Submitted by Cátia Araújo (catia.araujo@unipampa.edu.br) on 2017-01-25T12:43:50Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) Efeito inibidor do tungstato de sódio e da amoxicilina em solução e em filmes de acetato de celulose na corrosão da liga de aço-carbono AISI 1020 em NaCl 0,05 molL.pdf: 3082976 bytes, checksum: 0cd5a0b855088834038b5aff2432de07 (MD5) / Approved for entry into archive by Cátia Araújo (catia.araujo@unipampa.edu.br) on 2017-01-25T12:44:16Z (GMT) No. of bitstreams: 2 license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) Efeito inibidor do tungstato de sódio e da amoxicilina em solução e em filmes de acetato de celulose na corrosão da liga de aço-carbono AISI 1020 em NaCl 0,05 molL.pdf: 3082976 bytes, checksum: 0cd5a0b855088834038b5aff2432de07 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-01-25T12:44:16Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) Efeito inibidor do tungstato de sódio e da amoxicilina em solução e em filmes de acetato de celulose na corrosão da liga de aço-carbono AISI 1020 em NaCl 0,05 molL.pdf: 3082976 bytes, checksum: 0cd5a0b855088834038b5aff2432de07 (MD5) Previous issue date: 2014-02-21 / Este trabalho teve por objetivo avaliar o tungstato de sódio (Na2WO4) e a amoxicilina como inibidores de corrosão para a liga de aço-carbono AISI 1020 adicionados a um meio contendo 0,05 mol/L de Cloreto de Sódio (NaCl). Além disso, avaliar o efeito desses inibidores quando inseridos em um filme de acetato de celulose. O estudo compreendeu a exposição do metal no meio proposto, na ausência e presença de 0,005, 0,01 e 0,07 mol/L de Na2WO4, e/ou 1000, 2000 e 3000 ppm de amoxicilina inseridos ou não em filmes de 5% e 10% de acetato de celulose. Foram empregadas técnicas eletroquímicas de monitoramento do potencial de circuito aberto (PCA), espectroscopia de impedância eletroquímica (EIE) e polarização anódica. Todos os experimentos foram realizados à temperatura ambiente e em meio aerado. Quanto aos objetivos propostos pode-se concluir que: 1) As medidas de PCA para as diferentes concentrações de Na2WO4, apresentaram deslocamento dos potenciais (E) para valores mais positivos durante os 7 dias de imersão no NaCl, principalmente para 0,07 mo/L de Na2WO4, com E = - 0,407 V no 7º dia, indicando um comportamento inibidor. Para as diferentes concentrações de amoxicilina os valores de potencial não apresentaram variação tão significativa, em 1000 ppm de amoxicilina o E = - 0,560 V no 7º dia. Quando inserida a amoxicilina ao WO4-2, as concentrações melhores foram para 1000, 2000 e 3000 ppm de amoxicilina inserida em 0,07 mol/L Na2WO4, obtendo-se ao 7º dia de imersão valores respectivamente de E = - 0,380 V, E = -0,400 V e E = -,0370 V. Já para os revestimentos a base de acetato de celulose, não apresentaram valores de potencial significativos, ficando entorno de E = -0,645 V ao 7º dia. Quando inserido 2000 ppm amoxicilina e 0,07 mol/L de Na2WO4 ao filme 5 %, continuou estável ao deslocamento do potencial, 2) Por EIE demostrou-se que para 0,07 mol/L de Na2WO4 os valores de resistência aumentaram significativamente do que os demais inibidores, 3) E as curvas de polarização anódica, mostraram que para 0,07 mol/L de Na2WO4 o potencial de rompimento de filme (ERP) possuiu valores mais positivo, ERP = +0,07 V quando comparados com os demais inibidores. / This study aimed to evaluate the sodium tungstate (Na2WO4) and amoxicillin as corrosion inhibitors for carbon steel alloy AISI 1020 added to a medium containing 0.05 mol/L sodium chloride (NaCl). Moreover, to evaluate the effect of these inhibitors when inserted in a film of cellulose acetate. The study consisted of exposing the metal in the proposed environment, in the absence and presence of 0.005, 0.01 and 0.07 mol/L of Na2WO4 and/or 1000, 2000 and 3000 ppm of amoxicillin or not inserted into films 5 % and 10 % cellulose acetate. Electrochemical techniques for monitoring the open circuit potential (PCO), electrochemical impedance spectroscopy (EIS) and anodic polarization were employed. All experiments were performed at room temperature and aerated environment. As for the proposed objectives can be concluded that: 1) PCO measures for the different concentrations of Na2WO4 showed displacement of the potential (E) towards more positive values during the 7 days of immersion in NaCl mainly to 0.07 mol/L Na2WO4 with E = - 0.407 V on day 7, indicating an inhibitory behavior. For different concentrations of amoxicillin potential values showed no significant variation as in 1000 ppm of amoxicillin E = - 0.560 V on the 7th day. When inserted amoxicillin to WO4-2 concentrations were the best for 1000, 2000 and 3000 ppm of amoxicillin inserted in 0.07 mol/L Na2WO4 obtaining the 7th day of immersion values respectively E = - 0.380 V, E = -0.400 V and E = - 0370 V. As for the coatings based on cellulose acetate showed no significant potential values, getting around E = -0.645 V to day 7. When inserted amoxicillin 2000 ppm and 0.07 mol/L of Na2WO4 the film 5 % remained stable potential shift, 2) It is demonstrated that EIS to 0.07 mol/L of Na2WO4 resistance values increased significantly than other inhibitors, 3) and the anodic polarization curves showed that for 0.07 mol/L of the Na2WO4 potential breakup film (ERP) possessed more positive values, ERP = +0.07 V when compared with the other inhibitors.

Made available in DSpace on 2017-07-10T15:14:35Z (GMT). No. of bitstreams: 1 DissertacaoEduardoRossi.pdf: 2152561 bytes, checksum: dd229fbcec89fd6645531125be300d0e (MD5) Previous issue date: 2015-02-19 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Considering the growing demand for fuels, particularly liquids, and the possibility of producing renewable fuels using materials previously discarded or underutilized, there is need to develop processes to the use of a material usually discarded and wide availability, especially in Brazil, its straw the sugarcane, which has already ban burning in some Brazilian states, and this maximizes its importance, given the need for allocation. Therefore, this work studied the modification chemical degradation generated by two forms of pre-treatment of straw sugarcane, using citric acid in an autoclave, and urea solution with sodium hydroxide at low temperature. The efficiency of modification of each treatment was followed by Fourier transform infrared spectroscopy and in the UV-visible region. The results showed that there are significant changes in the material studied, with degradation of lignin and hemicellulose and cellulose exposure to hydrolysis later. Spectroscopic techniques were effective in monitoring the changes caused by treatments. Already in the second stage, we attempted to biologically digest this material comparing fresh straw, straw pretreated with acid Citric, pretreated straw with urea and NaOH, and straw with both pre-treatments. Straw is delimited amounts of 0; 2.5; 5; 7.5 to 10% w / w. In all reactors was used 20% v / v inoculum. The inoculum consisted of 30% w / w poultry-to-bed and 70% of ARS. The experiment was conducted with greenhouses kept in mesophilic condition. It can be identified that to apply the pre-treatments proposed in the straw cane sugar, has a significant gain in production biogás.gSVR-1, and the proportions order to produce more biogas indicated when apply pre-treatments are 5 and 7.5% of straw in ARS. While the best results from digestion of straw cane sugar were obtained by pre-treating with acid Citric. / Considerando a demanda crescente por combustíveis, principalmente os líquidos e a possibilidade de se produzir combustíveis renováveis utilizando-se materiais anteriormente descartados ou subutilizados, há necessidade de se desenvolver processos visando a utilização de um material geralmente descartado e com vasta disponibilidade, principalmente no Brasil, a palha da cana-de-açúcar, que já possui proibição de queima em alguns estados brasileiros e isto maximiza sua importância, perante a necessidade de destinação. Para isso, este trabalho buscou estudar a modificação do material por degradação química gerada por duas formas de pré-tratamento da palha de cana-de-açúcar, utilizando-se ácido cítrico em autoclave e solução de ureia com hidróxido de sódio em baixa temperatura. A eficiência de modificação de cada tratamento foi acompanhada por espectrofotometria na região do infravermelho e na região do UV-visível. Digerir biologicamente este material comparando-se palha in natura, palha pré-tratada com ácido cítrico, palha pré-tratada com Ureia e NaOH e palha com ambos pré-tratamentos. Delimitou-se quantidades de palha de 0; 2,5; 5; 7,5 e 10% m/m. Em todos os reatores utilizou-se 20% v/v de inóculo, composto por 30% v/v de cama-de-aviário e 70% de ARS. O experimento foi desenvolvido utilizando-se de estufas mantidas em condição mesófila. Os resultados mostraram que há modificação significativa no material estudado, com degradação da lignina e exposição da hemicelulose e celulose à posterior hidrólise. As técnicas espectroscópicas foram eficientes no acompanhamento das modificações causadas pelos tratamentos. Já em uma segunda etapa. Pode-se identificar que, ao se aplicarem os pré-tratamentos propostos na palha de cana-de-açúcar, há um ganho significativo na produção de biogás em L.gSVR-1, sendo que, as proporções visando produção de metano mais indicadas quando se aplicam os pré-tratamentos são as de 2,5 e 5% de palha em ARS, enquanto os melhores resultados de digestão anaeróbia da palha de cana-de-açúcar foram obtidos ao pré-tratá-la utilizando-se ácido cítrico em autoclave.

Made available in DSpace on 2017-07-10T15:14:35Z (GMT). No. of bitstreams: 1 DissertacaoVivianeCMicuanski.pdf: 1236017 bytes, checksum: f79a42b7dedae5f7dc9835b014c7e778 (MD5) Previous issue date: 2014-12-12 / This paper refers to a case study that aimed to assess the technical and economic feasibility of the use of stillage to produce electricity in an ethanol plant, located in the northwestern region of the state of Paraná. The criteria considered in decision making based on economic viability analysis, were Internal Rate of Return (IRR), Net Present Value (NPV) and discounted payback. Two scenarios were adopted to analyze the economic feasibility of the project. The first scenario considered the possibility of selling the electricity produced to Company Paranaense of Energy - COPEL, from three distinct operations varying the time of operation of the biogas plant and the sale price of energy. The second scenario considered the use of the energy produced for own consumption in substitution of bagasse that would be sold. Also, for the second scenario, three operations that vary the time of operation of the biogas plant and the sale value of bagasse were considered. Still, a sensitivity analysis of the NPV was performed due to the variation of the selling price of electricity (scenario 1) and sugarcane bagasse (scenario 2), the amount sold and the fixed costs involved. Also held one-Probability Risk Analysis, from 1000 simulations of NPV, whereas the variation of the selling price of electricity from sugarcane bagasse and has a normal distribution in both cases. Comparing these economic indicators and analyzes, we can conclude that the project is viable for both scenarios evaluated, and for scenario 2 there is only 0.10% probability of injury for each operation. Thus, considering the scenarios studied and the operations performed on each one, it can be stated that the substitution of bagasse, which would be sold by the vinasse in the generation of electricity for own consumption of the plant, appears more economically viable than energy production from vinasse, whose goal would be to sell to COPEL / A crescente quantidade de palha de cana-de-açúcar, principalmente no Brasil, que já possui proibição de queima em alguns estados brasileiros, necessita de possibilidades de destinação. Para isto, este trabalho buscou estudar a modificação e/ou degradação química gerada por duas formas de pré-tratamento da palha de cana-de-açúcar, utilizando-se ácido cítrico e autoclave e solução de ureia com hidróxido de sódio em baixa temperatura. A eficiência de modificação de cada tratamento foi acompanhada por espectrofotometria na região do infravermelho e na região do UV-visível. Houve aumento na absorvância ao se aplicar o pré-tratamento NaOH/Ureia, consequentemente, na extração de compostos foi de 218,8% no processo de melhor resposta (-5,0 °C; proporção celulose:solução de 4:96 m/v; proporção NaOH/Ureia/água de 7:12:81), pelo teste de Youden, em comparação aos tratamentos iniciais (branco). Com relação ao pré-tratamento utilizando ácido cítrico, houve um aumento na absorvância e, consequentemente, na extração de compostos foi de 677,5% no processo de melhor resposta que utilizou-se de autoclave e de maior concentração de ácido cítrico não diferenciando-se significativamente a variação do tempo de reação. Os resultados mostraram que há modificação significativa no material estudado, com degradação da lignina e exposição da hemicelulose e celulose à posterior hidrólise. As técnicas espectroscópicas foram eficientes no acompanhamento das modificações causadas pelos tratamentos.

Pensando em um melhor aproveitamento para o excedente do bagaço de cana, esse trabalho tem como objetivo a obtenção de membranas de acetato de celulose composta com ligninas oxidadas, ambos isolados do bagaço da cana. Para tal, os componentes macromoleculares do bagaço foram separados, aplicando-se um pré-tratamento de explosão a vapor para retirada da parte hemicelulósica e um tratamento com hidróxido de sódio para a separação da lignina e obtenção da polpa bruta de celulose. Essa polpa foi branqueada e acetilada e, posteriormente, foram sintetizadas membranas deste acetato de celulose, incorporando-se lignina oxidada a estas membranas com o objetivo de aumentar a capacidade de retenção de metais destas membranas. Assim, pretende-se obter um produto com maior valor comercial, que tem aplicações em tratamento de água e efluentes, podendo contribuir ainda mais para a manutenção do ambiente. As membranas foram sintetizadas por inversão de fase, utilizando dois métodos distintos: I. por evaporaçãoprecipitação e, II. por imersão em banho de coagulação. O material acetilado foi analisado por IR, confirmando-se a acetilação pelo aparecimento de bandas características do acetato e analisadas quanto ao grau de substituição, caracterizando um diacetato. As membranas sintetizadas pelo método I foram analisadas por MEV, constatando-se membranas de estrutura densa para todas as composições, e mais rígidas que uma membrana preparada a partir de um triacetato comercial, de acordo com os dados da análise dinâmico-mecânica. Foram realizados ainda, testes de permeabilidade e retenção de cobre. Apesar de rígidas, resistiram a pressões de até 20 bar. A membrana aditivada com lignina oxidada por lacase foi a que apresentou melhor desempenho nesse teste, atingindo maior fluxo necessitando menor pressão. No teste de retenção de cobre, apresentaram uma capacidade média de 15%, correspondendo a 50,5 mg Cu2+/g lignina. As membranas sintetizadas pelo método II foram analisadas por MEV, constatando-se diferenças na morfologia quando a lignina é adicionada dissolvida em NaOH. As análises térmicas mostraram a Tg do material perto de 80°C, além de evidenciar uma maior estabilidade térmica do material aditivado com lignina oxidada, comparado ao material sem lignina e com lignina original. No teste de permeabilidade, realizado aqui à pressão constante de 10 bar, a membrana sintetizada apenas com o acetato de celulose de bagaço de cana não apresentou fluxo. As membranas aditivadas com lignina original e lignina oxidada apresentaram fluxo, de 3,5 e 6,1 L/h.m2 respectivamente. O fato foi atribuído à morfologia das membranas, dado que as duas últimas, que apresentaram fluxo, possuem estrutura porosa, enquanto a outra possui estrutura densa. No teste de retenção de cobre, foi possível visualizar o efeito da adição da lignina na membrana, que aumenta 3,5 vezes a capacidade de retenção de cobre e, ainda, o efeito da oxidação da lignina, que aumenta em mais 50 % essa capacidade de retenção em comparação à adição apenas da lignina original. Contudo, os resultados indicam que as membranas sintetizadas, principalmente as membranas aditivadas com lignina oxidada, são promissoras para o objetivo proposto. / Thinking of a better use for the surplus of sugarcane bagasse, this study aims to obtain membranes of cellulose acetate composite with oxidized lignins, both isolated from sugarcane bagasse. To this purpose, the macromolecular components of bagasse were separated by applying a steam explosion pre-treatment for removal of hemicellulose and a treatment with sodium hydroxide to separate the lignin and obtaining of crude cellulose pulp. This pulp was bleached and acetylated, and subsequently cellulose acetate membranes were synthesized incorporating oxidized lignin in these membranes in order to increase the metal retention capacity of them. Thus, we intend to obtain a product with higher commercial value, which has applications in water and effluent treatment, which can further contribute to the maintenance of the environment. The membranes were synthesized by phase inversion, using two different methods: I. evaporation-precipitation and II. immersion in coagulation bath. The acetylated material was analyzed by FTIR, confirming the acetylation by the appearance of bands characteristic of acetate and analyzed for degree of substitution, featuring a diacetate. The membranes synthesized by method I were analyzed by SEM, verifying dense structure for the membranes in all compositions, and more rigid than a membrane prepared from a commercial triacetate, according to the data of dynamic mechanical analysis. Tests about permeability and copper retention also were done. Although rigid, they resisted to pressures up to 20 bar. The membrane added with lignin oxidized by laccase showed the best performance in this test, reaching higher flow requiring less pressure. In the test of copper retention, they showed an average retention capacity of 15%, corresponding to 50.5 mg Cu2+/ g lignin. The membranes synthesized by method II were analyzed by SEM, noting differences in morphology when the lignin is added dissolved in NaOH. Thermal analysis showed the Tg of the material near 80 °C, besides showing a higher thermal stability of the material added with oxidized lignin compared to material without lignin and with original lignin. In the permeability test, held at constant pressure of 10 bar, the membrane synthesized with only cellulose acetate cane bagasse showed no flow. The membranes added with original lignin and oxidized lignin showed flow of 3.5 and 6.1 L/h.m2, respectively. The fact was attributed to the morphology of the membranes, since the two latter, which showed flow, have porous structure, while the other has a dense structure. In the test of copper retention, it was possible to visualize the effect of the addition of lignin in the membrane, which increases 3.5 times the cupper retention capacity and, the effect of lignin oxidation, with increases in more 50% this retention capacity in comparison to the addition of the lignin in the original form. However, the results indicate that the synthesized membranes, mainly membranes added with oxidized lignin, are promising for the proposed objective.

Resumo Em diversas formulações industriais, encontram-se, facilmente, vários exemplos da utilização de biopolímeros derivados de celulose em conjunto com tensoativos. Entretanto, na literatura, há divergências se ocorre realmente uma interação entre um polímero não iônico, como os derivados aquo-solúveis de celulose, em conjunto com tensoativos catiônicos. Desta forma, neste projeto de Mestrado, foram investigadas as interações entre três derivados de celulose (2-hidroxietil celulose, 2-HEC; hidroxipropil celulose, HPC e hidroximetilpropil celulose, HMPC) e três tensoativos catiônicos (cloreto de benzil-hexadecildimetilamônio, CBz; cloreto de fenil-hexadecildimetilamônio, Fenil e cloreto de 2-feniletil hexadecildimetilamônio, 2-Feniletil) obtendo-se informações sobre a estrutura dos agregados formados por este sistema através de medidas de condutividade, fluorescência no estado estacionário e viscosidade. Estas técnicas forneceram os parâmetros de concentração de agregação crítica (cac), concentração micelar crítica (cmc), grau de dissociação micelar e viscosidade das soluções. Em uma segunda etapa, foi investigada a variação da cmc do tensoativo zwitteriônico, coco amido propil betaína (CAPB), em soluções aquosas com diferentes pHs, visando futuros estudos de interação deste compostos com os biopolímeros derivados ou não de celulose. / There are many industrial formulations that are consisted of a biopolymer, such as cellulose derivatives, and surfactants. However, in literature, there are some divergences if there is a cooperative interaction between non-ionic polymers, and cationic surfactants. For this reason, in this project, the interactions between three cellulose derivatives (2- hydroxyethyl cellulose, 2-HEC, hydroxypropyl cellulose, HPC, and hydroxymethylpropyl cellulose, HPMC), and cationic surfactants (benzyl hexadecyldimethylammonium chloride, CBz, phenylhexadecyldimethylammonium chloride, Fenil, and 2-phenylethyl hexadecyl dimethylammonium chloride, 2-Feniletil) were studied through conductivity, steady-state fluorescence and viscosity measurements. The critical aggregation concentration (cac), critical micelle concentration (cmc), micelle dissociation degree, and viscosity were determined for each polymer surfactant system. In addition, the cmc of a zwitterionic surfactant, coco amido propyl betaine (CAPB), was measured in aqueous solutions of different pHs. This last experiment was performed as a preliminary essay to study the interaction of zwitterionic surfactant with several types of biopolymers.

As paradas planejadas gerais nas indústrias papeleiras, normalmente realizadas anualmente, são fundamentais devido ao processo produtivo e estratégicas para a competitividade no setor. Face à sofisticação dos equipamentos e instalações, denotando intervenções complexas e de grande porte, altos custos e riscos potenciais de acidentes e danos ambientais, procura-se uma caracterização desses eventos como grandes empreendimentos. Esses, fazem parte da estratégia de manutenção definida para a planta fabril, sendo gerenciados pela equipe de manutenção que atua voltada a disponibilidade, confiabilidade, qualidade e produtividade. Neste sentido, este trabalho desenvolve uma sistemática de manutenção para o gerenciamento e controle das paradas planejadas gerais em processos de produção de celulose e papel, com a finalidade de facilitar e promover o sucesso na execução de todas as atividades e etapas envolvidas. Para isso, contextualiza-se o setor e as paradas planejadas; são revisados os principais conceitos, técnicas, práticas e ferramentas características à gestão da manutenção, qualidade e conhecimento; são estudadas abordagens específicas voltadas aos processos de produção contínua; é verificada uma prática empresarial do setor e; finalmente, é proposta uma sistemática fundamentada nestas pesquisas. Como principais benefícios observam-se: a sinergia entre as equipes de manutenção e operação; a valorização da manutenção na gestão do processo produtivo; a competitividade do negócio; a otimização dos recursos e as alavancagens de produtividade. / The general planned stops within the paper industries, once in the year as a rule, are due to the productive process and competitiveness strategies in that business sector. Current sofistified equipments and facilities call for complex and significant interventions. Because high costs involved and potential risks of both accidents and environmental nature damage, those events are characterized as important projects. They are part of the strategy defined for the manufacturing plant, thus being managed by the maintenance team focusing availability, reliability, quality and productivity. In view of such scenario, this paper develops a maintenance system addressing the management and control of planned stops within the cellulose pulp and paper production processes. The scope is to facilitate and promote the success when carrying out all the activities involved. Therefore, the context of the sector and planned stops is discussed; the main concepts, techniques, practices and tools specific to the management of maintenance, quality and knowledge are reviewed; approaches specific to the continuous production processes are studied; business practices within the sector are analyzed, and, finally, a systemic approach proposal is made grounded on the preceding research. The most important benefits observed were: the achievement of synergy among the maintenance and production teams; the true understanding of the maintenance value in the productive process; the business competitiveness; resources optimization as well as productivity boosting.

Esta tese apresenta o estudo do efeito do solvente acetato de etila e acetona no comportamento em solução dos polímeros acetato butirato celulose (CAB) e acetato butirato carboximetil celulose (CMCAB) e nas características dos seus filmes finos obtidos pela técnica de revestimento rotacional ou por adsorção. As medidas de viscosidade e espalhamento de raio-X a baixo ângulo (SAXS) mostraram que o acetato de etila é um melhor solvente para CAB e CMCAB do que a acetona. A caracterização dos filmes foi feita através de medidas de elipsometria, microscopia de força atômica (AFM), espectrocospia vibracional por geração de soma de freqüências (SFG) e medidas de ângulo de contato. Os filmes de CMCAB obtidos por revestimento rotacional são mais espessos quando preparado em acetona do que em acetato de etila. Imagens de AFM mostraram que os filmes de CMCAB oriundos de soluções em acetato de etila são mais homogêneos e lisos do que aqueles preparados a partir de acetona. Medidas de SFG comprovaram a forte afinidade da acetona com SiO2/Si, mostrando que esse solvente cria uma nova camada para os filmes de CAB e CMCAB. Os valores de energia superficial calculados para CAB e CMCAB foram semelhantes ~ (49,0 ± 0,5) mJ/m², sendo a contribuição da componente dispersiva maior que a da componente polar. A adsorção das proteínas lisozima, albumina do soro bovino (BSA), concanavalina A e jacalina foram mais pronunciadas sobre os filmes de CMCAB do que sobre CAB. Indicando que a presença do grupo carboximetil (CM) contribui significativamente no processo de adsorção das biomoléculas. O efeito da rugosidade dos filmes de CAB e CMCAB sobre o processo de adsorção das proteínas foi estudado. No caso do CMCAB, a adsorção das proteínas foi mais pronunciada sobre o filme rugoso do que sobre o filme mais liso. Entretanto, para os filmes de CAB a rugosidade não teve um efeito significativo na adsorção das proteínas / The effect of ethyl acetate and acetone on the solution behavior of cellulose acetate butyrate (CAB) and carboxymehtylcellulose acetate butyrate (CMCAB) and on the characteristics of films obtained either by spin coating or adsorption was investigated. Viscosity and small angle X-ray scattering (SAXS) measurements showed that ethyl acetate is a better solvent than acetone for CAB e CMCAB. Films were characterized by means of ellipsometry, atomic force microscopy (AFM), sum frequency generation (SFG) and contact angle measurements. Spin-coated films of CMCAB from ethyl acetate solutions were thicker than those deposited from acetone solutions. AFM images revealed that CMCAB spin coated films from ethyl acetate solutions were homogeneous and flat. However, films obtained from solutions in acetone were very rough. SFG spectra showed that acetone binds strongly to SiO2/Si wafers, creating a new surface for CAB and CMCAB films. Surface energy values determined for spin-coated CAB and CMCAB were similar ~ (49,0 ± 0,5) mJ/m² with the dispersive component larger than the polar component. The adsorption of lysozyme, bovine serum albumin (BSA), concanavalin A and jacalin was more pronounced onto CMCAB films than that onto CAB films. Indicating that carboxymethyl group favored the adsorption process. The influence of surface roughness of CAB and CMCAB on protein adsorption has been investigated. In the case of CMCAB, protein adsorption was morepronounced onto rough films than that onto flat films. However, the roughness of CAB films exerted no significant influence on proteins adsorption

Introdução e Objetivos. Fosfatases são enzimas promissoras para aplicação na degradação de organofosforados. Por exemplo, a enzima paraoxonase 1 (PON1), associada à lipoproteína de alta densidade (HDL), hidrolisa lactonas, ésteres aromáticos e compostos organofosforados (OP) neurotóxicos. \"Módulos de ligação a carboidrato\" (CBM) têm diversas aplicações biotecnológicas. Nosso objetivo é a obtenção de proteínas quiméricas contendo fosfatases ligadas a um módulo de ligação de celulose, o que possibilitaria a imobilização dessas enzimas em suportes de celulose. Resultados. Como prova de conceito, uma proteína quimérica contendo uma \"fosfatase ácida\" (appA) de E.coli e CBM familia 2 (CBM2) de uma celulase de Xanthomonas axonopodis pv citri foi montada e produzida em E. coli como uma proteína recombinante solúvel. appA-CBM2 purificada demonstrou ser totalmente funcional exibindo atividade de ligação à celulose microcristalina (Avicel PH101) e atividade de fosfatase sobre p-nitrofenil fosfato. A ligação à Avicel evidenciou um comportamento de saturação descrito por uma \"constante de ligação\" (Kb) de 26 mg e um \"máximo de ligação\" (Bmax) de 4,45 U/µg. Além disso, a ligação de appA-CBM2 em Avicel foi maior em pH 2,5 e diminuiu acima de pH 6,5, como observado anteriormente para CBM2. Finalmente, o efeito de concentração de p-nitrofenil fosfato na atividade catalítica de appA-CBM2 e appA foi idêntico, exibindo um Km de 2,8 mM. Portanto, esses dados mostram que o conceito de uma proteína que combina as propriedades da fosfatase e do domínio de ligação à celulose é possível e funcional. De forma similar, os segmentos de DNA que codificam para o CBM2 e para a PON1 de Homo sapiens, foram fusionados resultando em um segmento que codifica para uma proteína quimérica (PON1-CBM2). PON1 nativa e PON1-CBM2 foram produzidas na forma solúvel e ativa em E.coli cepa Arctic. Embora não tenha sido viável sua purificação, estas enzimas foram caracterizadas. PON1-CBM2 liga-se em Avicel PH101 com um comportamento de saturação, descrito por uma constante de ligação (Kb) de 27 mg, valor idêntico àquele observado para appA-CBM2, o que sugere que o domínio CBM2 é igualmente funcional nestas duas enzimas quiméricas. PON1-CBM2 também exibe atividade paraoxonásica com Km similar àquele observado para PON1 nativa (1,3 mM), sugerindo que o \"domínio\" PON1 encontra-se totalmente funcional na enzima quimérica. Conclusão. Uma estratégia para a construção e expressão heteróloga em E. coli de PON1 e das enzimas quiméricas appA-CBM2 e PON1-CBM2 foi desenvolvida. As enzimas quiméricas mostraram-se totalmente funcionais e conservaram as propriedades de seus \"domínios\" constituintes. / Introduction and Aims. Phosphatases are promising enzymes for application in the degradation of organophosphates, whereas carbohydrate binding module has significant and demonstrated biotechnological applications. The high-density lipoprotein-associated enzyme paraoxonase 1 (PON1) hydrolyzes lactones, aromatic esters, and neurotoxic organophosphorus (OP) compounds. Our aim is to obtain chimeric proteins containing a phosphatase domain linked to a carbohydrate binding module (CBM), which could be immobilized on a cellulose supports. Results. As a proof of concept, a chimeric protein combining an acid phosphatase (appA) from E.coli and a CBM family 2 (CBM2) from Xanthomonas axonopodis pv. citri was assembled and produced in E.coli as a recombinant soluble protein. Purified appA-CBM2 was fully functional, was bound to microcrystalline cellulose and exhibited phosphatase activity upon p-nitrophenyl phosphate. The binding to microcrystalline cellulose Avicel PH101 exhibited saturation with a binding constant (Kb) of 26 and a maximum binding (Bmax) of 4,45 U/µg. In addition, the binding was higher at pH 2.5 and decreased above pH 6.5, as previously observed for CBM2. Finally, effect of p-nitrophenyl phosphate concentration on appA-CBM2 and native appA activities were identical, exhibiting a Km of 2.8 mM. Taken together, these data show that the conceptual design of a protein combining the properties and biotechnological advantages of phosphatases and cellulose binding domains is possible and functional. Similarly, DNA segments coding for CBM2 and for PON1 from Homo sapiens combined resulting in a segment coding for a chimeric protein (PON1-CBM2). Native PON1 and PON1-CBM2 were produced as recombinant protein in E. coli Arctic. Although purification was not accomplished, these enzymes were characterized. PON1-CBM2 binds to microcrystalline cellulose, exhibiting a saturation behavior described by a Kb of 27 mg. PON1 and PON1- CBM2 have the same Km for paraoxon (1.3 mM), indicating that the phosphatase domain was fully functional. Conclusion. An effective strategy for heterologous expression of the native PON1 and chimeric appA-CBM2 and PON1-CBM2 in E. coli was attained. The chimeric enzymes were fully functional and maintained the properties of their original domains

As fibras de coprodutos da produção de sucos, néctar e refrescos possuem propriedade funcional, envolvidas no metabolismo fermentativo da microbiota intestinal, com benefícios potenciais á saúde dos cães. O emprego de coprodutos alimentícios humano no desenvolvimento de petfood apresentam vantagens de sustentabilidade ambiental e econômica. O estudo objetivou avaliar os efeitos de dietas extrusadas com inclusão fixa de 3,5% de celulose (CEL), farelo de arroz desengordurado (FAR), polpa cítrica (PCT) e polpa de maçã (PMA) como fontes de fibras dietéticas solúveis e insolúveis nos coeficientes de digestibilidade aparente dos nutrientes (CDA), respostas glicêmicas e insulinêmicas pós- prandiais e produtos de fermentação nas fezes. O experimento foi realizado com oito cães adultos hígidos, peso médio de 15,0&#177;5,0kg e idade média de 5,0&#177;2,0 anos, distribuídos em delineamento em dois quadrados latino 4x4. Após 7 dias de adaptação dos animais, realizou-se coleta de fezes nos dias 5&ordm;-10&ordm; para determinar CDA das dietas, entre 12&ordm; ao 15&ordm; dia mensurados pH, produção de ácido lático, AGCC, AGCR e aminas biogênicas (AB) das fezes, seguidos pelas coletas de sangue para determinação das respostas glicêmicas e insulinêmicas pós-prandiais nos 16&ordm; e 17&ordm; dias. Não houve efeito dos tratamentos (p>0,05) no CDA da matéria orgânica (MO) e matéria mineral (MM), entretanto, houve efeito (p<0,05) nos CDAs da proteína bruta (PB), extrato etéreo em hidrólise ácida (EEHA), fibra bruta (FB) e extrativos não nitrogenados (ENN). O tratamento CEL apresentou maior CDA da PB e menor CDA da FB. O CDA dos ENN não apresentou diferença entre PMA e CEL. Em relação às características fecais, observou-se maior MS no tratamento CEL. Os tratamentos PCT e PMA resultaram em pH das fezes inferior aos tratamentos CEL e FAR e sem diferenças entre si. O tratamento PMA resultou em maior escore fecal e menor produção de fezes por cão/dia na MS, contrário ao tratamento PCT, que resultou em maior produção de fezes cão/dia, na MO e MS. Não foi observado efeito dos tratamentos (p>0,05) nas concentrações fecais de lactato e AB. O tratamento PCT resultou em maior produção de acetato, propionato e butirato que o tratamento CEL (p<0,05), enquanto que os tratamentos PCT e PMA resultaram em produção de AGCR mais elevados que FAR (p<0,05). Não houve efeito das fontes de fibras estudadas nas respostas glicêmicas e insulinêmicas pós- prandiais (p<0,05). / The coproducts of fiber production of juice, nectar and soft drinks have functional property, involved in fermentative metabolism of intestinal microbiota, with potential benefits to health of dogs. The use of co-products of human food industry in the development of petfood has advantages of environmental and economic sustainability. The study aimed to evaluate the effects of extruded diets with fixed inclusion of 3.5% cellulose (CEL), defatted rice bran (FAR), citrus pulp (PCT) and apple pulp (PMA) as sources of soluble and insoluble dietary fibers on dog total tract apparent digestibility coefficient of nutrients (ADC), glycemic and insulin postprandial responses, and fermentation products in the stool. The experiment was carried out on eight healthy adult dogs of mean weight of 15.0 &#177; 5,0kg and a mean age of 5,0 &#177; 2,0 years allotted to a 4 x 4 Latin square two. After 7 days of adjustment of the animals to the diets, there was feces collection in the days 5th-10th to determine CDA diets, between 12th to 15th measured pH, lactic acid production, AGCC, AGCR and biogenic amines (BA) of the stool, followed by blood samples for determination of glucose and insulin responses postprandial in 16 and 17 days. There was no effect of the treatments (p> 0.05) in the ADC of organic matter (OM) and mineral matter (MM), however, was no effect (p <0.05) in CDAs of dry matter (DM), crude protein (CP), ether extract acid hydrolysis (EEHA), crude fiber (CF) and nitrogen free extract (NFE). The CEL treatment obtained higher ADC of CP and lower ADC of FB. The ACD of NFE no difference between PMA and CEL. For fecal characteristics, there was a higher DM in CEL treatment. PCT treatments and PMA resulted in fecal pH lower than the CEL and FAR treatments and without differences. The PMA treatment resulted in greater fecal score and lower production of faeces per dog / day in DM, contrary to the PCT treatment, which resulted in increased production of dog feces / day in MO and DM. There was no effect of the treatments (p> 0.05) in fecal concentrations of lactate and AB. The PCT treatment resulted in increased production of acetate, propionate and butyrate that CEL treatment (p <0.05), while the PCT and PMA treatments resulted in higher production AGCR that FAR (p <0.05). There was no effect (p <0.05) of sources of fiber studied for glycemic and insulin curves, area under the curve (AUC) of glucose and insulin, increasing blood glucose and insulin.

As atuais condições ambientais tem direcionado o foco de muitas pesquisas para o reaproveitamento de resíduos agroindustriais na obtenção de novos materiais. Entre estes resíduos, destacam-se as fibras naturais, como o bagaço de cana-de-açúcar, principalmente por apresentarem características importantes para as aplicações industriais: de origem renovável, biodegradável e de baixo custo. A celulose extraída de fibras vegetais revela-se como uma alternativa promissora para a produção de materiais híbridos orgânico-inorgânicos com propriedades multifuncionais e amplas aplicações. Este trabalho busca primeiramente à obtenção de híbridos celulose/óxido de alumínio hidratado a partir do tratamento e modificação da celulose extraída do bagaço de cana-de-açúcar e sua posterior aplicação na produção de membranas. As fibras de celulose foram tratadas com clorito de sódio em meio ácido e com a mistura de ácidos nítrico e acético, com objetivo de verificar a influência do tratamento químico da celulose nas propriedades térmicas dos híbridos formados. O Al2O3.nH2O foi preparado pelo método da precipitação convencional partindo-se do alumínio metálico. As celuloses tratadas e o Al2O3.nH2O foram caracterizados por DRX, FTIR, TG, DSC e MEV. O tratamento químico das fibras de celulose não interferiu na estabilidade térmica e no processo de combustão das celuloses. Os híbridos foram produzidos nas proporções de 5, 10, 15 e 20% de óxido hidratado e caracterizados por DRX, TG, DSC, Calorimetria de Combustão e MEV/EDS. Os resultados obtidos mostraram uma boa interação entre as fibras de celulose e o óxido de alumínio hidratado. As análises de calorimetria de combustão e de DSC em ar sintético permitiram observar que o Al2O3.nH2O agiu como um agente retardante de chamas. A proporção definida para a produção de membranas foi 95Cel/05Al2O3.nH2O. Membranas de celuloses puras e dos híbridos 95CelA/05Al2O3.nH2O e 95CelB/05Al2O3.nH2O foram produzidas nos sistemas solventes de NaOH/ureia e NaOH/tioureia e caracterizadas por DRX, TG, DSC e MEV/EDS. A dissolução das fibras de celulose nos sistemas solventes promoveram a conversão da celulose tipo I (nativa) em celulose tipo II (regenerada). As membranas preparadas com os híbridos 95CelA/05Al2O3.nH2O e 95CelB/05Al2O3.nH2O em NaOH/ureia e 95CelA/05Al2O3.nH2O em NaOH/tioureia apresentaram maior estabilidade térmica e resistência à combustão que as membranas de celulose. / The current environmental conditions has directed the focus of much research for the reuse of industrial residues in obtaining new materials. Among these residues, there are the natural fibers such as sugarcane bagasse, mainly because of the important features for industrial applications: source renewable, biodegradable and low cost. Cellulose extracted from plant fibers revealed as a promising alternative for the production of organic-inorganic hybrid materials with multifunctional properties and broad applications. This paper seeks primarily to obtain hybrids cellulose/hydrous aluminum oxide from the treatment and modification of cellulose extracted from crushed sugarcane and its subsequent application in the production of membranes. Cellulose fibers were treated with sodium chlorite in acid and a mixture of nitric and acetic acids, in order to verify the influence of the chemical treatment of cellulose in the thermal properties of hybrids formed. The Al2O3.nH2O was prepared by the conventional precipitation method starting from metallic aluminum. The treated pulps and Al2O3.nH2O were characterized by XRD, FTIR, TG, DSC and SEM. The chemical treatment of cellulose fibers did not affect the thermal stability of the combustion process celluloses. Hybrids were produced in proportions of 5, 10, 15 and 20% hydrated oxide and characterized by XRD, TG, DSC Calorimetry Combustion and SEM / EDS. The results showed a good interaction between the cellulose fibers and hydrated aluminum oxide. Analyses of combustion calorimetry and DSC in synthetic air propose that the Al2O3.nH2O acted as a flame retardant agent. The set ratio for the production of membranes was 95Cel/05Al2O3.nH2O. Pure cellulose membranes and hybrid 95CelA/05Al2O3.nH2O 95CelB/05Al2O3.nH2O and solvent systems were produced in NaOH/urea and NaOH/thiourea and characterized by XRD, TG, DSC and SEM/EDS. The dissolution of cellulose fibers in solvent systems promoted conversion of cellulose I type (native) type II cellulose (regenerated).The membranes prepared from the hybrids 95CelA/05Al2O3.nH2O and 95CelB/05Al2O3.nH2O in NaOH/urea 95CelA/05Al2O3.nH2O in NaOH/thiourea showed higher thermal stability and resistance to combustion the membranes.