Submitted by Maria Beatriz Vieira (mbeatriz.vieira@gmail.com) on 2017-08-25T16:15:33Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) dissertacao_karine_laste_macagnan.pdf: 989328 bytes, checksum: a2029037b34e4625051db4296d4fad83 (MD5) / Approved for entry into archive by Aline Batista (alinehb.ufpel@gmail.com) on 2017-08-28T20:59:34Z (GMT) No. of bitstreams: 2 dissertacao_karine_laste_macagnan.pdf: 989328 bytes, checksum: a2029037b34e4625051db4296d4fad83 (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) / Approved for entry into archive by Aline Batista (alinehb.ufpel@gmail.com) on 2017-08-28T20:59:41Z (GMT) No. of bitstreams: 2 dissertacao_karine_laste_macagnan.pdf: 989328 bytes, checksum: a2029037b34e4625051db4296d4fad83 (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) / Made available in DSpace on 2017-08-28T20:59:48Z (GMT). No. of bitstreams: 2 dissertacao_karine_laste_macagnan.pdf: 989328 bytes, checksum: a2029037b34e4625051db4296d4fad83 (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Previous issue date: 2014-12-04 / Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado do Rio Grande do Sul - FAPERGS / O poli(3-hidroxibutirato) [P(3HB)] é o biopolímero mais estudado e caracterizado dentre a família dos polihidroxialcanoatos (PHAs), termoplásticos que têm como principais características a rápida biodegradabilidade e a biocompatibilidade. O processo de recuperação do bioplástico consiste em uma etapa importante no processo de produção. O desenvolvimento de metodologias mais seguras, econômicas e ambientalmente corretas, e que permitam um alto rendimento desse biopolímero, torna-se necessário para uma produção de P(3HB) economicamente e ecologicamente atrativa. Portanto, o objetivo do trabalho foi otimizar a metodologia clássica de recuperação de poli(3-hidroxibutirato) utilizando clorofórmio como solvente. O bioprocesso foi realizado em duas etapas, utilizando linhagem de Ralstonia solanacearum. O inoculo foi produzido em Erlenmeyers aletados de 500 mL, contendo 160 mL de meio YM e 40 mL de suspensão bacteriana, mantidos em incubador agitador orbital por 24 h, 150 rpm e 28 °C. A segunda etapa, produção de P(3HB), foi realizada utilizando Erlenmeyers aletados de 500 mL, contendo 160 mL de meio F4 e 20 % de inóculo, mantidos em 28 °C, 200 rpm e 72 h em incubador agitador orbital. Após a fermentação, as células foram separadas por centrifugação a 10.000 x g, lavadas com solução salina 0,89 % e secas a 56 °C. O acúmulo de P(3HB) na célula foi quantificado por cromatografia gasosa. A metodologia de extração foi otimizada em relação aos parâmetros: tempo de extração (2 h a 15 min), separação da biomassa/solução extrativa (papel filtro ou funil de separação), estado de célula (seca ou fresca) e proporção de solvente (10:1, 20:1 e 40:1 v/m). Por evaporação da solução extrativa foram obtidos filmes poliméricos. Os filmes recuperados foram analisados física e quimicamente por Espectroscopia de Infravermelho por Transformada de Fourier (FTIR), Calorimetria Diferencial de Varredura (DSC), Análise Termogravimétrica (TGA) e Cromatografia de Permeação em Gel (GPC). O acúmulo de P(3HB) foi de 51,15 %. Os maiores rendimentos de filme foram obtidos após 30 min de aquecimento, utilizando funil de decantação para separar a solução extrativa da biomassa, célula seca, e proporção de solvente 40:1 v/m, alcançando-se recuperação de 98 % do polímero acumulado. A análise dos filmes através de FTIR resultou em bandas características de P(3HB). Os filmes oriundos de células secas tiveram temperaturas inicial e final de degradação e grau de cristalinidade superiores aos filmes de célula fresca. Todavia, os últimos apresentaram massa molar maior do que os primeiros. A metodologia clássica de extração química de poli(3-hidroxibutirato) por clorofórmio com aquecimento pode ser otimizada, resultando em redução de 75 % do tempo de aquecimento e separação da biomassa/solução extrativa mais rápida e econômica. Porém, não foi possível substituir a utilização de massa celular seca por fresca nem reduzir a proporção inicial de solvente de 40:1 (v/m). / Poly (3-hydroxybutyrate) [P(3HB)] is the most important biopolymer from the polyhydroalcanoates (PHAs) families, and they are thermoplastics with rapid biodegradability and biocompatibility. The recovery process of bioplastics is an important stage in the production process. Development of safe, economic and environmentally friendly methodologies, that result in high yield biopolymer, is necessary for the attractive P(3HB) production. Therefore, the objective was to optimize the classical methodology for poly (3-hydroxybutyrate) recovery using chloroform as solvent. The bioprocess was performed in two phases, with Ralstonia solanacearum strain. In the first phase, inoculum production, was performed in Erlenmeyer 500 mL flasks, containing 160 mL medium YM and 40 mL bacterial suspension. The flasks were incubated in shaker for 24 h, 150 rpm and 28 °C. The second phase, P(3HB) production, was performed using Erlenmeyer 500 mL flask, containing 160 mL medium F4 and 20 % (v/v) inoculum, maintained in 28 °C, 200 rpm and 72 h. After fermentation cells were separated by centrifugation at 10,000 x g, washed with saline (0,89 % w/v) and dried at 56 °C. P(3HB), accumulation was quantified by gas chromatography. The extraction methodology was optimized according to: extraction time (2 h - 15 min), extractive solution/biomass separation (paper filter or separation funnel), state of cell (dry or fresh), and solvent ratio (10:1, 20:1 and 40:1 v/m). Polymeric films were obtained by evaporation from extractive solutions and they were analysed by Fourier Transform Infrared (FTIR), Differential Scanning Calorimetry (DSC), Thermogravimetric Analysis (TGA) and Gel Permeation Chromatography (GPC). The P(3HB) accumulation was 51,15 %. Highest yields of film were obtained after 30 min heating, by funnel for extractive solution recovery, dry cell and solvent ratio 40:1 v/m; and highest recovery was 98 % of cumulated polymer in the cell. Characteristic bands of P(3HB) were obtained to produced films by FTIR analysis. Films from dried cells showed initial and final degradation temperature and crystallinity degree higher than and films these from fresh cell, however, they showed higher molar weight than the first ones. The classical chemical extraction of P(3HB) by chloroform with heating can be optimized, resulting in a 75 % reduction as well heating time extraction solution most fastest and economical. However, wasn’t possible replace the dry cell mass use by fresh cell mass or reduce the initial solvent proportion [40:1 (v/m)].

Orientador: Adalberto Farache Filho / Banca: Wellington Cyro de Almeida Leite / Banca: João Bosco Faria / Resumo: A estação de tratamento de água (ETA) tem por finalidade primaria torná-la potável para o consumo humano. A principal etapa de um tratamento é a desinfecção, que elimina os organismos patogênicos presentes na água que oferecem riscos à saúde do consumidor. Um efeito indesejado da desinfecção é a interação do cloro com a matéria orgânica natural (MON) presente na água de mananciais, formando uma gama de produtos químicos secundários chamados de subprodutos da desinfecção (SPD). Mais de 700 SPD já foram relatados, sendo o grupo dos trihalometanos (THMs) formados em maior proporção. Os quatro principais compostos desse grupo são: Clorofórmio, Bromodiclorometano, Dibromoclorometano e Bromofórmio, referidos na literatura como trihalomentanos totais (THMt). A preocupação com a formação dos THMt se dá pelo fato de que várias pesquisas realizadas mostraram a correlação positiva principalmente do câncer de bexiga e intestino grosso com a água que contêm esses compostos. No Brasil, o Ministério da Saúde recomenda um teor máximo de THMt de 100 µg/L em água potável. Este trabalho teve como objetivo identificar a presença de THMt e analisar a qualidade sanitária da água das estações de tratamento até os reservatórios domiciliares nas cidades de Araraquara e Bariri/SP, e verificar, se essas atendem ao padrão de potabilidade exigido pela Portaria nº 2.914 de 12 de Dezembro de 2011. A qualidade da água da ETA de Araraquara/SP pode ser considerada satisfatória, necessitando de uma maior atenção em relação à quantidade de cloro residual livre e a contagem de bactérias heterotróficas. Em Bariri/SP, foram encontrados vários pontos em desacordo com a legislação vigente... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: The water treatment stations (WTPs) has the primary purpose make it potable for human consumption. The principal stage of treatment is disinfection, which eliminates the pathogenic organisms present in the water that offer risks to consumer health. An unwanted effect of disinfection is the interaction of chlorine with natural organic matter (NOM) present in the water sources, forming a range of secondary chemicals called disinfection by-products (DBP). Over 600 SPD have been reported, and the group of trihalomethanes (THMs) formed in major proportion. The four major compounds of this group are: Chloroform, bromodichloromethane, and dibromochloromethane Bromoform, referred to in the literature as total trihalomentanos (THMt). The worry with the formation of THMt occurs by the fact that several surveys have shown a positive correlation especially bladder cancer and large intestine with water containing these compounds. In Brazil, the Ministry of Health recommends a maximum THMt of 100 µg / L in drinking water. This study aimed to identify the presence of THMt and analyze the sanitary quality of water in WTPs until reservoirs home of cities Araraquara and Bariri / SP, and check if they meet the potability standards. The water quality of the WTS Araraquara/SP, can be considered satisfactory, needing greater attention in relation to the amount of chlorine and heterotrophic bacterial count. In Bariri/SP, several points were found at variance with the law, mostly free residual chlorine, turbidity and total coliforms, requiring... (Complete abstract click electronic access below) / Mestre