Submitted by Automa??o e Estat?stica (sst@bczm.ufrn.br) on 2017-04-03T19:34:53Z No. of bitstreams: 1 PatriciaAlvesSobrinhoRodrigues_DISSERT.pdf: 5376358 bytes, checksum: ab5318efbc781468296deb61566cc0d1 (MD5) / Approved for entry into archive by Arlan Eloi Leite Silva (eloihistoriador@yahoo.com.br) on 2017-04-04T23:39:46Z (GMT) No. of bitstreams: 1 PatriciaAlvesSobrinhoRodrigues_DISSERT.pdf: 5376358 bytes, checksum: ab5318efbc781468296deb61566cc0d1 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-04-04T23:39:46Z (GMT). No. of bitstreams: 1 PatriciaAlvesSobrinhoRodrigues_DISSERT.pdf: 5376358 bytes, checksum: ab5318efbc781468296deb61566cc0d1 (MD5) Previous issue date: 2016-09-09 / Coordena??o de Aperfei?oamento de Pessoal de N?vel Superior (CAPES) / A industrializa??o e urbaniza??o progressiva t?m aumentado a quantidade de carga poluidora no ambiente e deixado exposto o homem, a fauna e a flora cada vez mais a essa polui??o. Com isso a preocupa??o que se tem com o meio ambiente ? cada vez mais not?ria, pois a falta de cuidado com o mesmo, gera danos irrevers?veis. A ind?stria t?xtil ? uma das grandes causadoras de danos ao meio ambiente. Os efluentes oriundos dessa ind?stria trazem consigo uma quantidade enorme de carga poluidora, entre elas est?o os corantes, que adere cor aos substratos t?xteis. Portanto tanto o adsorvente quanto o adsorbato foram analisados por fluoresc?ncia de raios X (FRX), para verificar a composi??o qu?mica do material; difra??o de raios X (DRX), para verificar as fases formadas; espectroscopia de infravermelho, para determinar os grupos funcionais; an?lises t?rmicas, para verificar a estabilidade t?rmica dos materiais; e microscopia de varredura (MEV), para verificar a morfologia do material; espectroscopia de ultravioleta ? vis?vel (UV), para medir o quanto de luz foi absorvida pela amostra; bem como analisou-se o tempo de satura??o da quitosana em rela??o ao corante. Como resultado, observou-se que a quitosana ? bastante eficiente para a adsor??o do corante em estudo. Em apenas 90 minutos, a um pH 6, a quitosana saturou e adsorveu 97,73% do corante contido na solu??o. A adsor??o ? mais eficiente para valores de pH mais ?cidos e para o tempo de satura??o obtido a massa de adsorvente desej?vel ? acima de 0,1g. Al?m desses resultados foi feito um estudo em rela??o as isotermas de adsor??o de Langmuir e Freundlich, e a equa??o que mais se adequou ao processo foi a de Langmuir, com fator adimensional de 0,058, indicando que o processo de adsor??o foi favor?vel. / Industrialization and urbanization have gradually increased the amount of pollution load on the environment and left exposed the man, fauna and flora, increasingly this pollution. With that concern you have with the environment is becoming more apparent because of the lack of care with it, generates irreversible damage. The textile industry is a major cause of environmental damage. The effluents from the industry bring with them a huge amount of pollution load, among them are the dyes that color adheres to textile substrates. Therefore both the adsorbent and the adsorbate was analyzed by X-ray fluorescence (XRF), to verify the chemical composition of the material; X-ray diffraction (XRD) to verify the phases formed; infrared spectroscopy to determine functional groups; Thermal analysis to verify the thermal stability of the materials; and microscopy (SEM) to verify the morphology of the material; spectroscopy ultraviolet - visible (UV) light , to measure how much light has been absorbed by the sample; and analyzed chitosan saturation time in relation to the dye. As a result, it was found that chitosan is quite effective for adsorbing the dye in the study. In just 90 minutes, the pH 6, and saturated chitosan adsorbed 97.73% of the dye contained in the solution. The adsorption is more efficient to more acidic pH values and the saturation time obtained, the desired adsorbent mass is above 0.1g. In addition to these results was studied in relation to the Langmuir adsorption isotherms Freundlich equation and is further adapted to process was the Langmuir with dimensionless factor of 0.058 , indicating that the adsorption process was favorable .

O trabalho buscou identificar se o intemperismo acelerado Xênon, utilizando a norma ASTM D4452-12, em corantes naturais encapsulados em matriz de sílica pelo processo sol gel com o uso de alcóxidos, conforme descrito pela patente INPI BR 10 2013 0219835, e injetadas em matriz de policloreto de polivinila (PVC) preservam as características de cor original dos corantes. Utilizou-se comparação dos mesmos corantes naturais – carmim, curcuma, índigo e urucum – sem encapsulamento e com encapsulamento, e injetados na mesma matriz de PVC. Executou-se a determinação da variação da cor antes do ensaio de intemperismo e após 126 h, 252 h, 378 h e 504 h em câmara de intemperismo Xênon utilizando-se a norma ASTM D4459-12. Utilizou-se o corante Tartrazina (INS 102) um azo corante sem encapsulamento como comparação do comportamento dos corantes naturais com um corante sintético. Os resultados indicam que não houve proteção da perda da coloração para os corantes naturais encapsulados, sendo a perda de coloração mais acentuada que os não encapsulados. Concluiu-se que é necessário executar alguns cuidados nas fases de encapsulamento dos corantes naturais como: uma dispersão cuidadosa dos corantes naturais e inclusão de um processo de repetição do encapsulamento do xerogel. / The study aimed to identify the Xenon accelerated weathering, using ASTM D4452-12 standards, of natural dyes encapsulated in the silica matrix by the sol-gel process with the use of alkoxides as described by the patent INPI BR 10 2013 0219835, and injected into matrix of polyvinyl chloride (PVC) preserve characteristics of original color of the dye. We used to compare the same natural colors - carmine, turmeric, indigo and annatto - without encapsulation and with encapsulation, and injected into the same matrix of PVC. Performed to determine the change in color before the weathering test after 126 h, 252 h, 378 h and 504 h in Xenon weathering chamber using ASTM D4459- 12 standards. We used the dye Tartrazine (INS 102) an azo dye without encapsulation as a comparison of the behavior of natural dyes with a synthetic dye. The results indicate that there was no protection of natural dyes encapsulated, with the loss of saturation more severe than the non-encapsulated natural dyes. It follows that some care needs to perform the encapsulation stages of natural dyes as a careful dispersion of natural colorants includes a process of repeat the encapsulation of the xerogel.

A bixina é o principal pigmento presente nas sementes de urucum, é formada de 25 carbonos (9 duplas ligações), absorve luz na região do UV-visível, apresenta capacidade de desativação de oxigênio singlete e espécies reativas de oxigênio. Entretanto, apresenta baixa solubilidade em água, e assim como outros carotenoides, a bixina é instável na presença de oxigênio singlete e altas temperaturas. De modo a aumentar a estabilidade e solubilidade de alguns compostos, são empregadas técnicas, tais como o encapsulamento, que consiste no recobrimento do composto por um agente encapsulante, produzindo partículas. A maioria dos estudos de encapsulamento de carotenoides se dedica a produção de micropartículas e nanopartículas de β-caroteno e até o momento nenhum estudo se dedicou a produção de nanocápsulas de bixina. As nanocápsulas (BIX-LNC) foram produzidas pela técnica de deposição interfacial do polímero poly-ɛ-caprolactone (PCL). A formulação de nanocápsulas foi caracterizadas em termos dos parâmetros de diâmetro médio, potencial zeta, concentração de bixina, eficiência de encapsulamento, viscosidade, pH e cor. Foi avaliada a estabilidade das nanocápsulas durante armazenamento em temperatura ambiente e durante experimentos de fotossensitização a 5, 15 e 25 °C, utilizando rosa de bengala como sensitizador em condições de saturação com ar e nitrogênio (N2) durante 300 minutos, além de avaliação durante aquecimento a 65, 80 e 95 °C na ausência de luz durante 120 minutos. Ambos os experimentos de sensitização e aquecimento foram realizados em sistema-modelo de Etanol:água (2:8). O tamanho das BIX-LNC estava distribuído em um perfil monomodal, com diâmetro médio (z-average) de 199 ± 1,8 nm, índice de polidispersão de 0,12 ± 0,01, diâmetro (D4,3) de 195 ± 26 nm e span de 1,4 ± 0,1. As BIX-LNC foram obtidas com aproximadamente 100 % de eficiência de encapsulamento e teor de 16.92 ± 0.16 μg/ ml. A suspensão BIX-LNC foi classificada como um fluido newtoniano, com viscosidade de 11,4 ± 0,24 mPas e apresentou pH de 5,89 ± 0,70 e potencial zeta de -14,45 ± 0,92 mV. Durante o armazenamento, as BIX-LNC foram consideradas estáveis por não apresentarem alterações significativas no diâmetro médio e no potencial zeta (p< 0,05). Após 119 dias de armazenamento, o teor residual de bixina foi de 45,7 ± 1,1% em relação ao inicial. A degradação bixina livre e nas BIX-LNC obedeceu durante a fotossensitização e aquecimento a uma cinética de degradação de primeira ordem com um coeficiente médio de correlação R2 acima de 0,99. Durante a fotossensitização, a bixina livre apresentou energia de ativação de 7,09 e 8,96 kcal/mol nas condições de saturação com ar e N2, respectivamente, e a bixina encapsulada (BIX-LNC) apresentou energia de ativação de 11,48 e 16,31 kcal/mol nas condições de saturação com ar e N2, respectivamente. Nos experimentos de aquecimento, a bixina livre e encapsulada (BIX-LNC) apresentaram energia de ativação de 15,06 e 23,81 kcal/mol, respectivamente. O encapsulamento demonstrou ser uma técnica adequada para aumentar a solubilidade aparente da bixina em meios aquosos, comprovado pela eficiência de encapsulamento. Além disso, os resultados dos experimentos demonstraram que o encapsulamento promoveu o aumento da estabilidade da bixina durante fotossensitização e aquecimento em sistema modelo de etanol:água (2:8). / Bixin is the main pigment found in annatto seeds, is formed by 25 carbons (with 9 conjugated double bonds), absorbs light in the UV-visible range and deactivates singlet oxygen and reactive oxygen species. Although, bixin is poor-water soluble and like other carotenoids, is unstable in the presence of singlet oxygen and high temperatures. To provide stability, bioavailability and solubility, are applied some strategies, such as the encapsulation technique, which consists of coating a compound with an encapsulating agent to produce particles. Most studies of encapsulated carotenoids concerned the production of microparticles and nanoparticles of β-carotene, although, up to now, no studies have been published concerning the production of bixin nanocapsules and evaluation of their stability. In the present work, the bixin nanocapsules (BIX-LNC) were produced by the technique of interfacial deposition of the preformed polymer poly-ɛ-caprolactone (PCL). The BIX-LNC formulation was characterized for the parameters of mean diameter, zeta potential, bixin concentration, encapsulation efficiency, viscosity, pH and color. The stability of the BIXLNC was evaluate during 119 days of storage at 25 ± 1 ° C and during photosensitization at 5, 15 and 25 °C using rose bengal as the sensitizer in air- and N2 saturated conditions during 300 minutes, and during heating at 65, 80 e 95 °C in the absence of light during 120 minutes. Both experiments were carried out using a model system of ethanol:water (2:8). The nanocapsules obtained in this study were distributed in a monomodal profile with a mean diameter (z-average) of 199 ± 1.8 nm, a polydispersity index of 0.12 ± 0.01, a volume-weighted mean diameter (D4,3) of 195 ± 27 nm and span value of 1.4 ± 0.1. The BIX-LNC were obtained with an encapsulation efficiency approximately of 100 % and concentration of 16.92 μg bixin/ mL. The BIX-LNC suspension was classified as a Newtonian fluid with viscosity of 11.4 mPas ± 0.24, a pH of 5.89 ± 0.70 and a zeta potential of -14.45 ± 0.92 mV. No significant changes (p <0.05) were observed in the mean diameter and zeta potential during 119 days and in the end of the storage. In the end of the storage, 45.7 ± 1.1% of the initial bixin content was found. The bixin loss in the BIX-LNC during photosensitization and heating followed a first-order kinetic decay with an average coefficient correlation R2 greater than 0.99. During photosensitization the free bixin loss had an activation energy of 7.09 and 8.96kca/mol in air and N2-saturated conditions, respectively, and the encapsulated bixin (BIX-LNC) had an activation energy of 15.06 and 23.81 kcal/mol, respectively in the same conditions. Encapsulation showed to be a suitable technique to increase the apparent solubility of bixin in a aqueous media. Moreover, the experiments showed that encapsulation increased the stability of bixin in an aqueous medium during photosensitization and heating.

Neste trabalho, foi proposto um novo material adsorvente com base na modificação química do talo de açaí (AS) com brometo de hexadeciltrimetilamônio (CTAB), formando um novo material chamado AS-CTAB. Os dados da caracterização do adsorvente de AS-CTAB indicaram que a biomassa foi modificada quimicamente pelo surfactante. O material preparado foi utilizado com sucesso como adsorvente para a remoção de Direct Blue 15 (DB-15) e Direct Red 23 (DR-23) a partir de soluções aquosas. Para ambos os corantes, a adsorção seguiu o modelo cinético Avrami. O modelo da isotermica de Liu apresentando Qmax de 394,01 e 454,9 mg g-1 para DB-15 e DR-23, respectivamente, a 45 °C. Uma vez que o AS-CTAB não é um material poroso, a interação eletrostática foi o principal mecanismo envolvido no processo de adsorção para ambos os corantes. A reação de adsorção termodinâmica mostrou ser um processo espontâneo e endotérmico. O adsorvente AS-CTAB também foi testado no tratamento de efluentes de corantes sintéticos e apresentou uma boa performance. / In this work, it was proposed a new adsorbent material based on the chemical modification of aqai stalk (AS) by hexadecyltrimethylammonium bromide (CTAB), forming a new material called AS-CTAB. The characterization data of AS-CTAB adsorbent indicated that the biomass was chemically modified by the surfactant. The prepared material was successfully used as adsorbent for the removal of Direct Blue 15 (DB-15) and Direct Red 23 (DR-23) from aqueous solutions. For both dyes, adsorption followed the Avrami kinetic model. Liu isotherm model displayed Qmax of 394.01and 454.9 mg g-1 for DB-15 and DR-23, respectively at 45°C. Since the AS-CTAB is not a porous material, electrostatic interaction was the main mechanism involved in the adsorption process for both dyes. The thermodynamic adsorption reaction was shown to be a spontaneous and endothermic process. The AS-CTABadsorbent was also tested in the treatment of synthetic dye effluents and presented very good performance.

A geração paramétrica de luz a uma frequência w4 = w1+ w2 + w3, resultante da interação de três campos distintos com um meio gasoso é investigada em termos de Teoria Semiclássica da Radiação. Quando estes campos aproximam-se da situação de ressonância com as transições atômicas, a magnitude da susceptibilidade não-linear à nova frequência aumenta significativamente. A teoria aqui desenvolvida ê aplicada a uma situação experimental em que o meio de conversão é o vapor de sódio. Os resultados indicam que uma escolha apropriada das frequências incidentes permite que com a utilização de lasers de corante com potências relativamente baixas (~KW/cm²) seja atingida a mesma potência convertida que se obteria em conversão não-ressonante envolvendo lasers de potência (~MW/cm²). / The parametric generation of light at a frequency w4 = wl + w2 + w3 which results from the interaction of three different fields with a gaseous medium is investigated in terms of the Semiclassical Theory of Radiation. When these fields are tunned Glose to resonance with the relevant atomic transitions, the magnitude of the nonlinear susceptibility at the new frequency is shown to increase significantly. The theory developed in this work is then applied to an experimental situation, where sodium vapor is considered as the conversion medium. For a proper choice of the input frequencies one obtains results which allow the use of dye lasers with relative low intensities (~KW/cm²) for obtaining the same converted light power as in the off-resonant case with lasers of high intensities (~MW/cm²).

nÃo hà / In this work was carried out an extensive investigation of the adsorption properties of synthetic dyes on different parts (rhizome, root, stolon and petiole) of Eichhornia crassipes (water hyacinth) and a comparison with the adsorption capacity of the biopolymer alginate beads doped with water hyacinth biomass. The biomasses and spheres were structurally characterized by infrared spectroscopy, scanning electron microscopy - SEM and thermal analysis (thermogravimetric analysis - TGA and Differential Scanning Calorimetry - DSC). The kinetics of adsorption processes were monitored by UV and visible spectroscopy - UV / VIS and the data applied to the models of Freundlich and Languimir. Synthetic anionic dyes (methyl orange), cationic (methylene blue) and azo (indigo carmine) were used in the investigation. Adsorption studies was obtained, under controlled agitation of 70 rpm and temperature ranging between 25ÂC and 45ÂC at concentrations of dye in the range 10-250 mg/L and pH 2-12. The best results were achieved with a dye initial concentration of 100 mg/g, an initial quantity of 60 mg biosorbent, at temperature of 45 ÂC and at basic pH. Among the tested dyes, methylene blue exhibited the best adsorption capacity. The study of adsorption kinetics showed a better fit to the model of pseudo-second order and intraparticle diffusion is involved in the mechanism of adsorption. In the study of the isotherms, the result shows best fit to data by the Langmuir and Freundlich equations, with a maximum capacity of adsorption of methylene blue dye from 819.7 mg/g at 25 ÂC, to the root. A temperature increase caused an increase in system adsorption capacity and also led to an increase in time to the system reach equilibrium. The values of the rate constant for pseudo-second order increased with increasing temperature. An increase in initial dye concentration caused an increase in the amount of dye adsorbed. The activation energy for all biosorbents are in the range 20-40 kJ.mol-1 demonstrated that the adsorption processes are physical. The thermodynamic parameters &#8710;HÂ, &#8710;S and &#916;GÂ, for most biosorbents indicate that the process is exothermic in nature, spontaneous and favorable, except for the sphere of ALG/GC/Biomass where values obtained showed endothermic nature. The desorption study showed that the biosorbents can be reused. / Neste trabalho foi realizada uma investigaÃÃo extensiva das propriedades de adsorÃÃo do corante azul de metileno em diferentes partes (rizoma, raiz, estolÃo e pecÃolo) de Eichhornia Crassipes (aguapÃ), bem como uma comparaÃÃo com a adsorÃÃo em esferas do biopolÃmero alginato dopadas com biomassa de aguapÃ. As biomassas e esferas foram caracterizadas estruturalmente atravÃs de tÃcnicas de espectroscopia de infravermelho, microscopia eletrÃnica de varredura â MEV e anÃlises tÃrmicas (anÃlise termogravimÃtrica â TGA e Calorimetria Diferencial de Varredura â DSC). As cinÃticas dos processos de adsorÃÃo foram monitoradas por espectroscopia de ultravioleta e visÃvel â UV/VIS e os dados obtidos aplicados nos modelos de Languimir, Freundlich, Temkin e BET. Foram utilizados corantes sintÃticos aniÃnico (alaranjado de metila), catiÃnico (azul de metileno) e azo (Ãndigo carmin). Os estudos de adsorÃÃo foram obtidos, sob agitaÃÃo controlada de 70 rpm e temperatura variando entre 25ÂC e 45ÂC, e concentraÃÃes de corante na faixa de 10 a 250 mg/L, em pH de 2 a 12. Os melhores resultados foram alcanÃados utilizando uma concentraÃÃo inicial de corante de 100 mg/g, uma massa inicial de biosorvente de 60 mg a temperatura de 45 ÂC e em pH bÃsico. Dentre os corantes testados o azul de metileno foi o que apresentou melhores resultados de adsorÃÃo. O estudo da cinÃtica de adsorÃÃo apresentou um melhor ajuste ao modelo de pseudo-segunda ordem e a difusÃo intrapartÃcula està envolvida no mecanismo de adsorÃÃo. No estudo das isotermas de equilÃbrio, o resultado mostra melhor ajuste das equaÃÃes de Langmuir e Freundlich pelos dados, com capacidade mÃxima de adsorÃÃo do corante azul de metileno de 819,7 mg/g a 25 ÂC, para a raiz do aguapÃ. A elevaÃÃo na temperatura do sistema provocou aumento na capacidade mÃxima adsorvida e tambÃm provocou um aumento no tempo para o sistema atingir o equilÃbrio. Os valores da constante de velocidade de pseudo-segunda ordem aumentaram com o aumento da temperatura. Um aumento na concentraÃÃo inicial do corante provocou um aumento na quantidade de corante adsorvida. A energia de ativaÃÃo para todos os biosorventes, da ordem de 20 â 40 kJ.mol-1, demonstrou que o processo à de natureza fÃsica. Os parÃmetros termodinÃmicos &#8710;HÂ, &#8710;S e &#8710;GÂ, para a maioria dos biosorventes indicam que o processo à de natureza exotÃrmica, espontÃnea e favorÃvel, com exceÃÃo da esfera de ALG/GC/Biomassa que mostrou valores de natureza endotÃrmica. O estudo de dessorÃÃo demonstrou que os biosorventes podem ser reutilizados.

A geração paramétrica de luz a uma frequência w4 = w1+ w2 + w3, resultante da interação de três campos distintos com um meio gasoso é investigada em termos de Teoria Semiclássica da Radiação. Quando estes campos aproximam-se da situação de ressonância com as transições atômicas, a magnitude da susceptibilidade não-linear à nova frequência aumenta significativamente. A teoria aqui desenvolvida ê aplicada a uma situação experimental em que o meio de conversão é o vapor de sódio. Os resultados indicam que uma escolha apropriada das frequências incidentes permite que com a utilização de lasers de corante com potências relativamente baixas (~KW/cm²) seja atingida a mesma potência convertida que se obteria em conversão não-ressonante envolvendo lasers de potência (~MW/cm²). / The parametric generation of light at a frequency w4 = wl + w2 + w3 which results from the interaction of three different fields with a gaseous medium is investigated in terms of the Semiclassical Theory of Radiation. When these fields are tunned Glose to resonance with the relevant atomic transitions, the magnitude of the nonlinear susceptibility at the new frequency is shown to increase significantly. The theory developed in this work is then applied to an experimental situation, where sodium vapor is considered as the conversion medium. For a proper choice of the input frequencies one obtains results which allow the use of dye lasers with relative low intensities (~KW/cm²) for obtaining the same converted light power as in the off-resonant case with lasers of high intensities (~MW/cm²).

Submitted by Mario BC (mario@bc.ufrpe.br) on 2018-09-12T13:16:10Z No. of bitstreams: 1 Jaderson de Araujo Barros Barbosa.pdf: 3274323 bytes, checksum: 0e83593c033245de8ce9edcadf5cc94a (MD5) / Made available in DSpace on 2018-09-12T13:16:10Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Jaderson de Araujo Barros Barbosa.pdf: 3274323 bytes, checksum: 0e83593c033245de8ce9edcadf5cc94a (MD5) Previous issue date: 2018-08-27 / Electrospun fibers are potential candidates for use as ionic dyes adsorbents, as well as for the use in DNA extraction. With the aim to obtain low-cost fibers, the electrospinning process stands out as a simple method applied in the production of nanofibers due to its high surface/volume ratio. This work explores the influence of processing variables in the optimization of the production of electrospun fibers prepared using Eudragit® L100 and its application in the of dyes, and the application of these Eudragit® E100 with Polyethylene Oxide (PEO) fibers electrospun in the process of DNA extraction. The studies involving the Eudragit® L100 electrospun fibers have shown that corresponding fiber adsorption (measured as a function of dye concentration, pH and contact time) capacity is directly related to its diameter. The adsorption fits the Lagmuir isotherm and the kinetics data are better described by the pseudo-second order model, confirming that the physical sorption prevails, with the homogeneous distribution of active sites in fibers. The application of Eudragit® E100/PEO electrospun fibers for the fast retrieval of the DNA extraction is a very fast and efficient process without degrading the genetic material in the amplification process. The results of the adsorption test show that the sorption process is physical and with a homogeneous distribution of free active sites. Thus, it is possible to associate that the mechanism of adsorption of dye and DNA is based on the electrostatic interaction between the adsorbent and the adsorbate. As a result, Eudragit® L100 fibers (anionic character) adsorb cationic dyes and Eudragit® E100/PEO fibers adsorption genetic material. Comparison with the dye adsorption capacity of experimental systems in the literature shows that Eudragit® L100 (with adsorption capacity of 135.37 mg.g-1) and Eudragit® E100/PEO (with adsorption capacity of 44,31 mg.g-1) represent new promising and efficient systems for the removal of anionic dyes and identification of the presence of genetic materials. / As fibras eletrofiadas são potenciais candidatas para uso como adsorventes de corantes iônicos, bem como para o uso na remoção de DNA . Com o objetivo de obter fibras de baixo custo, o processo de eletrofiação destaca-se como sendo um método simples na produção de nanofibras e por apresentar elevada relação superfície/volume. Este trabalho tem como objetivo explorar as variáveis de processamento aplicadas na otimização da produção de fibras eletrofiadas de Eudragit® L100 e sua aplicação na adsorção de corantes, e a aplicação destas fibras eletrofiadas de Eudragit® E100 com Óxido de Polietileno (PEO) no processo de remoção de DNA. Os estudos realizados com as fibras eletrofiadas de Eudragit® L100 nos mostrou que a capacidade de adsorção (mensurada em função da concentração de corante, pH e o tempo de contato) das fibras está diretamente relacionada ao seu diâmetro. Os resultados da adsorção revelam que a isoterma de Lagmuir é a mais adequada no ajuste dos dados e os dados cinéticos são melhor associados ao modelo de pseudo-segunda ordem, confirmando que o processo de sorção física prevalece e a distribuição homogênea de sítios ativos nas fibras. A aplicação das fibras eletrofiadas de Eudragit® E100/PEO para a rápida recuperação da cadeia dupla de DNA apresenta-se como um processo bastante rápido e eficiente, sem degradar o material genético no processo de amplificação. Os resultados do ensaio de adsorção revelam que o processo de sorção é físico e com uma distribuição homogênea dos sítios ativos livres. Com isso, é possível associar que o mecanismo de adsorção do corante e do DNA baseia-se na interação eletrostática entre o adsorvente e o adsorbato. Como resultado, as fibras de Eudragit® L100 (caráter aniônico) adsorvem os corantes catiônicos e as fibras de Eudragit® E100/PEO adsorvem material genético. A comparação com a capacidade de adsorção de corantes de sistemas experimentais na literatura revela que as fibras eletrofiadas de Eudragit® L100 (com capacidade de adsorção de 135,37 mg.g-1) e Eudragit® E100/PEO (com capacidade de adsorção de 44,31 mg.g-1) representam novos sistemas promissores e eficientes para remoção de corantes aniônicos e identificação da presença de materiais genéticos.

A síntese de zeólitas a partir de cinzas leves e pesadas de carvão mineral foi realizada por tratamento hidrotérmico alcalino, as quais foram nomeadas ZCL e ZCP, respectivamente. As zeólitas organomodificadas ZML e ZMP foram obtidas a partir da modificação superficial de ZCL e ZCP, respectivamente, utilizando o surfactante catiônico brometo de hexadeciltrimetilamônio. A partir das soluções remanescentes geradas na síntese de ZCL e ZCP foi possível sintetizar duas novas zeólitas. As características físicoquímicas dos nanomateriais zeolíticos sintetizados, bem como de suas respectivas matérias primas, tais como: capacidade de troca catiônica, massa específica, área específica, composição química, mineralógica e morfológica, entre outras, foram determinadas. Os adsorventes ZML e ZMP foram utilizados na remoção dos corantes Azul Direto 71 (DB71) e Rodamina B (RB) de soluções aquosas em sistema de batelada. Desta forma, quatro sistemas DB71/ZML, RB/ZML, DB71/ZMP e RB/ZMP foram investigados. Os modelos de pseudoprimeira ordem e pseudo-segunda ordem foram aplicados aos dados experimentais para o estudo da cinética de adsorção. O modelo de pseudosegunda ordem foi o que melhor descreveu o processo de adsorção de todos os sistemas corante/zeólita organomodificada. O equilíbrio da adsorção foi analisado a partir de quatro modelos de isoterma, sendo eles: Langmuir, Freundlich, Temkin e Dubinin-Radushkevich (D-R). Os resultados mostram que os modelos de Freundlich e Langmuir melhor descreveram os dados experimentais dos sistemas DB71/ZML e DB71/ZMP, respectivamente. Para os sistemas com RB, o modelo de D-R foi o que melhor se ajustou para ambos adsorventes ZML e ZMP. O planejamento fatorial 24 foi aplicado para a análise dos seguintes fatores que influenciam o processo de adsorção: concentração inicial do corante (Co), pH, dose de adsorvente (M) e temperatura (T). De acordo com as condições estudadas concluiu-se, com o intervalo de confiança igual a 95%, que para o sistema DB71/ZML, os fatores e suas interações que mais influenciam foram C0, M, pH, pH*M, pH*C0, M*C0, pH*M*C0, nessa ordem. No sistema DB71/ZMP, a ordem de influência foi: M, C0, pH, pH*M, pH*C0, M*C0, pH*M*C0. Para os sistemas RB/ZML e RB/ZMP, os resultados foram: M, C0, M*C0, pH, pH*M e M, C0, M*C0, respectivamente. O equilíbrio de adsorção foi atingido em cerca de 40 min para todas as amostras. As porcentagens de remoção do DB71 estavam na faixa de 50 80% e 20 50% para ZML e ZMP, respectivamente. A faixa de porcentagens de remoção do RB variou entre 60 80% e 30 50% para ZML e ZMP, respectivamente. / The synthesis of zeolites from mineral coal fly and bottom ash was performed by alkaline hydrothermal treatment, which were named ZFA and ZBA, respectively. Organo-modified zeolites, SMZF and SMZB, were obtained from surface modification of ZFA and ZBA, respectively, using the cationic surfactant hexadecyltrimethylammonium bromide. From the remaining solutions generated in ZFA and ZBA synthesis it was possible to synthesis two new zeolites. The physicochemical characteristics of the synthesized nanomaterials zeolite as well as their respective raw materials, such as cation exchange capacity, density, specific area, chemical composition, mineralogical and morphological, among others, were determined. The adsorbents SMZF and SMZB were used to remove the dyes, Direct Blue 71 (DB71) and Rhodamine B (RB) from aqueous solutions in batch system. Thus, four systems DB71/SMZF, RB/SMZF, DB71/SMZB, RB/SMZB were investigated. The models of pseudo-first order and pseudo-second order were applied to the experimental data for the study the adsorption kinetics. The model of pseudo-second order was the one that best described the adsorption of all dye/organomodified-zeolites systems. The equilibrium adsorption was analyzed from four models isotherm, namely: Langmuir, Freundlich, Temkin and Dubinin-Radushkevich (D-B). The results show that the model Freundlich and Langmuir best described the experimental data systems DB71/SMZF and DB71/SMZB, respectively. For systems with RB, the model D-R was the best fit for both adsorbents (SMZF and SMZB). The factorial design 24 was applied to the analysis of the following factors influencing the adsorption process: initial concentration of dye (Co), pH, amount of adsorbent (M) and temperature (T). Under the conditions studied it concludes with the confidence interval of 95%, which for the DB71/SMZF system, the factors and their interactions that influence more were C0, M, pH, pH*M, pH*C0, M*C0, pH*M*C0, in that order. In DB71/SMZB system, the order of influence was: M, C0, pH, pH*M, pH*C0, M*C0, pH*M*C0. For RB/SMZF and RB/SMZB systems, the results were: M, C0, M*C0, pH, pH*M and M, C0, M*C0, respectively. The adsorption equilibrium was attained in about 40 min for all samples. The DB71 removal percentages were in the range of 50 80% and 20 50% for ZML and ZMP, respectively. The range of RB removal percentages varied between 60 80% and 30 50% for ZML and ZMP, respectively.

Interações do estado fundamental e espécies transientes, formadas após fotólise e fotossensibilização de 2-ethylaminodiphenylborinate (2APB) e diphenylboronic anhydride (TPhB), foram estudadas por várias técnicas. Os espectros UV mostram uma grande banda de absorção na região do Ultra-violeta. Os espectros de fluorescência mostram o aumento da intensidade de emissão, em 300 nm, que se desloca para o vermelho até 10-3 M. Em concentrações mais elevadas, a intensidade de emissão diminui, provavelmente devido à formação de agregados. Excitação dos organoboranos no UV, em soluções livre de oxigênio, mostram a formação de dois transientes em 300 e 360 nm. Este último, atribuído a espécie triplete, tem uma vida útil de 5 ms em etanol e é totalmente suprimida na presença de oxigênio. A banda em 300 nm não é afetada por oxigênio, tem uma vida útil da ordem de milisegundos e corresponde a uma espécie com radical centrado no boro. O radical também pode ser obtido por transferência eletrônica do estado triplete da Safranina ao organoborano, formando a forma semioxidada do corante. Experimentos EPR, usando DMPO, mostram que a fotólise direta no UV de 2ABP forma o radical arilborano, seguido pela clivagem de uma ligação B-C e formação de radicais fenil. Radicais de boro são formados quando organoboranos são fotossensíveis por Safranina. Na tentativa de se estender o uso de organoboranos em sistemas de poliméricos, sais ônium foi usado para produzir mais iniciadores e melhorar a velocidade de polimerização. Na excitação visível, induzida a produzir iniciadores, o sentitizador (corante *) é oxidado pelo organoborano para formar o cátion radical correspondente (coranteo+) e R3Bo -. Este ânion radical pode iniciar a polimerização ou interagir com sal de ônio, resultando na liberação de uma grande quantidade de radicais que inicia a polimerização mais eficiente. / Ground state interactions and excited states and transients formed after photolysis and photosensitization of 2-ethylaminodiphenylborinate (2APB) and diphenylboronic anhydride (TPhB) were studied by various techniques. The UV spectra show a large absorption band at UV-spectra. The fluorescence spectra show increasing emission intensity with maximum at 300 nm, which shifts to the red up to 10-3 M concentrations. At higher concentrations, the emission intensity decreases, probably due to the formation of aggregates. UV excitation in deareated solutions shows the formation of two transients at 300 and 360 nm. The latter has a lifetime of 5 ms in ethanol and is totally quenched in the presence of oxygen and assigned to the triplet state of organoborane. The 300 nm peak is not affected by oxygen, has a lifetime in the order of milliseconds, and corresponds to a boron-centered radical species originated from the triplet state. The radical can also be obtained by electron transfer from triplet Safranine to the borane forming the semioxidized form of the dye. EPR experiments using DMPO show that the UV-direct photolysis of 2ABP renders initially arylboroncentered radicals followed by the cleavage of a B-C bond and formation of phenyl radicals. Similar boron radicals are formed when 2APB is photosensitized by Safranine. To extend the use of organoboranes in polymeric system, ônium salts was used to produce more initiators and improve the polymerization velocity. In the visible-induced excitation to produce initiators, the sentitizer (dye*) is oxidized by trivalent and neutral organoborane compound to form the corresponding radical cation (dyeo+) and R3Bo-. This radical anion may itself initiate the polymerization or may interact with onium salt, resulting in the release of a lot of radical that can initiate the polymerization more efficiently.