Orientador: Prof. Dr. Maurício Domingues Coutinho Neto / Dissertação (mestrado) - Universidade Federal do ABC, Programa de Pós-Graduação em Ciência & Tecnologia - Química, 2015. / Derivados porfirínicos têm encontrado uso promissor como fotossensibilizadores na terapia fotodinâmica (TFD) por possuírem uma janela de absorção intensa dentro da região terapêutica desejada. Entretanto, processos de agregação em solução, comum a estes compostos, reduzem a eficiência da absorção de luz e da TFD como um todo. Esforços na direção de diminuir o grau de agregação destes compostos com a introdução de substituintes volumosos produziu resultados promissores. O presente trabalho estudou por meio de cálculos químico-quânticos os derivados porfirínico Clorina, Hematoporfirina e seu derivado 21,22 [N,N-dicarbonil-N-4(formilfenil)]-8,12-di[2-(metoxicarbonil)etil]-2,7,13,17-tetrametil-18 vinil2,21,22,23-tetrahidrobenzil[b] porfirina com o objetivo descrever a energética de agregação destes compostos em meio aquoso. Este último composto foi sintetizado recentemente e obteve sucesso em inibir processos de agregação em água. A Teoria do Funcional da Densidade aliada ao funcional M06-2X com função de base 6-311G(d,p) foi utilizada para o cálculo de perfis de interação na configuração H destes compostos em vácuo. A inclusão de efeitos do meio aquoso foi feita via o modelo de soltavação implícito IEF-PCM. Verificou-se também o impacto na energia de interação da introdução do Zinco(II) complexado ao anel porfirínico presente nos compostos. Os resultados obtidos concordaram com verificações experimentais de que a clorina é o composto com a maior tendência de agregação, e que o derivado substituído da Hematoporfirina possui a menor. Em todos os casos, o efeito do meio aquoso foi o de diminuir a energia de agregação quando comparado a resultados no vácuo. O efeito do meio aquoso é ainda mais pronunciado para os compostos substituídos com Zn(II). / Porphyrin derivatives have found promising use as photosensitizers in photodynamic therapy (PDT) for having an intense absorption window within the desired therapeutic area. Nevertheless, aggregation in solution processes, common to these compounds, reduces the efficiency of light absorption and TFD as a whole. Efforts in the direction of decreasing the degree of aggregation of these compounds through the introduction of bulky substituents yielded promising results. The present investigation used quantum-chemical calculation on the porphyrin derivatives Chlorine, Hematoporphyrin and a derivative thereof 21,22-[N, N-dicarbonyl-N-4- (formylphenyl)] - 8,12-Di [2- (methoxycarbonyl) ethyl ] -2,7,13,17-tetramethyl-18 vinil-2,21,22,23-tetrahidrobenzo[b] porphyrn in order to describe the energy aggregation of these compounds in an aqueous medium. This latter compound was synthesized recently and was successful in inhibiting aggregation processes in water. Density Functional Theory coupled to the M06-2X functional and 6-311G (d, p) basis function was used to produce interaction profiles in the H dimer configuration for these compounds vacuum. Solvent effects were included using the implicit solvent IEF-PCM method. The impact on the aggregation energetic due to the introduction of a Zn(II) to the porphyrinic ring was also investigated. Results agree with experimental observations that the chlorine compound has the greatest tendency to aggregate while the substituted hematoporphyrin derivative has the lowest. In all cases, the effect of the aqueous medium was to decrease the dimer interaction when compared to results in vacuum. Moreover, it was observed that effect of the aqueous medium is more pronounced for compounds substituted with Zn(II).

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Ciências Agrárias. Programa de Pós-Graduação em Ciência dos Alimentos. / Made available in DSpace on 2013-07-15T22:42:56Z (GMT). No. of bitstreams: 0Bitstream added on 2013-07-16T19:47:48Z : No. of bitstreams: 1 222721.pdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5)

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-Graduação em Engenharia Química / Made available in DSpace on 2013-07-15T23:01:23Z (GMT). No. of bitstreams: 1 231705.pdf: 983808 bytes, checksum: c8c205007c8ff6dead851f696b1c0445 (MD5) / O estudo de técnicas de purificação de corantes naturais que aliem eficácia a baixo custo é imprescindível para aumentar a viabilidade da produção dos mesmos em larga escala, visto que, mesmo com a proibição de alguns corantes sintéticos por causarem efeitos nocivos à saúde humana, os corantes naturais perdem em competitividade no mercado pelo alto preço associado e menor estabilidade.

Tese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pos-Graduação em Engenharia Química / Made available in DSpace on 2013-07-16T00:17:46Z (GMT). No. of bitstreams: 1 223086.pdf: 2277912 bytes, checksum: 628be79371a6c15b54b997014eec6bf3 (MD5) / A produção de pigmentos alimentares de origem natural está em pleno desenvolvimento nos países da União Européia e Estados Unidos. O desenvolvimento dos produtos com uma aparência atrativa foi sempre um objetivo importante para a indústria alimentícia. Tal é o caso da utilização do corante vermelho produzido por espécies do fungo filamentoso Monascus. Atualmente, estes pigmentos estão substituindo os sais de nitrito, precursores de nitrosamina. O foco principal deste trabalho foi estudar a produção de pigmentos vermelhos formados por Monascus ruber em cultivo submerso utilizando substratos de baixo custo da agro-indústria. O objetivo foi aumentar a produção de corante vermelho e reduzir a concentração de citrinina (micotoxina indesejável). Os dados cinéticos e estequiométricos, assim como, as características de reprodução da linhagem escolhida Monascus ruber CCT 3802 foram também investigados. O trabalho experimental foi realizado em duas etapas. Em uma primeira etapa, foram estudadas as condições de produção de pigmentos vermelhos, tais como: tipo de substrato, influência da fonte de nitrogênio, tipos de meios de cultivo (sintético ou complexo) e influência da adição de ácidos graxos ao meio de cultivo. Verificou-se que os substratos que mais favoreceram a produção de pigmentos vermelhos foram o farelo de arroz e o amido de arroz quando associados com a glicina como fonte de nitrogênio. A adição de octanoato de sódio 2 mM reduziu a concentração de citrinina ( de 33,7 para 7,9 mg/L) no meio de cultivo contendo glicose, aumentando também a produção de pigmento. Porém, quando foi utilizado como fonte de carbono o farelo de arroz, a adição de 2 mM de octanoato de sódio não influenciou a concentração de citrinina. Também, foi constatado que existe relação direta entre a produção de pigmentos vermelhos e o ciclo de reprodução sexuada do fungo (formação de cleistotécios). Na segunda etapa, foram estabelecidas as condições de cultivo em biorreator para produção do corante. Nesta etapa foi verificado que o controle da freqüência de agitação e variações nos valores de pH são fundamentais para que ocorra aumento na produção de pigmentos vermelhos e redução da concentração de citrinina. Foram encontradas concentrações três vezes superiores às relatadas na bibliografia destes pigmentos vermelhos (33,5 UDO480), além de baixas concentrações de citrinina (7,0 mg/L) em meio de cultivo submerso contendo em g/L extrato de farelo de arroz (100), glicina (5) e sulfato de zinco (0,01), uma freqüência de agitação de 300 min-1 e 0,4 vvm. A temperatura foi de 30º C e o pH inicial foi 5,5, sem controle). A produtividade elevada de 0,84 DO480.h-1 indica que a produção industrial deste corante por espécies de Monascus em fermentação submersa, utilizando meios de cultivo de baixo custo, pode ser tão promissora quanto a produção industrial em fermentação sólida que utilizam meios tradicionais (arroz e pão).

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-Graduação em Engenharia Química. / Made available in DSpace on 2012-10-20T20:48:02Z (GMT). No. of bitstreams: 1 190857.pdf: 632095 bytes, checksum: 06b0715b9e4a7c417fcf8e16a0372218 (MD5) / Estudo do fenômeno de adsorção de um corante básico sobre carvão ativado, em uma coluna de leito fixo. Abordagem matemática através da formulação de um modelo baseado na fenomenologia do processo e a sua resolução numérica foi realizada pela técnica de volumes finitos. A validação do modelo foi realizada por meio de experimentação em uma coluna de adsorção de bancada.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-Graduação em Engenharia Química / Made available in DSpace on 2012-10-22T01:16:36Z (GMT). No. of bitstreams: 1 212405.pdf: 1209094 bytes, checksum: 4073c80513103620d8651cfa781137b2 (MD5) / Neste trabalho são estudadas diferentes condições de tingimento de fios em bobinas da mistura acrílico/algodão, com o objetivo de identificar, através da preparação da fibra de algodão, qual o método mais eficaz de eficiência de intensidade de cor. Também é estudada a interferência da adição de amaciante na diferença de tonalidade ao longo da bobina, principalmente na extremidade interna. São abordados conceitos básicos de tingimento como a teoria do tingimento, cinética do tingimento, tingimento de fios em bobinas, aplicação prática dos corantes às fibras. Neste trabalho foram realizados diferentes tingimentos, onde foi analisada a circulação de banho através da bobina, o tingimento individual da fibra de acrílico, o tingimento individual da fibra de algodão, o tingimento da mistura acrílico / algodão sem alvejamento, o tingimento da mistura acrílico / algodão com alvejamento em diferentes posições - antes do tingimento do acrílico, após o tingimento do acrílico, após o tingimento do algodão, todos com e sem amaciante e finalmente com a bobina mercerizada, também com e sem amaciante. Com os tingimentos realizados, determinaram-se os perfis de concentração do corante básico e do corante reativo, individualmente, tanto em escala piloto como em escala industrial, e os resultados apresentaram excelente concordância, o que permite a utilização da escala piloto para predizer as condições a serem obtidas em escala industrial. Para o tingimento das fibras de acrílico, o sentido da circulação de banho não interfere na intensidade de cor ao longo da bobina. O melhor resultado de intensidade de cor foi obtido com as bobinas de fio mercerizado, porém, é necessário analisar a redução de custo de corantes e o custo para a implementação da mercerização no processo têxtil. Em todos os tingimentos, a maior intensidade de cor foi obtida na extremidade interna da bobina. Este fato deve-se à maior velocidade de fluxo no interior da bobina, favorecendo os efeitos convectivos no processo de transferência de massa. Este trabalho gerou várias contribuições à indústria têxtil, onde o processo anterior foi substituído pela seqüência Acrílico / Alvejamento / Algodão, trazendo ganhos com a economia de água e vapor, menor quantidade de efluentes gerados e redução de tempo de processo.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico / Made available in DSpace on 2012-10-20T00:37:38Z (GMT). No. of bitstreams: 0 / A indústria têxtil consome quantidade considerável de água durante os processos de tingimento e acabamento. Os corantes são extensivamente usados e os efluentes descarregados em rios ou plantas de tratamento público são altamente contaminados. Este trabalho tem por objetivo apresentar uma investigação detalhada da adsorção e degradação fotocatalítica do corante safira procion HEXL, um corante azo da classe reativa, e avaliar a descolorização do efluente de tingimento de tecidos proveniente de duas empresas do Estado de Santa Catarina. Os resultados experimentais foram obtidos num reator descontínuo, iluminado com lâmpada de mercúrio de 80, 125 ou 250 watts. O fotocatalisador utilizado nos testes foi o TiO2 P-25(Degussa). A adsorção do corante no semicondutor mostra uma forte dependência no pH e segue o modelo de adsorção de Langmuir. A cinética de fotodegradação do corante é discutida em termos do modelo de Langmuir e Hishellwood. O efeito do pH, quantidade de catalisador, intensidade da luz UV e concentração de peróxido de hidrogênio são discutidos. A eficiência fotônica do sistema é apresentada usando fenol como composto padrão. O efluente teve o mesmo comportamento apresentado pelo corante Safira Procion, obtendo os melhores resultados em pH´s ácidos. A adsorção dos corantes sobre o catalisador é muito pequena, quando comparada a descolorização total, indicando que os corantes são efetivamente degradados.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Ciências Agrárias, Curso de Pós-Graduação em Ciência dos Alimentos. / Made available in DSpace on 2012-10-18T11:03:24Z (GMT). No. of bitstreams: 0 / Novas fontes de corantes naturais tem sido motivo de grande intensas pesquisas realizadas com intuito de substituir alguns dos corantes sintéticos utilizados pela Indústria de Alimentos. Porém a instabilidade que os corantes naturais apresentam, dificulta a utilização mais efetiva destes produtos no mercado. O papel das antocianinas como agentes corantes torna-se importante, uma vez que estes são responsáveis pela coloração de grande parte de frutos e vegetais. O objetivo do presente estudo, foi investigar a estabilidade do extrato do jambolão (Eugenia jambolona Lamark) e determinar qual o melhor solvente extrator para as antocianinas deste fruto. Verificar a influência da presença dos ácidos tânico e gálico, nas razões 1:1, 1:5 e 1:9 pigmento:copigmento, em solução aquosa e alcoólica a pH 2,0. Foi avaliada a estabilidade do extrato bruto na presença dos ácidos: salicílico, ftálico, cítrico e benzóico em solução alcóolica na razão 1:9 em pH 2,0, na presença e ausência de luz, nas temperaturas de 25±0,1oC e 10±0,1oC. A estabilidade do extrato bruto do jambolão foi comparada com outros extratos de antocianinas comerciais. O solvente escolhido para realizar a extração foi MeOH/HCl 0,1%, onde o teor de pigmentos totais extraído foi 294mg/100g. A exposição a luz mostrou ser significativa quanto a perda de absorção dos pigmentos tanto a pH 2,0 como pH 3,0. O aumento da temperatura contribuiu de forma negativa na estabilidade deste extrato, mesmo na presença dos copigmentos e verificou-se que o armazenamento em solução alcóolica para o extrato do jambolão, diminuiu sensivelmente a sua estabilidade. Nestas condições o ácido salicílico apresentou melhor capacidade de retenção da cor. Observou-se que houve uma aceleração na degradação das antocianinas para o ácido tânico e gálico em solução alcóolica, o que não se verifica em solução aquosa, onde o ácido gálico apresenta-se como um bom copigmento, auxiliando na retenção da cor, aumentando o tempo de meia-vida do extrato bruto.

Made available in DSpace on 2016-02-05T18:30:04Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2015-10-20. Added 1 bitstream(s) on 2016-02-05T18:32:57Z : No. of bitstreams: 1 000857420_20161020.pdf: 538495 bytes, checksum: 71f207f613d369a12335af37bd4d6be3 (MD5) Bitstreams deleted on 2016-10-21T11:52:41Z: 000857420_20161020.pdf,. Added 1 bitstream(s) on 2016-10-21T11:53:21Z : No. of bitstreams: 1 000857420.pdf: 2774155 bytes, checksum: cf7b15e266fb54c71a21eea29635dc2b (MD5) / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / As indústrias têxteis estão entre aquelas que utilizam a maior parte da água em seus processos, além de diversos produtos químicos tais como corantes, detergentes, sais e mordentes. Assim, grandes volumes de efluentes são gerados. O tratamento de águas residuais, às vezes, não é satisfatória. Inúmeros estudos têm sido realizados para encontrar maneiras mais eficientes e de baixo custo para o tratamento de efluentes têxteis. Os tratamentos biológicos têm se mostrado eficazes, uma vez que alguns micro-organismos têm demonstrado sua capacidade de descoloração de efluentes. O presente estudo teve por objetivo avaliar o processo de descoloração do azo corante Direct Red 75 (DR75) 100 mg/L utilizando diferentes fontes de micro-organismos em diferentes sistemas de tratamento, a fim de encontrar uma alternativa eficaz e de baixo custo para o tratamento biológico de efluentes têxteis. Esta avaliação é apresentada em três capítulos brevemente descritos abaixo. O primeiro capítulo mostra a comparação entre dois micro-organismos. O fungo Phanerochaete chrysosporium e a levedura Saccharomyces cerevisiae (fermento biológico) foram os microorganismos utilizados no experimento do 1° capítulo, enquanto um consórcio de microorganismos obtido a partir do inóculo de um biodigestor de alimentos foi utilizado no segundo capítulo. Ambos os experimentos tiveram DR75 como única fonte de carbono e os resultados foram expressos em porcentagem de descoloração e absorbância relativa. A absorbância relativa, obtida pela razão entre a absorbância no comprimento de onda dos grupos cromóforo e azo, sugere a ocorrência de biodegradação pela variação das razões das amostras em comparação com o controle. Os resultados do capítulo 1 mostraram que o tratamento com S. cerevisiae foi mais eficiente que com P. chrysosporium, e a absorbância relativa sugere a ocorrência de biodegradação para ambos. Portanto, o DR75 foi mais... / The textile industries are among the ones which use the most water in their processes, in addition to many chemical products such as dyes, detergents, salts and mordant. Thus, great volumes of effluents are generated. Sometimes the wastewater treatment is not satisfactory. Numerous studies have been conducted to find more efficient and low-cost ways to treat textile wastewater. Biological treatments have been proven to be efficient, since some microorganisms have shown the ability to effluent decolorization. The present study aims to evaluate the decolorization process of the azo dye Direct Red 75 (DR75) 100 mg/L by different sources of microorganisms in different treatment systems in order to find an effective and low-cost alternative for the biological treatment of textile wastewater. The evaluation is presented in three chapters briefly described below. First chapter shows the comparison between two microorganisms. The fungus Phanerochaete chrysosporium and the fresh yeast Saccharomyces cerevisiae were the microorganisms used in the experiment of the first chapter, while a consortium of microorganisms obtained from an inoculum of food waste biodigester was used in the second chapter. Both experiments had DR75 as the only carbon source and results expressed as percentage of decolorization and absorbance ratio. Absorbance ratio, obtained by the ratio between the absorbance at a wavelength of the chromophore and azo groups, suggests the occurrence of biodegradation by varying the values of the samples compared to control. The results from chapter 1 showed that treatment with S. cerevisiae was more efficient, than P. chrysosporium and the absorbance ratio suggests the occurrence of biodegradation for both. Therefore, the DR75 was more easily biodegraded by fresh yeast that can be easily acquired, than by single strain of fungus, which seems to be an expensive and labored option for the treatment of textile wastewater. Analysis of ... / CAPES: 011821/2013-02

The aim of this study was to evaluate the influence of two bleaching agents on color of one composite resin (Filtek Z350 XT - 3M ESPE) in the opacities of enamel and dentin, previously subjected to the action of deionized water or red wine. Sixty specimens (sp) were made for each composite resin using a metal matrix with 8 mm diameter and 2 mm thickness. Immediately after polymerization with LED (Emitter Schuster / Santa Maria Rio Grande do Sul, Brasil) for 40 s, the sp were polished with Diamond Pro discs (FGM / Joinvile SC, Brasil), and felt discs with diamond paste (Diamond Excel FGM / Joinvile SC, Brasil), then sp were washed in water and dried. The sp were divided into two groups for each opacity: immersed in red wine or deionized water for 14 days and then divided into three subgroups: one group subjected to bleaching with hydrogen peroxide 35% (Mix One Lot: 043 - Dental Villevie Brasil Ltda), one group submitted to bleaching with carbamide peroxide 16% (Mix Night - Lot: 007 - Dental Villevie Brasil Ltda) and one group not subjected to bleaching. Successive measurements were conducted 24 hours after polishing procedures, after 14 days of immersion on their respective immersion media, and after the action of the bleaching agents, using a spectrophotometer (SP60 EX-Rite / Grand Rapid Michigan, USA), with CIE L* a* b* system. Data were analyzed with t-test, one-way ANOVA, and Tukey (5%). Red wine caused significant color change in the composites in relation to water, and the enamel resin presented greater color change than the dentin resin. Bleaching agents partially removed the pigmentation of the sp which were immersed in wine, and the carbamide peroxide showed more significant results. The bleaching agents did not determine significant results when the sp were immersed in water. Red wine had great influence on the color change of composite resins and water caused no significant color change. The bleaching agents were capable of partial removal of the pigmentation produced by red wine. / Este trabalho teve por objetivo avaliar a influência de dois agentes clareadores sobre a cor de uma resina composta (Filtek Z350 XT 3M ESPE) nas opacidades de esmalte e dentina, previamente submetidas à ação de água deionizada ou vinho tinto suave. Foram confeccionados 60 corpos-de-prova (cps) para cada resina composta utilizando uma matriz metálica com 8 mm de diâmetro e 2 mm de espessura. Imediatamente após a fotoativação com um LED (Emitter Schuster / Santa Maria Rio Grande do Sul, Brasil) por 40s, os cps foram polidos com discos Diamond Pro (FGM / Joinvile SC, Brasil) e disco de feltro com pasta diamantada (Diamond Excel FGM / Joinvile SC, Brasil), lavados em água e secos. Os cps foram divididos em 2 grupos para cada opacidade: imersos em vinho tinto suave ou em água deionizada, por 14 dias e subdivididos em 3 subgrupos: um grupo submetido ao clareamento com peróxido de hidrogênio 35% (Mix One Lot: 043 - Dental Villevie Brasil Ltda), um grupo submetido ao clareamento com peróxido de carbamida 16% (Mix Night - Lot: 007 - Dental Villevie Brasil Ltda) e um grupo não submetido ao clareamento. Sucessivas leituras foram realizadas após 24 horas da confecção dos corpos-de-prova (inicial), após 14 dias de imersão nos respectivos meios; e após a ação de agentes clareadores utilizando um espectrofotômetro (SP60 EX-Rite / Grand Rapid Michigan, USA), com o sistema CIE L* a* b*. Os dados foram submetidos ao Teste t, análise de variância uma via e Tukey (5%). O vinho tinto suave causou significativa alteração de cor nas resinas compostas em relação à água, sendo que, a resina composta de esmalte sofreu maior alteração de cor que a de resina composta de dentina. Os agentes clareadores removeram parcialmente o pigmento dos cps que foram imersos em vinho, sendo que o peróxido de carbamida apresentou resultados mais significativos. Já quando os cps foram imersos em água os agentes clareadores não determinaram resultados relevantes. O vinho tinto suave teve grande influência na alteração de cor das resinas compostas e a água não causou alteração de cor significativa. Os géis clareadores foram capazes de fazer a remoção parcial da pigmentação produzida pelo vinho tinto.