Orientador: Prof. Dr. Wagner Alves Carvalho / Tese (doutorado) - Universidade Federal do ABC. Programa de Pós-Graduação em Ciência e Tecnologia/Química, 2015. / Os Carvões ativados funcionalizados e os óxidos mistos a base de nióbio e alumínio foram investigados como catalisadores heterogêneos na reação de acetalização do glicerol com acetona sem a utilização de solvente para a produção de 2,2-dimetil-1,3- dioxolano-4-metanol (solketal). Os carvões ativados preparados a partir de um resíduo agrícola foram modificados com o intuito de introduzir sítios ácidos na superfície através de um tratamento com HNO3 ou H2SO4. O melhor catalisador foi tratado com ácido sulfúrico concentrado e alcançou até 97% de conversão do glicerol com elevada seletividade para solketal a temperatura ambiente. Por outro lado, os óxidos mistos a base de nióbio e alumínio foram sintetizados pelo processo sol-gel, o qual foi otimizado utilizando técnicas High Throughput Experimentation. A melhor condição de síntese, baseada no desempenho catalítico, foi ajustada para1Nb : xAl : 100 H2O : 1,5 NH4OH (x=1, 0,6, 0,3, 0,1 e 0,05) e o melhor catalisador alcançou 81% de conversão do glicerol a 323 K com seletividade de aproximadamente 100% para o produto de interesse. O comportamento catalítico dos materiais avaliados foi correlacionado com as propriedades físico-químicas caracterizadas por fisissorção de N2, XPS, análise elementar, TGA, titulação de Boehm, espectroscopia Raman, MEV-EDS, DRX e TDPPyr. / Acid-functionalized activated carbons as well as niobium aluminium mixed oxides were studied as heterogeneous catalysts for the solvent-free acetalization of glycerol with acetone to produce 2,2-dimethyl-1,3-dioxolane-4-methanol (solketal). Activated carbons prepared from agricultural waste were modified to introduce surface acid sites by treatment with HNO3 or H2SO4. The best catalyst was prepared by treatment with concentrated sulphuric acid and achieved up to 97% conversion of glycerol with high selectivity towards solketal at room temperature. On the other hand, the niobium aluminum mixed oxides were synthesized by a sol-gel process, which was optimized using High Throughput Experimentation techniques. The best synthesis condition, based on the catalytic performance, was set to 1Nb:xAl : 100 H2O : 1,5 NH4OH (x=1, 0.6, 0.3, 0.1 and 0.05) and the best catalyst reached up to 81% conversion of glycerol at 323K with selectivity of about 100% towards the main product. The catalytic behaviour of investigated catalysts was correlated with their physicochemical properties through characterization such as N2-physisorption, XPS, elemental analysis, TGA and Boehm titration of the acid sites, Raman spectroscopy, SEM - EDS, XRD and TDP-Pyr.

Orientadora: Profa. Dra. Diana Sarita Hamburger / Dissertação (mestrado) - Universidade Federal do ABC, Programa de Pós-Graduação em Ciência e Tecnologia Ambiental, 2016. / O desmatamento das florestas e a retirada dos recursos naturais provocam a deterioração da integridade dos ecossistemas, bem como dos seus serviços ecossistêmicos. Neste sentido, analisar e caracterizar a vulnerabilidade de remanescentes florestais é fundamental para compreensão dos elementos e fatores que compõem o espaço, suas dinâmicas e processos, a fim de minimizar os prejuízos aos processos ecológicos. A pesquisa consistiu em aplicar uma metodologia de análise de vulnerabilidade ambiental em Unidades de Conservação (UC), integrando os componentes naturais e antrópicos do sistema e explorando os aspectos de adaptabilidade diante das alterações. Dessa forma, utilizou-se o arcabouço teóricometodológico de Turner II (2003a) sob a ótica do sistema socioecológico, o qual define como um sistema homem-ambiente composto por três grandes elementos: Exposição, Sensibilidade e Resiliência. Para isso, foram utilizadas ferramentas de geotecnologias, como técnicas de geoprocessamento para a compreensão da dinâmica dos processos e integração espacial dos fatores, tomando como referência a UC Parque Municipal Natural do Pedroso, localizada no município de Santo André/SP. Na área de estudo, foi possível identificar que, no período de 2001, as áreas mais vulneráveis encontram-se na parte leste do limite do parque e na sua zona de amortecimento, predominantemente, no município de Santo André. No período de 2011, foi confirmado um avanço da pressão antrópica nas áreas previstas como as mais vulneráveis em 2001, entretanto não foi possível prever impactos de dimensão regional. Foi possível concluir que a ação de diversos processos adaptativos na busca da conservação ambiental do Parque do Pedroso propiciou melhor enfrentamento e melhora na qualidade ambiental do parque. A construção da metodologia de investigação permitiu observar, agregar e integrar os elementos de vulnerabilidade ambiental de um remanescente da Mata Atlântica, também, permitiu uma leitura aprofundada das ações humanas de adaptação, por meio da resiliência, a fim de conter a deterioração do ecossistema. / The deforestation and the removal of other natural resources lead to the integrity of ecosystems deterioration and the loss of the ecosystem services. The analysis and characterization of the forests vulnerability is fundamental to the understanding of the factors and elements that make up the ecosystem, its dynamics and processes in order to minimize damage to ecological processes. This research consisted in the study of environmental vulnerability analysis methodology in protected areas by integrating the natural and manmade components and exploring aspects of adaptability. Thus, the theoretical and methodological framework of Turner II (2003a) was used from the perspective of the socioecological system. The socio-ecological system defines how a human-environment system consists of three major elements: exposure, sensitivity and resilience. This is the reason why geo tools such as GIS techniques were used to the understanding of the processes and spatial integration of the factors studied in Municipal Natural Pedroso protected area, located in Santo André / SP. In this area, it was noticed that, in 2001, the most vulnerable areas are in the eastern area of the park boundary and its 500 m contour, mainly in the city of Santo André. In 2011, it confirmed an improvement of human pressure in the areas referred to as the most vulnerable in 2001, however it was not possible to predict impacts on the regional scale. It was verified that the various adaptive processes in the pursuit of environmental conservation of the Pedroso Park provided better coping and improved environmental quality. The methodology developed allowed to observe, aggregate and integrate the environmental vulnerability of elements of a remnant of the Atlantic Forest and allowed a reading of human adaptation actions, by means of resilience in order to stem the deterioration of the ecosystem.

Orientadora: Profª Drª Elizabete Campos de Lima / Dissertação (mestrado) - Universidade Federal do ABC, Programa de Pós-Graduação em Ciência e Tecnologia Ambiental, 2016. / Reservatorios sao lagos artificiais que demandam atencao quanto ao manejo e gestao, face aos seus multiplos usos. Diferentes fatores como a industrializacao e o adensamento populacional sem planejamento adequado ao redor destas areas comprometem a qualidade e disponibilidade de suas aguas. O braco Alvarenga da Represa Billings compoe um destes cenarios, exposto a diversas intervencoes antropicas de modo a inviabilizar a captacao da agua desta porcao do manancial para abastecimento. Dentro deste escopo, este estudo compreende o conhecimento das condicoes bioticas e abioticas deste ambiente utilizando a pesquisa da comunidade fitoplanctonica como ferramenta bioindicadora, devido a sua eficacia em corresponder satisfatoriamente ao estado ecologico de ecossistemas lacustres, frente as alteracoes espaco-temporais. As amostragens contemplaram tres campanhas, de novembro de 2014 a agosto de 2015, em perfis verticais da zona eufotica (subsuperficie, meio e fundo) e horizontais em tres trechos com caracteristicas ambientais distintas. Especificamente buscou-se registrar em campo dados de condutividade eletrica, temperatura da agua, pH e oxigenio dissolvido por meio de sonda multiparametrica, e transparencia e profundidade da zona eufotica por meio do Disco de Secchi. Para as demais variaveis analisadas em laboratorio foram tomadas amostras com garrafa de Van Dorn e acondicionadas em frascos de vidro ambar para as variaveis bioticas, e em frascos de polietileno para a analise de nutrientes. Registros constantemente superiores a 100 ¿Êg.L-1 para as concentracoes de fosforo total caracterizaram este ambiente como hipereutrofico. A pesquisa da comunidade fitoplanctonica revelou a ocorrencia de 125 taxons, com dominancia em biomassa por Microcystis aeruginosa e Microcystis protocystis na maioria dos trechos amostrais durante os periodos de estabilidade termica da coluna dfagua. No periodo de circulacao vertical os principais contribuintes foram Ceratium furcoides, Planktothrix agardhii e Planktothrix isothrix, positivamente associados aos teores de fosforo total, pH e oxigenio dissolvido, de acordo com a analise das componentes principais. A ordenacao pela analise de correspondencia canonica isolou a estacao PIN, demonstrando a ocorrencia de heterogeneidade entre os pontos amostrais. Foram tambem identificadas doze associacoes funcionais: Sn, Lo, M, S1, P, C, MP, J, X1, W1, W2 e Lm, constituidas, predominantemente, por organismos adaptados a ecossistemas lacustres pouco profundos, enriquecidos por nutrientes, comumente resistentes a escassez luminosa. A biomassa destas associacoes esteve predominantemente constituida por Cyanobacteria. / Reservoirs are artificial lakes that demand attention as the handling and management, due to its multiple uses. Different factors such as industrialization and population density without proper planning around these areas jeopardize the quality and availability of its waters. Alvarenga branch of Billings Reservoir consists of these scenarios, subjected to various human interventions in order to derail the uptake of water this portion of the stock to supply. Within this scope, this study comprises the knowledge of biotic and abiotic conditions of this environment using the research of the phytoplankton community as a bioindicator tool, due to its effectiveness in responding to the ecological status of a lake ecosystem, facing the spatial-temporal changes. The study covered three temporal series, from november 2014 to august 2015 in vertical profiles of the photic zone (sub-surface, middle and bottom) and horizontal in three stations with distinct environmental characteristics. Specifically sought to record field data electrical conductivity, water temperature, pH and dissolved oxygen through multiparameter probe, and transparency and depth of the photic zone through the Secchi Disk. For the other variables analyzed in the laboratory samples were taken with Van Dorn bottle and packed in amber glass bottles for biotic variables, and in polyethylene bottles for nutrient analysis. Constantly upper registers 100 ìg.L-1 for total phosphorus concentrations feature this environment as hypereutrophic. The research of the phytoplankton community revealed the occurrence of 125 taxa, with dominance in biomass by Microcystis aeruginosa and Microcystis protocystis in some sampling stations during periods of thermal stability of the water column, and subsequently replaced by Ceratium furcoides, Planktothrix agardhii and Planktothrix isothrix in the vertical circulation period, positively associated with levels of total phosphorus, pH and dissolved oxygen, according to the analysis of principal components (PCA). The canonical correspondence analysis (CCA) grouped the PIN station, demonstrating the occurrence of variations between sampling points. Twelve functional associations were also identified: Sn, Lo, M, S1, P, C, MP, J, X1, W1, W2 and Lm, constituted predominantly by organisms adapted to shallow lake ecosystems, enhanced by nutrients, and some resistant to light stress conditions. The biomass of these associations was formed largely by Cyanobacteria.

Orientadora: Profa. Dra. Paula Homem de Mello / Dissertação (mestrado) - Universidade Federal do ABC. Programa de Pós-Graduação em Ciência e Tecnologia/Química, 2016. / Neste trabalho, foi realizado o estudo teórico de ftalocianinas e naftalocianinas com e sem substituições tercbutil e 2,2-dimetil-1,3-dioxolane-4-metanil, a fim de avaliar as propriedades eletrônicas, visando seu emprego como fotossensibilizadores na Terapia Fotodinâmica. Para tanto foi utilizada a DFT permitindo o cálculo de importantes propriedades como densidade eletrônica, modos vibracionais, polarizabilidades, espectros de absorção, cálculos de cargas atômicas de Mulliken e derivadas do potencial eletrostático (ChelpG), superfícies de potencial eletrostático. Efeitos dos solvente clorofórmio e em água foram incluídos com método contínuo IEF-PCM. Cálculos TD-DFT forneceram os espectros nas regiões do UV e visível, com a intensidade de cada transição eletrônica e os orbitais participantes. Na sequência, realizaram-se testes de metodologia com duas bases, oito funcionais, além de dois solventes (água e DMSO) descritos por IEF-PCM. Nesta etapa, constatou-se que o OLYP é um dos melhores funcionais dentre os testados e a importância do solvente do método IEF-PCM na descrição de propriedades eletrônicas. Passou-se então a estudar seis derivados não simétricos de porfirinas que possuem dados experimentais de citotoxicidade, seguida de realização de cálculos com a finalidade de estabelecer relações entre as propriedades eletrônicas e estéricas com a atividade citotóxica. Estes estudos foram realizados tanto com a metodologia inicial (B3LYP/6-311G(d,p)) como na selecionada como mais favorável (OLYP/6-311G(d,p)). Nesta classe de compostos, os resultados citotóxicos realizados em duas células (MCF-7 e HeLa) indicam atividade inversa entre as moléculas, sendo porfirinas menores, com substituições que permitam a interação com partes carregadas da célula mais ativas para MCF-7 enquanto para HeLa, as moléculas mais fortemente relacionadas ao incremento de atividade anticancerígena são aquelas mais lipofílicas. Para estas moléculas foi ainda verificado que há participação de orbitais mais internos da molécula nas transições na região da banda Q. / In this work, theoretical study of phthalocyanines and naphthalocyanines was carried out in order to obtain structural and electronic properties, aiming their use as photosensitizers in photodynamic therapy. Therefore, DFT calculations allowed the calculation of important properties such as electron density, vibrational modes, polarizabilities, atomic charges and, by means of TD-DFT, UV-visible spectra, oscillator strength and molecular orbitals involved in each electronic transition. Effects of solvent chloroform and water were included with continuous method IEF-PCM. Tests were performed with two basis set types and eight functionals. OLYP was found as the best among the tested functionals. Six unsymmetrical derivatives of porphyrins were also studied, followed by performing calculations in order to establish relationship among electronic/steric properties and experimental cytotoxic activity. In this class of compounds, cytotoxic results obtained for two different cells (MCF-7 and HeLa) indicate reverse activity among molecules: smaller porphyrins, with substitutions that allows interaction with charged portions are more adequate for MCF-7. For HeLa, molecules more strongly related to the increase of anticancer activity are those more lipophilic. For these molecules, there is participation of more internal orbitals in transitions of the Q-band region.

Orientadora: Profa. Dra. Paula Homem de Mello / Tese (doutorado) - Universidade Federal do ABC. Programa de Pós-Graduação em Ciência e Tecnologia/Química, 2016. / The interaction between molecules and solids is the subject of study of various areas and has a plethora of technological applications. In this work, we have studied experimentally and computationally two systems: (i) the interaction between fluorophores and platinum nanoparticles and (ii) diclofenac oxidation process using a diamond electrode. From the computational simulation point of view, both systems are challenging because the proposed models have to include minima requirements to explain the behavior observed experimentally. For the first system, it was possible to establish computational and experimental protocols to study the effect of platinum nanoparticles in the absorption and emission spectra of polycyclic aromatic hydrocarbons (PAHs). Absorption and emission spectra of pyrene are suppressed by the nanoparticle presence. On the other hand, anthracene spectra is enhanced. The interaction between nanoparticles and pyrene molecules occurs more rapidly and intensely than with anthracene, what favors the quenching in pyrene spectra, and, in contrast, the enhancement of anthracene bands. For pyrene-nanoparticle system, all transitions are shifted to the metal system, while the anthracene-nanoparticle, there is a charge transfer from nanoparticles towards anthracene during electronic excitation. Regarding the second system, the electrooxidation of diclofenac, there were experimental evidences that the process involves the loss of two electrons and two protons, as well as the formation of dimers. Our study, based on Monte Carlo method and on the density functional theory, was fundamental in establishing important intermediate species in the oxidation process, as well as indicate the relative abundance of dimers obtained.

Orientador: Prof. Dr. Mauro Coelho dos Santos / Tese (doutorado) - Universidade Federal do ABC. Programa de Pós-Graduação em Ciência e Tecnologia/Química, 2015. / Eletrocatalisadores PtSnNi foram preparados pelo método dos precursores poliméricos (MPP) em diferentes proporções metálicas e suportados em carbono de alta área superficial, com 20% de metal em massa, para serem estudados na reação de oxidação de etanol (ROE). O material que se apresentou mais promissor para a reação de oxidação eletroquímica de etanol, PtSnNi/C na razão atômica (33:21:46), foi submetido a testes acelerados de estresse (TAE) com perda de aproximadamente 50% da corrente de oxidação em cronoamperometria. Após os TAE, foram observadas mudanças na formação de produtos de oxidação de etanol, determinados por FTIR-ATR in situ, que passaram de acetaldeído e ácido acético para somente acetaldeído. Dada esta condição, nanotubos de carbono de paredes múltiplas funcionalizados com grupos carboxílicos (NTC) também foram utilizados como suporte para PtSnNi/NTC (33:21:46) com 20% de metal em suporte preparado também pelo MPP. Desta forma, os eletrocatalisadores foram estudados em termos da dissolução de seus metais por técnicas de eletrodo de disco rotatório (EDR) e microcélula eletroquímica de fluxo de varredura (CFV) utilizando-se ICP-MS. Foi observado um decréscimo de somente 4% da área superficial eletroquimicamente ativa (ASE) do PtSnNi/NTC e 3% do material comercial PtSn/C E-TEK, enquanto que para PtSnNi/C houve uma diminuição de 32% da ASE para oxidação de CO. Com a confirmação da dissolução dos metais, é sugerida uma mudança na formação de produtos da oxidação de etanol já a partir da fase inicial da ciclagem, este efeito se corrobora ao se analisar o aumento da produção de acetaldeído no eletrocatalisador PtSnNi/C por FTIRATR in situ. Adicionalmente, nos testes realizados em condições operacionais de células a combustível de etanol direto (DEFC), foi observado que PtSnNi/NTC apresentou menor decaimento de potencial durante a curva de polarização, fato que pode estar relacionado tanto a estabilidade do suporte e interação com os metais (que apresentaram menor dissolução) bem como pela seletividade na formação dos produtos, determinados por cromatografia a gás, que também se mantém constante. Onde PtSnNi/NTC apresenta seletividade de aproximadamente 60 e 40% para acetaldeído e ácido acético, respectivamente. Enquanto PtSnNi/C apresentou seletividade somente para acetaldeído. / PtSnNi electrocatalysts were prepared by polymeric precursors method (PPM) with different metallic ratios supported on carbon Vulcan® to obtain 20 % (m/m) of metal loading and studied for ethanol oxidation reaction (EOR). The more promising material for the ethanol electrochemical oxidation reaction, PtSnNi/C (33:21:46 atomic ratio), was submitted to accelerated stress tests (AST) with a loss of approximately 50% of the chronoamperometric current of oxidation. After AST, changes were observed on the formation of ethanol oxidation products, determined by FTIR-ATR in situ, from acetaldehyde and acetic acid to acetaldehyde formation, exclusively. Given this condition, multi-walled carbon nanotubes functionalized with carboxylic groups (CNT) were also used as support for PtSnNi/CNT (33:21:46) prepared by PPM with 20% of metal loading on support. Thus, the electrocatalysts were evaluated concerning the metals dissolution by rotating disk electrode (RDE) technique and microelectrochemical scanning flow cell (SFC) using ICP-MS. A decrease of only 4% of PtSnNi/CNT electrochemically active surface area (ECSA) was observed and 3% for the PTSn/C E-TEK commercial material. In contrast, the PtSnNi/C ECSA decreased 32% for CO oxidation. With the confirmation on metals dissolution, it is suggested a change in the formation of ethanol oxidation products already from the initial step of cycling, that can be corroborated with the acetaldehyde production increase on PtSnNi/C electrocatalyst by FTIR-ATR in situ analyses. Additionally, in direct ethanol fuel cells (DEFC) tests on operational conditions, it was observed that PtSnNi /CNT showed less decay of potential during polarization curve experiments, which may be related to support stability and interaction with metals (which presented lower dissolution) as well as the selectivity in the products formation for EOR, determined by gas chromatography, which also remained constant. So that PtSnNi/NTC showed selectivity of about 60 and 40% for acetaldehyde and acetic acid, respectively. While PtSnNi/C showed selectivity just for acetaldehyde.

Orientadora: Profª Drª Mirela Inês de Sairre / Dissertação (mestrado) - Universidade Federal do ABC. Programa de Pós-Graduação em Ciência e Tecnologia/Química, 2016. / In 1999, the natural product (-)-licarina A neolignan was isolated. Neolignans comprise a class of natural products with a great diversity of chemical structures and pharmacological activities, it is formed by coupling two units phenylpropanoids. This natural product has promising biological activity against the Trypanosoma cruzi and on the results, structure-activity relationship studies indicated the importance of obtaining new neolignans for investigation. This work describes the synthesis of neolignan (±)-licarina A through the oxidative coupling reaction catalyzed by the enzyme horseradish peroxidase (horseradish peroxidase - HRP). The reactions were performed using a methodology focused on "Green Chemistry", using green coconut water (Cocos nucifera L.) as a natural source of HRP enzyme. The phenylpropanoids substrates, isoeugenol, ferulic acid and nitrostyrene were prepared. Initially extraction was performed eugenol from clove, followed by isomerization in methanol and catalytic amount of palladium chloride (PdCl2) for obtaining isoeugenol in 90% yield. The Knoevenagel reaction of vanillin and malonic acid afforded the ferulic acid in 72% yield. The phenylpropanoid nitrostyrene was obtained from 4-hydroxybenzaldehyde, ammonium acetate and nitromethane, using micro-wave with 70% yield. Then the compounds isoeugenol, ferulic acid and nitrostyrene were subjected to oxidative coupling, using hydrogen peroxide and coconut water as a source of HRP. In all reactions, coconut has been opened for the use of water at the time of the experiments, and the end of the process, excess water was removed by lyophilization, which afforded minor amount of solvent for extraction. The results were promising in the search for new molecules obtained by this methodology. Neolignans were obtained with gross revenues of 30%, 85% and 78%, respectively, and will later be submitted to biological tests in order to evaluate the trypanocidal activity. / Em 1999, o produto natural (-)-licarina A, uma neolignana, foi isolada. As neolignanas compreendem uma classe de produtos naturais com uma grande diversidade de estruturas químicas e atividades farmacológicas, sendo formadas pelo acoplamento de duas unidades fenilpropanoides. Este produto natural apresentou atividade biológica promissora frente ao Trypanosoma cruzi e, diante dos resultados, estudos de relação estrutura-atividade indicaram a importância de obtenção de novas neolignanas para serem investigadas. Este trabalho descreve a síntese da neolignana (±)-licarina A através da reação de acoplamento oxidativo catalisada pela enzima peroxidase de raiz forte (horseradish peroxidase ¿ HRP). As reações foram realizadas empregando uma metodologia voltada para a "Química Verde", utilizando a água de coco verde (Cocos nucifera L.) como fonte natural da enzima HRP. Os substratos fenilpropanoides, isoeugenol, ácido ferúlico e nitroestireno foram preparados. Inicialmente foi realizada a extração do eugenol a partir do cravo-da-índia, seguida de isomerização em metanol e quantidade catalítica de cloreto de paládio (PdCl2), para obtenção do isoeugenol com 90% de rendimento. A reação de Knoevenagel entre a vanilina e o ácido malônico permitiu obter o ácido ferúlico com 72% de rendimento. O fenilpropanoide nitroestireno foi obtido a partir do 4-hidroxibenzaldeído, acetato de amônio e nitrometano, utilizando micro ondas com 70% de rendimento. Em seguida, os compostos isoeugenol, ácido ferúlico e nitroestireno, foram submetidos ao acoplamento oxidativo, utilizando peróxido de hidrogênio e água de coco como fonte de HRP. Em todas as reações, o coco foi aberto para a utilização da água no momento da realização dos experimentos e, ao final do processo, o excesso de água foi removido por liofilização, o que proporcionou menor quantidade de solvente para extração. Os resultados mostraram-se promissores para a busca de novas moléculas obtidas por esta metodologia. As neolignanas foram obtidas com rendimentos brutos de 30%, 85% e 78%, respectivamente e posteriormente, serão submetidas aos ensaios biológicos com o intuito de avaliar a atividade tripanocida.

Orientadora: Profa. Dra. Janaina de Souza Garcia / Dissertação (mestrado) - Universidade Federal do ABC. Programa de Pós-Graduação em Ciência e Tecnologia/Química, 2016. / Devido ao aumento na produção de biodiesel em nível mundial, tem-se observado uma elevação na disponibilidade de glicerol no mercado de forma que hoje o produto tem sido queimado em caldeiras devido seu baixo custo. Sabe-se que a reação de eletro-oxidação de glicerol sobre eletrodo de Pt em meio ácido, gera produtos com alto valor agregado como: gliceraldeído, dihidroxicetona, ácido glicérico, ácido tartrônico, ácido glicólico, ácido glioxílico e ácido fórmico, porém pouco se sabe sobre o mecanismo de formação destes produtos e dos adsorbatos que acabam por envenenar o eletrodo no decorrer dos ciclos. Sendo assim, este trabalho tem como objetivo estudar o efeito do tempo de pré-tratamento em baixos potenciais na formação de adsorbatos provenientes da interação da molécula de glicerol com eletrodos de platina (hkl) em meio ácido. Para tal, utilizou-se a técnica de cronoamperometria e voltametria cíclica com diferentes velocidades e condições de pré tratamento no estudo com eletrodos de platina (hkl). Observou-se que os planos superficiais apresentam comportamento diferente em relação à formação de adsorbatos em baixos potenciais. O eletrodo Pt(poli) e Pt(110) parecem ser as estruturas mais afetadas pelo tempo de pré-tratamento, possivelmente devido à adsorção dissociativa do glicerol em baixos potencias (0,1 V) gerando adsorbatos e COads que, progressivamente, bloqueiam o eletrodo, inibindo outras reações e gerando um aparente deslocamento no início da reação de oxidação do glicerol, além de uma inversão na composição dos picos de oxidação. Por meio de estudos de voltametria cíclica em altas velocidades e oxidação de monóxido de carbono, observou-se que um dos adsorbatos formados em baixos potenciais é CO, porém a natureza de outros adsorbatos observados não foi determinada. / Since the worldwide biodiesel production has shown a significant increase, a growth on the glycerol availability has also been observed. Nowadays, as the glycerol price has going down very fast, the product has been burned to generate energy. It is known that glycerol electro-oxidation on Pt electrode in acidic media generates products with high added value as: glyceraldehyde, dihydroxyacetone, glyceric acid, tartronic acid, glyoxylic acid and formic acid although the mechanism reaction is not totally understood. Considering this information, the goal of this work is the study of pre-treatment time effect at low potential in the adsorbates formation by the interaction between the glycerol molecule and Pt (hkl) electrodes in acidic media. Cronoamperommetry and Cyclic voltammetry was used as main technique. We formation at low potentials. The electrodes Pt(poli) and Pt(110) seem to be the most affected, probably, at this structures the glycerol dissociative adsorption generates adsorbates and COads that progressively blocks the electrode. Under this condition some reactions are unable, what gives an impression that the glycerol oxidation onset is moved to more positive potentials, and an inversion of peaks composition is noticed. Evaluations of CO oxidation using cyclic voltammetry with different scan rates, allows to suggest that CO is one of the species formed at low potentials that are adsorbed ate the electrode surface. Others species were observed but its nature was not determined.

Orientadora: Prof.ª Dra Luisa Helena dos Santos Oliveira / Dissertação (mestrado) - Universidade Federal do ABC, Programa de Pós-Graduação em Ciência e Tecnologia Ambiental, 2016. / Cada vez mais terrenos são contaminados por metais com potenciais altamente tóxicos, tendo origem de: indústrias, fábricas, postos de combustíveis, entre outros. Quando em concentrações elevadas, os metais pesados (MP) podem prejudicar a saúde humana, podendo levar a óbito. Desse modo, a recuperação desses solos é de extrema importância. Uma das dificuldades encontra-se no elevado custo das técnicas para sua remediação, que nem sempre levam a um resultado esperado. A fitorremediação é uma técnica que utiliza plantas para extrair, estabilizar, metabolizar e degradar os contaminantes, sendo de baixo custo, esteticamente viável, e bastante utilizada em rotações de cultura na agricultura para otimização do solo. Nesse sentido, foi realizada a revisão de literatura sobre a fitorremediação de solos contaminados com MP; sendo o objetivo: 1) A avaliação de feijão de porco (Canavalia ensiformis) como fitorremediador de Pb, Cu e Zn em solos; e os objetivos específicos: 1)Determinar a concentração dos metais em estudo nas diferentes partes da planta (raiz, caule e parte aérea); 2)Analisar o potencial fitorremediador dessa espécie e 3)Relacionar os resultados com outros presentes na literatura. O experimento foi realizado em casa de vegetação no laboratório de Processos Biológicos na Universidade Federal do ABC e utilizados os métodos de espectrometria de massas com plasma indutivamente acoplado (ICP- MS) e espectrômetro de absorção atômica com chama (F AAS) para análise dos teores de MP extraídos pela planta. Conclui-se de forma geral, que o feijão de porco possui baixo potencial fitorremediador, no seu estágio inicial de crescimento e/ou desenvolvimento, nos solos contaminados por diferentes concentrações dos metais Pb, Cu e Zn. Apresentando maior fitoextração nas raízes e baixa translocação para a parte aérea das plântulas avaliadas durante o trabalho. / More and more lands are contaminated by metals with highly toxic potential, originating from: industries, factories, gas stations, among others. When in high concentrations, heavy metals (HM) can harm human health, leading to death. In this way, the recovery of these soils is of extreme importance. One of the difficulties lies in the high cost of remediation techniques, which do not always lead to an expected result. Phytoremediation is a technique that uses plants to extract, stabilize, metabolize and degrade contaminants, being a low cost, aesthetically viable, and widely used in crop rotation in agriculture for soil optimization. In this sense, the literature review on the phytoremediation of soils contaminated with HMs was made, being the objective: 1) The evaluation of jack bean (Canavalia ensiformis) as a phytoremixer of Pb, Cu and Zn in soils; and the specific objectives: 1) To determine the concentration of the studied metals in different parts of the plant (root, stem and the aerial part); 2) Analyze the phytoremediation potential of this species and 3) Relate the results to others present in the literature. The experiment was carried out in a greenhouse at the Laboratory of Biological Processes at the Federal University of ABC and the methods of inductively coupled plasma mass spectrometry (ICP-MS) and flame atomic absorption spectrometer (F AAS) were used to analyze the amounts of HMs extracted by the plant. It is generally concluded that jack beans have low phytoremediation potential, in their initial stage of growth and / or development, in soils contaminated by different concentrations of Pb, Cu and Zn metals, with higher phytoextraction in the roots and low translocation to the aerial part of the seedlings evaluated during the work.

Orientadora: Profa. Dra. Giulliana Mondelli / Dissertação (mestrado) - Universidade Federal do ABC, Programa de Pós-Graduação em Ciência e Tecnologia Ambiental, 2017. / O lixiviado é um problema recorrente nos aterros sanitários, afetando o subsolo e expondo o ambiente a riscos, assim como a população. As regiões tropicais se singularizam por suas características, e predomínio de certos processos físico-químicos que acentuam a lixiviação. Dessa forma, este estudo visou a compreensão da interação entre contaminantes e subsolo em um ambiente tropical, com auxílio da modelagem geoquímica. A área de estudo foi o Aterro de Resíduos Sólidos Urbanos de Bauru, sendo analisados dados físico-químicos e químicos das águas subterrâneas, coletadas entre 2003 a 2015. O estudo foi dividido em duas etapas: a primeira focada na análise exploratória dos dados e na classificação dos compostos químicos de interesse, e a segunda focada na modelagem geoquímica. Os parâmetros físico-químicos manifestaram uma evolução voltada a basicidade e um decréscimo da matéria orgânica. Os compostos químicos de interesse foram Al, As, Ba, Ca, Cd, Co, Cr, Cu, Fe, K, Mn, Ni, Nitrogênio Amoniacal, NO3-, NO2-, Pb, PO4 3- Total, SO4 2-, S2- e Zn. Tais compostos têm sua origem ligada ao ambiente circundante, à litologia local e aos resíduos, assim como são influenciados principalmente pela hidrólise, além da absorção, adsorção, complexação, diluição, dissolução, oxirredução, precipitação e trocas catiônicas. Por fim, a abordagem estatística com a modelagem permitiu identificar os processos envolvidos na interação contaminantes-subsolo, assim como a atual fase do aterro, Metanogênese. / The leachate is a frequent problem in landfills, affecting the subsoil and exposing the environment to risks, as well as the population. Tropical regions are distinguished by their characteristics, and by the predominance of certain physical-chemical processes that accentuate leaching. So, this study proposed the comprehension of the interaction between contaminants and subsoil in a tropical environment, using geochemical modeling support. The study site was Bauru's Municipal Solid Waste Landfill and was analyzed physical-chemical and chemical data of groundwater, collected between 2003 and 2015. This study had two parts: the first one focus on an exploratory data analysis and on the classification of chemical compounds of interest; and the second focused on geochemical modeling. The physicalchemical parameters showed a progression to basicity as a decreasing of organic matter. The chemical compounds of interest were Al, As, Ba, Ca, Cd, Co, Cr, Cu, Fe, K, Mn, Ni, Ammonia Nitrogen, NO3-, NO2-, Pb, PO43- Total, SO4 2-, S2- and Zn. These elements were originated from the surrounding environment, local lithology and solid waste. Hydrolysis is the main process in the dynamics of these chemical compound, beyond the absorption, adsorption, cationic exchanges, complexation, dilution, dissolution, oxidation and precipitation. Finally, the statistical approach with modeling allowed to identify the processes involved contaminant-subsoil interaction, as well the current phase of the landfill, Methanogenesis.