T23:54:27Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Luciano_RubensMonteiro_M.pdf: 8494104 bytes, checksum: f9097ee1b100ace062106956eb3945d4 (MD5) Previous issue date: 1997 / Resumo: Polímeros com função estrutural temporária para auxiliar na recuperação de tecidos vivos lesados vem se tomando uma área de pesquisa muito promissora. Um destes polímeros é o poli(ácido-lático) que pode ser utilizado sob a forma de membranas que funcionam como suporte para fixação e crescimento celular (derme artificial, lesões internas, transplante de células) ou como separação entre tecidos moles e tecidos ósseos em recuperação (regeneração guiada de tecido). Neste trabalho, cinco tipos diferentes de membranas, três com e duas sem plastificante foram sintetizadas. O objetivo foi correlacionar os parâmetros de síntese e composição das membranas com a biocompatibilidade, morfologia, propriedades fisicoquímicas e propriedades mecânicas iniciais e após períodos de degradação de até 30 dias através de ensaios in vivo e in vitro. Para os ensaios in vivo, discos foram implantados em 15 ratos e trinta dias depois retirados e realizada a análise histológica. Nos ensaios in vitro, as membranas foram imersas em solução tampão fosfato e o processo de degradação foi acompanhado de dez em dez dias até trinta dias. Pelos resultados obtidos podemos concluir que é possível controlar a velocidade de degradação através da adição de plastificante,sem que isso comprometa a biocompatibilidadedo material. A adição do plastificante também modifica a membrana morfologicamente,tornado-a porosa. A porosidade contribui muito para a fixação e crescimento celular, porém toma a membrana bem mais frágil mecanicamente quando comparada com uma membrana sem poros. Com estes resultados podemos dividir as membranas em dois grupos com distintas aplicações: membranas densas, bioabsorviveis, que não favorecem a invasão celular porém são biocompatíveis, indicadas para regeneração guiada de tecido e membranas porosas, também bioabsorviveis, facilmente invadidas por células, indicadas para recuperação e recomposlçâo de tecidos moles / Abstract: Poly(latic acid) (PLA) can play a central role in corporeal devices.PLA membrane possess adequate biocompatibility, hydrolysis degradation and absorption which make them suitable for use as biomaterial. They can be used as cell ingrowth matrix or insulating layer between soft and hard tissue. lt contributes to the tissue regeneration during convalescence. ln this piece of work five types of PLA membrane were synthesised, some with plasticizer and others without it. Biocompatibility, morphology, physico-chemical and mechanical properties were evaluated using different synthesis parameters and chemical compositions. In Vivo and in Vitro tests were carried out to degrade the membranes. PLA discs were implanted in fifteen rats, after thirty days they were extracted out and histologically analysed. For the In Vitro tests, PLA membranes were immersed in a phosphate buffer solution and the degradation process was followed up during thirty days. The results showed that membranes with plasticizer present a good tissue adhesion and porous structure. The yield strength and Young's modulus for the membranes with plasticizer are smaller than the one without plasticizer. The results obtained permit to conclude that the degradation velocity of membranes can be controlled by the addition of plasticizer, and it does not affect the biocompatibility of them. The addition of plasticizer can influence the morphology by making the membrane more porous. The porosity can contribute for cell fixation and cell ingrowth, however the membranes with plasticizer are more fragile than the one without it. Concern to their application, PLA membranes can be classified into two groups: -Dense bioabsorbable membranes, which does not contribute to the cell invasion that can be used as guide for tissue regeneration; -Flexible and porous membranes that can be used as soft tissue recomposition and regeneration / Mestrado / Materiais e Processos de Fabricação / Mestre em Engenharia Mecânica

Orientador: Lucia Regina Durrant / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia de Alimentos / Made available in DSpace on 2018-07-29T03:42:23Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Silva_EdilsaRosada_D.pdf: 37973348 bytes, checksum: 8ae99ec230ecf1fd43eb1b41c0dd68ed (MD5) Previous issue date: 2001 / Resumo: Os fungos da podridão branca, pertencentes às espécies formadoras de cogumelos comestíveis, Pleurotus sajor-caju (020) e Lentinus edodes (Shiitake MP 310 USA), foram cultivados sobre os resíduos lignocelulósicos bagaço de cana de açúcar, casca de arroz, farelo de arroz e farelo de trigo através dos métodos de fermentação semi-sólida e submersa. A partir das fermentações processadas, os fungos estudados foram avaliados quanto à biodegradação das frações celulose, hemicelulose e lignina, presentes nos resíduos e a produção de enzimas ligninolíticas e celulolíticas no decorrer do processo biodegradativo. Foi possível verificar a metabolização da fração hemicelulósica ocorrendo antes da fração da lignina e celulose. Os fungos avaliados demonstraram uma tendência para produzir níveis mais elevados de enzimas ligninolíticas, principalmente manganês peroxidase, quando cultivados em materiais ricos em lignoceluloses, enquanto que foram detectados baixos níveis de xilanase e celulases em todas as fermentações realizadas. A possibilidade de enriquecimento protéico dos resíduos lignocelulósicos, como resultado do crescimento fúngico foi avaliado, e não foi verificado a ocorrência de incremento significativo. Também foi verificada, a biodegradação de fitatos no farelo de trigo, através da fermentação semi-sólida pelos fungos avaliados, observando-se como consequência, uma redução do conteúdo de ácido fítico do farelo de trigo. / Abstract: The white-rot fungi, belonging to the edible mushroom species Pleurotus sajor-caju (020) and Lentinus edodes (Shiitake MP 310 USA), were cultivated on the lignocellulytic residues sugar-cane bagasse, rice husk, rice bran and wheat bran by solid-state and submerse fermentation methods. From the processed fermentations, the studied fungi were assessed with respect to the biodegradation of the cellulose, hemi-cellulose and lignin fractions present in the residues and the production of ligninolytic and cellulolytic enzymes throughout the degradation process. It was possible to verify the metabolism of the hemicellulosic fraction occurring before the lignin and cellulose fraction. The evaluated fungi demonstrated a tendency to produce higher levels of ligninolytic enzymes, principally manganese peroxide, when cultivated in materiais rich in lignocelluloses, while low levels of xylanase and cellulases were detected in ali the fermentations. The possibility of protein enrichment of the lignocellulosic residues as a result of the fungal growth, was evaluated, and was not verifying the occurrence of significative increase. The biodegradation of phytates present in wheat bran through the solid-state fermentation by the fungi was also investigated, revealing as a consequence, a reduction in the phytic acid content of the wheat bran. / Doutorado / Doutor em Ciência de Alimentos