Submitted by Marco Antônio de Ramos Chagas (mchagas@ufv.br) on 2016-09-14T17:22:33Z No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 993342 bytes, checksum: f8fc3f34acf5c58162a0ed873fedbbeb (MD5) / Made available in DSpace on 2016-09-14T17:22:33Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 993342 bytes, checksum: f8fc3f34acf5c58162a0ed873fedbbeb (MD5) Previous issue date: 2016-02-22 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / Na agricultura contemporânea, têm-se como objetivo final maiores produtividades, alta qualidade do produto colhido e menor relação custo/benefício. Assim, os agrotóxicos são utilizados pela sua maior eficiência e menores custos em comparação a outros métodos. Mesmo com todos os benefícios atrelados ao uso dos agroquímicos, são observados na prática inúmeros efeitos adversos ao ambiente em decorrencia do uso incorreto desses compostos. Devido à dinâmica e rotatividade do mercado de agroquímicos vários compostos são lançados sem que sejam feitos estudos adequados das suas interações com o ambiente. A fim de atender às recomendações seguras dos defensivos, é de fundamental importância o estudo da sua dinâmica no ambiente. Herbicidas, aplicados em pré ou pós- emergência, podem chegar ao solo. Esses compostos são tóxicos e, se aplicados sem o conhecimento de sua interação com a matriz do solo, podem causar impacto ambiental negativo, que é influenciado pelos processos de retenção, transformação e transporte dessas moléculas no ambiente. O processo de retenção irá comandar a concentração do herbicida na solução do solo, o que poderá comprometer a sua eficiência agronômica ou até mesmo causar a perda da seletividade da cultura de interesse. Além disso, terá influência direta na meia-vida do herbicida no solo, podendo favorecer o fenômeno conhecido por carryover e a contaminação do solo e da água. Recomendado para a cultura do milho, o tembotrione é um herbicida ainda pouco estudado quanto ao seu comportamento no solo. Com esse propósito, objetivou-se neste trabalho estudar a sorção, a dessorção em laboratório, a meia-vida e a lixiviação do tembotrione em solos provenientes de diferentes regiões do Brasil. Para isso foi utilizada a cromatografia líquida de alta eficiência além de ensaios biológicos. A sorção e a dessorção do tembotrione e de seu metabólito foram determinadas por meio da plotagem de curvas cinéticas, cujas concentrações foram obtidas por cromatografia, sendo gerados os coeficientes de sorção (Kd, 1/n), bem como o índice de histerese (H) em cada solo. Em um segundo experimento, foi selecionada a espécie indicadora beterraba (Beta vulgaris) para os ensaios biológicos, os quais foram realizados para confirmação dos resultados observados por cromatografia líquida de alta eficiência. Para isso, foram construídas curvas de dose-resposta para a beterraba em solos tratados com tembotrione, calculando- se os coeficientes (C 50 ), que se referem à concentração do herbicida que reduz em 50% a massa da matéria seca da planta e determinada a razão de adsorção (RA), que indica a capacidade de adsorção do tembotrione em cada solo. Em um terceiro experimento, foi determinada a meia-vida do tembotrione por cromatografia em diferentes solos em condições de casa de vegetação. No quarto experimento, foi estudado o potencial de lixiviação do tembotrione em amostras de solo coletadas em diferentes profundidades de colunas, por meio de ensaios biológicos e cromatografia líquida. Conclui-se que a capacidade de sorver o tembotrione e o seu metabólito variam com as características químicas e físicas dos solos, havendo relação direta da sorção do tembotrione e do seu metabólito com teores de argila e de matéria orgânica e relação inversa com o pH dos solos. A dessorção do tembotrione e do seu metabólito reduzem com o aumento dos teores de argila e matéria orgânica dos solos avaliados. A beterraba (Beta vulgaris), pela sua facilidade de cultivo, alta sensibilidade e rápido crescimento inicial, foi selecionada e utilizada como espécie indicadora da presença do tembotrione na solução do solo para realização dos ensaios biológicos na comprovação dos resultados obtidos com cromatografia líquida de alta eficiência. Há risco de carryover do tembotrione em cultivos sucessivos ao milho. Esse risco é maior nos solos com maior capacidade sortiva. A meia- vida do tembotrione no solo está diretamente relacionada aos teores de argila e de matéria orgânica e inversamente ao pH. Aplicações do tembotrione em solos com altos teores de areia e com argilas de baixa atividade, com pH elevado e com baixos teores de matéria orgânica podem resultar em alto risco ambiental pela lixiviação. / In contemporary agriculture, have as ultimate goal higher yields, high quality of the product and lower cost / benefit ratio. Thus, pesticides are used for its higher efficiency and lower costs compared to other methods. Even with all the benefits related to the agrochemicals use, are observed in practice numerous adverse effects on the environment due to the incorrect these compounds use. Due to the dynamic and turnover agrochemical market various compounds are released without being made adequate their interactions studies with the environment. In order to meet the safe pesticides recommendations, it is of fundamental importance the study of dynamics in the environment. Herbicides applied pre or post-emergence, can reach the ground. These compounds are toxic and, if applied without the knowledge of its interaction with the soil matrix, can cause negative environmental impact, which is influenced by the retention processes, transformation and transport of these molecules in the environment. The retention process will lead to concentration of the herbicide in the soil solution, which could compromise its agronomic efficiency or even cause loss of selectivity of the culture of interest. You'll also have direct influence on the half-life of the herbicide in the soil that could favor the phenomenon known as carryover and soil and water contamination. Recommended for maize, the tembotrione a herbicide is still little studied as to their behavior in the soil. For this purpose, the aim of this work was to study the adsorption, desorption in laboratory, the half-life and the tembotrione in soils leaching from different regions of Brazil. For this we used high-performance liquid chromatography addition to bioassays. Sorption and desorption tembotrione, and its metabolites were determined by plotting the kinetic curves whose concentrations were obtained by chromatography being generated sorption coefficients (Kd 1 / n) and the hysteresis index (H ) in each soil. In a second experiment, it was selected indicator species beet (Beta vulgaris) for biological assays, which were performed to confirm the results observed by high-performance liquid chromatography. For this, dose-response curves were constructed for beet, in soil treated with tembotrione, calculating coefficients (C50), referring to the herbicide concentration which reduces by 50% the mass of plant dry matter is determined adsorption ratio (RA), which indicates the tembotrione adsorption capacity in each soil. In a third experiment, it was determined the tembotrione half-life by chromatography on different soils under greenhouse conditions. In the fourth experiment, we studied the tembotrione leaching potential in soil samples collected at different depths columns through biological assays and liquid chromatography. It is concluded that the ability to absorb the tembotrione and its metabolites vary with the chemical and physical characteristics of the soil, there is a direct relationship of sorption tembotrione and its metabolite with clay and organic matter and inversely related to the pH of soils. The desorption of tembotrione and its metabolite reduces with the increase of clay and organic matter in the soil assessed. The beet (Beta vulgaris), for its ease of cultivation, high sensitivity and fast initial growth, was selected and used as indicator species of tembotrione the presence in the soil solution for the realization of biological tests on evidence of the results obtained with high performance liquid chromatography efficiency. There is risk of carryover of tembotrione in successive crops to corn. This risk is greater in soils with greater sorption capacity. The half-life of tembotrione soil is directly related to clay and organic matter and inversely to pH. Applications tembotrione in soils with high sand content and low activity clays, with high pH and low organic matter content may result in high environmental risk by leaching.

Submitted by Reginaldo Soares de Freitas (reginaldo.freitas@ufv.br) on 2016-11-10T17:39:17Z No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 1573232 bytes, checksum: 0e891caf5f28f0d44ad97897309027c3 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-11-10T17:39:17Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 1573232 bytes, checksum: 0e891caf5f28f0d44ad97897309027c3 (MD5) Previous issue date: 2005-03-01 / Neste trabalho foi estudado o processo de adsorção das proteínas albumina de soro bovino (BSA) e β-lactoglobulina (β-lg), provenientes do soro de queijo, em cromatografia de interação hidrofóbica variando-se as condições de temperatura e concentração de sal. Com os dados experimentais obtidos foi conduzida uma análise termodinâmica do processo. Foram realizadas, ainda, modificações no software SimuCromWin, desenvolvido por Saraiva (2003), que consistiram na inclusão da opção de utilização de outros modelos de isotermas além do modelo de Langmuir e o desenvolvimento de um programa que simula o processo de eluição em leito fixo. Avaliou-se, então, a influência dos modelos de isotermas na simulação do processo de adsorção assim como a otimização do processo de adsorção e dessorção das referidas proteínas em cromatografia de interação hidrofóbica. A partir dos resultados obtidos por meio do estudo da adsorção de BSA e β-lg em resina hidrofóbica (Streamline Phenil) foi possível observar que este processo é dependente da concentração de sal. Verificou-se, também, que o processo é espontâneo e entropicamente dirigido. Com as alterações no software SimuCRomWin, foram realizados estudos que indicaram o modelo de isoterma de Langmuir o melhor para simulações em cromatografia preparativa. Além disso, foi realizada a otimização do processo de separação das proteínas albumina de soro bovino (BSA) e β-lactoglobulina (β- lg), utilizando o software SimuCromWin e a técnica de superfície de resposta, na qual verificou-se que em temperaturas e concentrações de sal mais altas, dentro da faixa estudada, a resolução entre os picos é maior. / In this work was studied the adsorption process of whey proteins bovin serum albumin (BSA) and β-lactoglobulin (β-lg) at hydrophobic interaction chromatography (HIC) at four temperatures and salt concentrations. The thermodynamic analysis of the adsorptive process was made using the experimental data. Modifications were accomplished in the software SimuCromWin, developed by SARAIVA (2003), to promote the use of six types of isotherms and to include the elution stage of adsorption in fixed beds. Then, the influence of different isotherm models on the adsorption and dessorption process of BSA and β-lg and the optimization of these processes were studied. The results showed that the adsorption process of BSA and β-lg on Streamline Phenyl is dependent on salt and temperature for the two proteins. The adsorption process is driven by entropy and is favorable for both proteins. Studies were made after the modifications on the software SimuCromWin and indicated the Langmuir isotherm was the best isotherm model to simulated adsorption process for both proteins. The obtained experimental data, software SimuCromWin and surface response analysis permitted to determine the best conditions for adsorption and dessorption processes. The values found to adsorption process were 0.9 M and 313.15 K and to dessorption process were 0.85 M and 313.15 K, for both proteins.

Submitted by Emanuel Varela Cardoso (emanuel.varela@ufcg.edu.br) on 2018-11-07T17:37:23Z No. of bitstreams: 1 GUTEMBERGUE FERNANDES FELIX – DISSERTAÇÃO (PPGFísica) 2015.pdf: 4186541 bytes, checksum: 4a3992774386ae9b9cbe14133dd60146 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-11-07T17:37:23Z (GMT). No. of bitstreams: 1 GUTEMBERGUE FERNANDES FELIX – DISSERTAÇÃO (PPGFísica) 2015.pdf: 4186541 bytes, checksum: 4a3992774386ae9b9cbe14133dd60146 (MD5) Previous issue date: 2015-09-15 / Capes / Nosso trabalho tem como objeto de estudo as interações entre átomos de césio e uma superfície dielétrica. Essas interações são do tipo vanderwaals, atrativas de longo alcance e do tipo Pauli, repulsiva sem curtas distâncias. Este trabalho é composto pela análise do crescimento de filmes térmicos e a análise da dessorção de filmes induzidos por luz. Procuramos compreender: Como é a organização da sobreposição para formar um filme metálico sobre a superfície. Nós apresentamos os procedimentos utilizados e o aparato experimental para medir a dessorção de filmes induzidos por luz. Descrevemos cada procedimento realizado para obtenção das medidas, bem como as etapas de análise dos resultados. Neste trabalho discutimos os modelos mais conhecidos de adsorção, o modelo de Langmuir e o modelo BET.A partir da análise dos dados experimentais de adsorção térmica, constatamos que os dados se ajustam na descrição de filmes que crescem em multicamadas sobre a superfície. Através da análise das curvas de dessorção de filmes induzidos por luz podemos obter valores da energia de adsorção. A principal pergunta que queremos responder é: qual a energia de adsorção para um filme induzido por luz. Os valores obtidos para a energia de adsorção de filmes induzidos por luz (cerca de 0,80 e V) são maiores que as energias de adsorção física (estas em torno de 0,40 e V-0,50 e V) e perto da energia de condensação do césio. / In our work we studied the interactions between cesium atoms and a dielectric surface. These interactions are known as the type Vander Waals attractive at long-range and Pauli type, repulsive ats hort distances. This work is divided in to two parts. In the first part we made the analysis of growth of thermal films and we made in the second partthe analysis of films induced by light. Our objetive is understand how is the organization of atoms to form a metallic film on the surface. We describe the procedures used and the experimental apparat us to measure the desorption of films induced by light. We present how each procedure is performed to obtain the measurements and the results of analysis. In this work we present the best known models for adsorption the Langmuir model and the BET model. By analyzing experimental data of thermal absorption we could observe that the data fits in the description of films that grow in multilayers on the surface. We make the analysis of desorption of films induced by light and we get the adsorption energy values. Our main objective is find the value of the adsorption energy for a film induced by light. The values obtained for the adsorption energy to films induced by light (about 0.80 e V) is higher than the energies of physical adsorption (these around 0.40 e V-0.50 e V) and close to the energy of cesium condensation.

Submitted by GILBERTO DIAS DE ALKIMIN null (gilberto_cdz@hotmail.com) on 2016-04-15T17:08:54Z No. of bitstreams: 1 Dissertação_FINAL.pdf: 6110695 bytes, checksum: c7822bb8a9272890beb5ba8faae113c6 (MD5) / Approved for entry into archive by Felipe Augusto Arakaki (arakaki@reitoria.unesp.br) on 2016-04-19T19:40:04Z (GMT) No. of bitstreams: 1 alkimin_gd_me_soro.pdf: 6110695 bytes, checksum: c7822bb8a9272890beb5ba8faae113c6 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-04-19T19:40:04Z (GMT). No. of bitstreams: 1 alkimin_gd_me_soro.pdf: 6110695 bytes, checksum: c7822bb8a9272890beb5ba8faae113c6 (MD5) Previous issue date: 2016-02-19 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / A contaminação dos ambientes aquáticos por metais é uma preocupação mundial, pois são elementos bioacumulativos e persistentes. Diversos desses compostos possuem a capacidade de alterar o sistema endócrino (denominados interferentes endócrinos – IE), sendo o cádmio (Cd) e o zinco (Zn) suspeitos dessa atuação, segundo a literatura. Para verificação dessa potencialidade algumas análises biológicas são indicadas como: 1) a realização do teste de dessorção no auxílio ao posterior cálculo do fator de bioconcentração (FBC), para detecção do real valor incorporado do contaminante pelo organismo e predição dos efeitos tóxicos causados; 2) análises histológicas de órgãos como as gônadas e o fígado e 3) análise de vitelogenina (VTG) no fígado de machos. Dessa forma o objetivo deste trabalho foi averiguar a atuação endócrina dos metais Cd e Zn em concentrações permitidas em ambientes aquáticos para a proteção da vida aquática por meio de: a) estudo do tempo de dessorção de Cd e Zn da parte externa do organismo; b) determinação do FBC de Cd e Zn em D. rerio após exposição crônica; c) avaliação da possibilidade de Cd e Zn provocarem alterações histológicas em gônada e fígado de machos e fêmeas de D. rerio e d) análise da capacidade de Cd e Zn em induzir a produção de VTG no fígado de machos de D. rerio. Para a realização do teste de dessorção, organismos adultos de D. rerio, foram expostos por 72 horas a Cd (1 µg de Cd/L) e Zn (180 µg de Zn/L) seguindo-se a lavagem do organismo-teste em ácido nítrico 2% por diferentes tempos (0h; 5; 60; 90; 120; 150 e 180 minutos) e posterior construção da curva de dessorção. As análises de FBC, histologia e histoquímica foram realizadas após exposição crônica (21 dias) em regime semi-estático, com troca total da solução a cada 72 horas, em separado a concentrações permitidas por legislação nacional (1 µg de Cd/L e 180 µg de Zn/L) e internacional (0,25 µg de Cd/L e 120 µg de Zn/L) para proteção da vida aquática. Desse modo, após o final da exposição organismos foram levados a digestão, leitura da concentração do contaminante e o FBC foi calculado, bem como machos e fêmeas foram sacrificados e passaram por procedimento de preparo histológico, corados com hematoxilina e eosina e análise qualitativa de gônada e fígado e machos após preparo histológico sofreram marcação histoquímica para detecção de VTG no fígado. Pelos resultados obtidos, verificou-se que a dessorção dos metais apresentou diferença, sendo a dessorção de Cd realizada em 90 minutos e a de Zn em 60 minutos; a bioconcentração de Cd foi semelhante nas duas concentrações de exposição e a de Zn foi inversamente proporcional à concentração exposta. As análises histológicas mostraram que Cd e Zn provocam alterações de forma pronunciada tanto em gônadas quanto em fígados de fêmeas, enquanto gônadas de machos não sofreram graves alterações e os fígados apresentaram lesões que podem comprometer o funcionamento do órgão, além disso, observou-se a produção de VTG no fígado de machos de D. rerio expostos a Cd e Zn. Por fim, a união das técnicas utilizadas comprova que Cd e Zn, mesmo em concentrações permitidas por legislação são capazes de atuarem como IE em D. rerio, necessitando de mudanças na legislação para valores mais restritivos com a finalidade de garantir a saúde endócrina dos organismos aquáticos. / The contamination of aquatic environments by metals is a global concern because they are bioaccumulative and persistent elements. Several such compounds have the ability to change the endocrine system (called endocrine disruptors - ED), and cadmium (Cd) and zinc (Zn) that suspicious activity, according to the literature. To verify the potential some biological analyzes are given as: 1) the realization of the desorption test to aid the subsequent calculation of bioconcentration factor (BCF), for determining the real corporate value of the contaminant by the body and prediction of toxic effects; 2) histological analysis of organs such as the gonads and liver and 3) analysis of vitellogenin (VTG) in the liver of males. Thus the aim of this study was to determine the endocrine actions of Cd and Zn in allowed concentrations in aquatic environments for the protection of aquatic life through: a) study time desorption of Cd and Zn from outside the body; b) determination of CBF of Cd and Zn in D. rerio after chronic exposure; c) assessment of the possibility of Cd and Zn cause histological changes in the liver and gonads of males and females of D. rerio d) analysis of the ability of Cd and Zn in inducing the production of VTG in the liver of males of D. rerio. To perform the desorption test, adult organisms of D. rerio were exposed for 72 hours Cd (1 µg/L of Cd) and zinc (180 µg/L of Zn) followed by washing of the organism under test 2% nitric acid for different times (0 h, 5, 60, 90, 120, 150 and 180 minutes) and subsequent construction of desorption curve. The analyses of BCF, histologic and histochemical were performed after chronic exposure (21 days) under semi-static system, with complete exchange of the solution every 72 hours in separat concentrations allowed by national legislation (1 µg of Cd/L and 180 µg of Zn/L) and international (0.25 µg Cd/L and 120 µg Zn/L) for protection of aquatic life. Thus, after the end of exposure organisms were taken digestion, of the contaminant concentration of the reading and the CBF was calculated as well as males and females were euthanized and underwent histological preparation procedure, stained with hematoxylin and eosin and qualitative analysis of gonads and liver histological was performed and males after preparing suffered histochemical staining VTG detection in the liver. This waythe desorption of metals it was different, with desorption of Cd performed in 90 minutes and Zn in 60 minutes, the bioconcentration of Cd was similar in both exposure concentration and the Zn was inversely proportional to the concentration exposed, histological analyzes show that Cd and Zn cause pronounced changes in both gonads, as in female livers, but the gonads of male suffered no serious changes and livers showed lesions that can compromise the function of organ, besides, it was observed VTG production in the liver D. rerio males exposed to Cd and Zn. Finally, the union of techniques shows that Cd and Zn, even at concentrations allowed by law are able to act as IE in D. rerio, requiring changes in legislation for more stringent values in order to ensure the endocrine health organisms water.

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:31:36Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2004-04-22Bitstream added on 2014-06-13T21:02:54Z : No. of bitstreams: 1 mendonca_cctn_dr_botfca.pdf: 609115 bytes, checksum: 61293a5052971a6e02dc4478d68dbc4f (MD5) / Universidade Estadual Paulista (UNESP) / O processo de solubilização, dissolução de minerais do solo e suas interações com os processos de adsorção e dessorção de fosfato são de alta importância devido às possibilidades de otimização no processo de adubação do solo para o plantio. Alguns autores sugerem que a dissolução de ferro nos solos ocorre por redução microbiana e complexação, interferindo diretamente no processo de adsorção e dessorção do fosfato. O objetivo deste trabalho foi investigar a relação existente entre liberação de ferro, a neoformação de óxidos de ferro e adsorção e dessorção de fosfato em um Latossolo Vermelho distrófico de região Tropical Úmida. A relação foi estudada em solos sob diferentes tipos de ocupação: cana de açúcar, café, milho, reflorestamento de eucalipto e floresta natural. Amostras de solo foram coletadas nos horizontes A e B, tratadas com solução de sacarose a 3% e mantidas em repouso. O processo redox ocorreu em todas as amostras tratadas o que foi comprovado pela análise de pH onde se obteve uma acidificação do meio e posterior aumento do pH, indicando o estabelecimento de um equilíbrio químico do processo, mantendo assim o pH estável. Análises quantitativas de ferro, zinco, cobre, manganês e fósforo foram realizadas no solo natural, no solo sob tratamento e na fase líquida das amostras. A estes solos foram adicionadas duas concentrações de fosfato: 200 mg.dm3 e 400 mg.dm3 e calculadas as adsorções. A comparação dos resultados destas análises mostrou que a fixação de fósforo foi maior nos solos submetidos ao tratamento. Isto pode ser explicado pela decomposição microbiana dos compostos orgânicos, na interface com a atmosfera oxidante, que provocou a precipitação dos óxidos e hidróxidos dos metais onde os íons fosfato foram fixados pelos óxidos e hidróxidos reprecipitados. / The solubilization process, minerals dissolution and its interactions with the phosphate adsorption/desorption processes are of high importance due to the possibilities of improvement in the process of the soil manuring in the plant crops.Some authors suggest that the iron dissolution in the soils occurs by microbial reduction and complexation, interfering directly in the phosphate adsorption /desorption process.The purpose of this work was to investigate the existent connection between the iron liberation, the neoformation of iron oxides and the phosphate adsorption/ desorption in a Latossolo Vermelho Distróficoof humid tropical region.This connection was studied in soils by different crops: sugar cane, coffee, corn, reforestation with eucalyptus and natural forest. Soil's samples were collected in A and B horizon, treated with sucrose 3% solution and maintained in repose.Redox process occurred in all the treated samples, what was proved by the pH analysis, in where were obtained some acidification of the environment and subsequent pH increase, indicating the establishment of a chemical balance of the process, maintaining like this the pH stable. Quantitative analyses of iron, zinc, copper, manganese and match were accomplished in the natural soil, in the soil under treatment and in the liquid phase of the samples.Two phosphate concentrations: 200 mg.dm3 and 400 mg.dm3 were added to these soils and the adsorptions were calculated. The comparison of these analyses results shows that the phosphorous fixation was higher in the soils submitted to the treatment. This can be explained by the microbial decomposition of the organic compounds, in the interface with the oxidant atmosphere, which nettled the precipitation of the oxides and hydroxides of the metals in where the phosphate ions were fixated by oxides and hydroxides reprecipitated.

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / O estudo dos diferentes fenômenos de separação tem sido cada vez mais importante para os diferentes ramos da indústria e ciência. Devido à grande capacidade computacional atual, é possível modelar e analisar os fenômenos cromatográficos a nível microscópico. Os modelos de rede vêm sendo cada vez mais utilizados, para representar processos de separação por cromatografia, pois através destes pode-se representar os aspectos topológicos e morfológicos dos diferentes materiais adsorventes disponíveis no mercado. Neste trabalho visamos o desenvolvimento de um modelo de rede tridimensional para representação de uma coluna cromatográfica, a nível microscópico, onde serão modelados os fenômenos de adsorção, dessorção e dispersão axial através de um método estocástico. Também foram utilizadas diferentes abordagens com relação ao impedimento estérico Os resultados obtidos foram comparados a resultados experimentais. Depois é utilizado um modelo de rede bidimensional para representar um sistema de adsorção do tipo batelada, mantendo-se a modelagem dos fenômenos de adsorção e dessorção, e comparados a sistemas reais posteriormente. Em ambos os sistemas modelados foram analisada as constantes de equilíbrio, parâmetro fundamental nos sistemas de adsorção, e por fim foram obtidas e analisadas isotermas de adsorção. Foi possível concluir que, para os modelos de rede, os fenômenos de adsorção e dessorção bastam para obter perfis de saída similares aos vistos experimentalmente, e que o fenômeno da dispersão axial influência menos que os fenômenos cinéticos em questão / The study of different phenomena of separation has been most important for the different areas of industry and science. Due to the large computational available, we can model and analyze the chromatographic phenomena at the microscopic level. The network model has been most used to represent processes of separation by chromatography, because through them we are able represent the topological and morphological aspects of different adsorbent materials available on the market. In this work we aim at studying the dynamics of percolation chromatography through the phenomenology of adsorption, desorption and axial dispersion. In this work we aim to develop a three-dimensional network model representation of a chromatographic column, microscopic level, which will model the phenomena of adsorption, desorption and axial dispersion through a stochastic method. After that, a two-dimensional network model is used to represent a system of adsorption in batch, keeping the modeling of the adsorption / desorption, and then compare to real systems. In both systems modeled are analyzed the equilibrium constant, the basic parameter in the adsorption systems, and at the end are obtained and analyzed adsorption isotherms. We concluded for the network models the phenomena of adsorption and desorption were sufficient to obtain output profiles similar to those seen experimentally, the phenomenon of axial dispersion effect unless the kinetic phenomena in question.

Estudou-se o processo de absorção e dessorção de CO2 em solução aquosa da mistura de metildietanolamina (MDEA) e piperazina (PZ). Os ensaios de absorção foram realizados numa coluna de parede molhada com promotor de película, e, os ensaios de dessorção num sistema de semibatelada, ambos em escala de laboratório. Os testes experimentais de absorção foram realizados a 298 K e pressão atmosférica, com vazão de gás (CO2 e ar atmosférico) de 2,2.10-4 m3 s-1 e as seguintes vazões de líquido: 1,0.10-6; 1,3.10-6 e 1,7.10-6 m3 s-1. O sistema de absorção foi caracterizado através da determinação da área interfacial, a, o coeficiente volumétrico de transferência de massa, kGa, e o coeficiente volumétrico global médio de transferência de massa, KGa. No caso dos ensaios de dessorção, estes foram realizados nas temperaturas de 353, 363 e 368 K, onde empregou-se uma solução carbonatada de 10% PZ-20% MDEA e uma corrente de ar atmosférico nas vazões de 1,1.10-5 m3 s-1 e 2,7.10-5 m3 s-1. Este sistema foi caracterizado através da determinação do coeficiente volumétrico global de transferência de massa, KLa. Os resultados experimentais da área interfacial mostram que este é função da vazão do líquido, sugerindo uma maior área de irrigação como o aumento desta, onde teve-se uma maior área de transferência de massa. O resultado do parâmetro, KGa, indica uma dependência da vazão de líquido, a qual está associada à variação da área interfacial e à dependência do parâmetro KG com o perfil das concentrações da MDEA e PZ ao longo da coluna. A partir da teoria do duplo filme e pelo conhecimento dos parâmetros KGa, a e kGa, estimou-se um parâmetro cinético-difusivo associado à fase líquida, (( ) ) . Os resultados experimentais mostram que esse parâmetro varia pouco com a vazão de líquido, indicando tratar-se de um processo independente da hidrodinâmica do líquido, característico de sistemas com reação rápida. A concentração das aminas e carbamatos, nos ensaios de absorção e dessorção, foi determinada através dos modelos de calibração obtidas pela técnica de espectroscopia no infravermelho. Nos ensaios de absorção, foram observados que a concentração de PZ teve uma variação considerável (4 a 5% massa massa-1), entanto que a de MDEA variou pouco (0,3 a 0,5% massa massa-1), sugerindo que o processo de absorção de CO2 na mistura MDEA-PZ é controlado principalmente pela PZ, e supõe-se que a MDEA tem um papel de receptor de prótons procedentes da reação entre a PZ e o CO2. Nos ensaios de dessorção, observou-se que esse processo é afetado pela temperatura, sendo que, em temperaturas perto da ebulição (372 K), a taxa de dessorção de CO2 é maior do que em temperaturas menores, em certa forma é devido à dependência da velocidade de reação química com a temperatura. Os resultados do parâmetro KLa indicam que este diminui em função da concentração de carbamato de PZ (por exemplo, na temperatura de 368 K, de 7,5.10-4 a 1,0.10-4 s-1), devido a que este componente é decomposto em altas temperaturas gerando o CO2 e as aminas, sugerindo uma diminuição na velocidade de dessorção de CO2. Assim também, os resultados experimentais do parâmetro KLa indicam que este aumenta ligeiramente com a vazão do gás. / The CO2 absorption and desorption process was studied in an aqueous mixture of methyldiethanolamine (MDEA) and piperazine (PZ). The absorption process was carried out in a wetted wall column with film promoter sized with inner diameter of 0,0184 m and height of 0,67 m. The desorption tests were carried out in semi batch system at laboratory scale. The absorption experimental tests were conducted at 298 K, atmospheric pressure, gas flow rate of 2,2.10-4 m3 s-1 and the following liquid flow rates: 1,0.10-6; 1,3.10-6 and 1,7.10-6 m3 s-1. The absorption process was characterized by the following mass transfer parameters: interfacial area, a, the volumetric mass-transfer coefficient of the gas phase, kGa, and the overall volumetric mass-transfer coefficient, KGa. In the case of desorption tests, these were carried out at temperatures of 353, 363 and 368 K, where was used a carbonated solution of 10% PZ-20% MDEA (% wt) and the air flow rates of 1,1.10-5 m3 s-1 and 2,7.10-5 m3 s-1. The desorption process was characterized by the overall volumetric mass-transfer coefficient of the liquid phase, KLa. The experimental results of the interfacial area indicate that this parameter increases in function of the liquid flow rate, this effect is due to an larger irrigation on the inner wall of the column, and hence an available larger contact surface for the mass transfer. The overall volumetric mass-transfer coefficient, KGa, is influenced by the liquid flow rate, which is associated with a change in the interfacial area and the dependence of the parameter KG of the concentration profile of MDEA and PZ along the column. From the two-film theory and by knowledge of the parameters \"kGa\", \"a\" and \"KGa\", it was estimated the kinetic-diffusive parameter, (( ) ) . The experimental results show that this parameter varies slightly in function of the liquid flow rate, and this behavior is characteristic of systems with rapid reaction. Furthermore, this behavior suggests that the absorption process is independent of liquid hydrodynamic occurring in the column. The concentrations of MDEA, PZ and PZ carbamate, in the absorption and desorption tests, were determined by multivariate calibration models based on mid-infrared spectroscopy. In the absorption test, it was observed that the PZ concentration had a considerable variation (4 to 5% w w-1), whereas MDEA varied slightly along the column (0,3 to 0,5% w w-1), suggesting that the CO2 absorption process in the MDEA/PZ blend is mainly controlled by PZ, and it is supposed that MDEA participates as a proton receptor coming from reaction between CO2 and PZ. The results of the desorption tests shown that this process is affected by desorption temperature, and at temperatures near the boiling point (372 K), the CO2 desorption rate is higher than at lower temperatures, a certain shape is due to the dependence chemical reaction rate with temperature. The results of parameter KLa indicated that this decreases in function of the concentration of PZ carbamate (for instance, at the temperature of 368 K, from 7,5.10-4 to 1,0.10-4 s-1), because this component is decomposed at high temperatures generating CO2 and amines, suggesting a decrease in the CO2 desorption rate. Likewise, experimental results of the parameter KLa indicated that this increased slightly with the gas flow rate.

A poluição relacionada a metais pesados tem recebido uma atenção especial devido a sua alta toxicidade, não biodegradabilidade e tendência de acumular-se na cadeia alimentar. Apesar disso, metais pesados também são considerados recursos valiosos, portanto a sua remoção em conjunto com a sua recuperação torna-se ainda mais importante. Este caso aplica-se aos rejeitos de mineração de cobre, os quais oferecem a possibilidade de recuperação do metal e de sua contenção de maneira segura do meio ambiente. Tais rejeitos se caracterizam por ocuparem enormes áreas inundadas e abrigarem soluções diluídas de cobre (II), porém, muitas vezes, acima dos limites seguros. Diversos processos tradicionais de tratamento mostram-se disponíveis para remover o cobre de tais soluções, no entanto, em certas aplicações eles podem ser ineficientes ou muito onerosos. Nesse contexto, a biossorção é uma alternativa interessante. Nesse processo, certos microrganismos, como fungos, bactérias e algas, ligam-se passivamente ao cobre na forma íons ou outras moléculas em soluções. No presente trabalho foi avaliado o potencial de biossorção de íons cobre (II) pela biomassa do fungo Rhizopus microsporus, coletado e isolado da área de rejeitos da Mina do Sossego, na região norte do Brasil. Isotermas de biossorção foram determinadas experimentalmente em bateladas sob temperatura de 25°C, agitação de 150 rpm, concentração de biomassa de 2,0 a 2,5 g/L e tempo de contato mínimo de 4 horas. O pH mostrou ser um fator importante no equilíbrio da biossorção, sendo o valor máximo da capacidade de biossorção de 33,12 mg de cobre / g biomassa encontrado em pH 6. Valores sucessivamente menores são encontrados pela acidificação da solução, sendo o pH 1 considerado adequado para o processo de dessorção, correspondendo a uma capacidade de biossorção de 1,95 mg/g. Modelos de adsorção de Langmuir e de Freundlich ajustaram-se adequadamente às isotermas tanto com pH controlado quanto não controlado. Foi constatado que a troca iônica é um dos mecanismos envolvidos na biossorção do cobre com Rhizopus microsporus. Tanto o modelo de pseudo-primeira ordem quanto o de pseudo-segunda ordem ajustaram-se aos dados cinéticos da biossorção, sendo que o equilíbrio ocorre em aproximadamente 4 horas. A biomassa conservou a capacidade de biossorção ao operar repetidamente em três ciclos de sorção-dessorção. A biomassa viável e a morta não apresentaram diferença estatisticamente significativa na capacidade de biossorção. / Heavy metal pollution has been receiving a special attention because of the high toxicity of these metals, by their non-biodegradability and by their tendency to accumulate throughout the food chain. Nevertheless, heavy metals are also considered valuable resources, hence their recovery and recycle assumes even greater significance. This is the case of copper mining tailings, which offer the possibility of metal recovery while it must be safely contained from the environment. These wastes are characterized by occupying huge flooded areas with very dilute copper (II) solutions, however, in many cases above safe limits. Various traditional treatment methods are available to remove copper from such solutions; however, for certain applications they may be either ineffective or too costly. In this context, biosorption becomes an interesting alternative. In this process, certain microorganisms such as fungi, bacteria and algae, passively bind to the copper ion or other molecules in solution. In the present study the biosorption potential of copper (II) by the fungal biomass of Rhizopus microsporus, collected and isolated from the tailings area of Sossego mine, located in the northern region of Brazil, has been evaluated. Biosorption isotherms have been experimentally determined by batch experiments at a temperature of 25C, agitation speed of 150 rpm, biosorbent concentration in the range of 2.0 to 2.5 mg/L, and contact time of at least 4 hours. The pH has been found to be a determining factor for the sorption equilibrium, a maximum sorption capacity of 33.12 mg copper / g biomass being found at pH 6. Successively smaller values have been found by the acidification of the solution. A pH value of 1 has been considered adequate for the desorption process, which correspond to a biosorption capacity of 1,95 mg/g. Both Langmuir and Freundlich adsorption models fitted well to equilibrium data using both pH methodologies, however the determination coefficient is slightly higher for the former model. It has been found that ion exchange is one of the mechanisms involved in copper (II) biosorption by Rhizopus microsporus. Both pseudo-first and pseudo-second order models have fitted well to biosorption kinetic data. Equilibrium approaches within approximately 4 hours. The biosorbent has proved to maintain its sorption efficiency after three regeneration cycles. Viable and dead biomasses have not exhibited statistically significant difference in sorption behavior.

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Environmental problems have become increasingly acute and frequent in recent decades, mainly due to unrestrained population growth and increased industrial activity. The textile industry merits especial attention in this context, since large volumes of water are used in finishing processes, which results in substantial quantities of liquid effluent. The objective of this work was to determine the optimum conditions for adsorption/desorption of reactive dyes, employing humin in batch experiments and with fixed bed columns where the humin was immobilized on silicate. Immobilization was confirmed by Fourier transform infrared analysis. Adsorption isotherms were constructed, and the kinetic data fitted to literature models. Multiple adsorption/desorption cycles were investigated using the fixed bed column. Results of the batch experiments showed that adsorption of Reactive Red 120 (RR 120) and Reactive Orange 16 (RO 16) by humin was most effective at pH 1.0, while optimum adsorption of Reactive Blue 2 (RB 2) was obtained at pH 2.0. Adsorption equilibria were rapidly achieved for all initial dye concentrations tested. Temperature measurements indicated that all of the processes were exothermic and could be described using a pseudo-second order kinetic model. The Freundlich isotherm provided the best fit for RO 16, while the Langmuir isotherm best described the adsorption of RR 120 and RB 2. In column experiments, adsorption efficiencies of 96.2 %, 62.1 % and 44.6 % were obtained for RR 120, RO 16 and RB 2, respectively, while the corresponding desorption efficiencies for these dyes were 81.4 %, 51.3 % and 23.7 %, respectively. Reductions in retention efficiency of 16 % (RO 16), 21 % (RR 120) and 26 % (RB 2) were observed between the first and second cycles. Reductions between the second and third cycles were of 7 %, 1 % and 1 %, respectively, indicating that the column could be used in further cycles. Overall, the biosorbent showed excellent performance in removal of reactive dyes, with the additional advantage that it could be regenerated and reused. / Nas últimas décadas, os problemas ambientais têm se tornado cada vez mais críticos e frequentes, principalmente devido ao desmedido crescimento populacional e ao aumento da atividade industrial. A indústria têxtil merece atenção redobrada nesse contexto pela elevada quantidade de água utilizada nos processos de acabamento e geração de grandes volumes de efluentes líquidos. Esse trabalho teve como objetivo determinar as condições ótimas de adsorção / dessorção de corantes reativos utilizando experimentos em bateladas e colunas de leito fixo com humina imobilizada em silicato. A imobilização da humina foi verificada utilizando-se a técnica de espectroscopia de infravermelho com transformada de Fourrier. Isotermas de adsorção foram construídas e os dados cinéticos foram ajustados aos modelos encontrados na literatura. Resultados dos experimentos em batelada mostraram que a adsorção de Reactive Red 120 e Reactive Orange 16 por humina foi mais efetiva em pH 1,0 e pH 2 para o RB 2. E múltiplos ciclos de adsorção/dessorção foram testados nos experimentos em coluna de leito fixo com humina imobilizada em silicato. Os equilíbrios de adsorção foram alcançados rapidamente para todas as concentrações iniciais de corante utilizadas. Medições da temperatura indicaram que o processo foi exotérmico e descrito por um modelo cinético de pseudo-segunda ordem para todos os corantes. A isoterma de Freundlich se ajustou melhor para o RO 16, enquanto que a isoterma de Langmuir descreveu melhor a adsorção de RR 120 e do RB 2. Experimentos em coluna mostraram eficiências de adsorção de 96,2; 62,1 e 44,6% para o RR120, RO 16 e RB 2, respectivamente, bem como boa eficiência de dessorção de 81,4; 51,3 e 23,7% para os mesmos corantes, respectivamente. Uma diminuição da eficiência de retenção foi observada entre o primeiro e o segundo ciclo para o RO 16, RR 120 e RB 2 de aproximadamente 16, 21 e 26%, respectivamente. Entre o segundo e o terceiro ciclo de 7, 1 e 1% para os mesmos corantes. O que mostra a possibilidade de utilização da coluna em ciclos adicionais. O biossorvente apresenta um excelente desempenho na remoção de corantes reativos, com a vantagem que pode ser regenerado e reutilizado.

Submitted by Fabio Sobreira Campos da Costa (fabio.sobreira@ufpe.br) on 2016-07-28T12:57:22Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) DISSERTAÇÃO Tayane da Silva Vasconcelos com ficha catal.pdf: 2405631 bytes, checksum: 44cb9bc5cce31ae4f91301e6472c5c81 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-07-28T12:57:22Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) DISSERTAÇÃO Tayane da Silva Vasconcelos com ficha catal.pdf: 2405631 bytes, checksum: 44cb9bc5cce31ae4f91301e6472c5c81 (MD5) Previous issue date: 2016-03-02 / CNPq / O alquilbenzeno linear sulfonado (LAS) é um surfactante aniônico utilizado na fabricação de produtos de limpeza. Diversas configurações de reatores anaeróbios foram desenvolvidos com objetivo de otimizar o tratamento na remoção do LAS. Existem fatores que podem influenciar na remoção do LAS, esses fatores podem influenciar separados ou ter interação entre si, melhorando ou não à eficiência de remoção. Também é importante conhecer como ocorre a adsorção e dessorção do LAS dentro de um reator UASB. O presente estudo teve como objetivo avaliar o desempenho de um reator anaeróbio, alimentado com esgoto real, operado com condições consideradas ideais pela literatura para remoção do LAS por biodegradação. Bem como, para avaliar o perfil de sorção/dessorção/degradação do LAS ao longo da altura do reator. Para isso foi desenvolvido dois estudos, no qual para o Experimento 1 (reator UASB alimentado com afluente real) foi utilizado um planejamento fatorial 22 para avaliar efeitos do pH 8 (constante), e variação da aeração e concentração de óleo (0 e 0,25 g.L-1)na biodegradação do LAS. Para o Experimento 2 (reator UASB alimentado com água residuária sintética) realizou-se perfil de adsorção/dessorção/biodegradação ao longo da altura do reator. Os resultados obtidos no Experimento 1 mostraram que as sugestões das condições ótimas realizadas em laboratório foram reproduzidas em um sistema alimentado com esgoto real. As eficiências médias, das 4 fases, de biodegradação , adsorção e dessorção do LAS total foram de 15%, 37% e15%, respectivamente. Logo, em pH 8 a dessorção e a biodegradação foi favorecida, como proposto pela literatura, só ocorrendo adsorção em uma das fases (Fase 4). Os fatores empregados para promover a biodegradação anaeróbia do LAS, influenciaram os homólogos de forma distinta na remoção do LAS. Observou-se no Experimento 2 (alimentado com água residuária sintética, pH 8 e concentração de 4±2 mg de LAS.L-1) que o LAS se adsorveu de forma desigual na biomassa, em cada altura do reator, permanecendo mais adsorvido na segunda seção, correspondendo a altura de 18 cm. A biodegradação ocorreu na terceira seção, correspondendo à altura 23 cm, altura em que também ocorreu a maior dessorção. Os homólogos de cadeia carbônica maior (C11, C12 e C13) foram rapidamente adsorvidos, no entanto o de menor cadeia carbônica, como o C10, obteve baixa adsorção. / The linear alkylbenzene sulfonate (LAS) is an anionic surfactant used in the manufacture of cleaning products. Various configurations of anaerobic reactors were developed in order to optimize treatment in the removal ofLAS. There are factors which may influence the removal of LAS, these factors can influence or have separate interact with each other or not improving removal efficiency. It is also important to know how does the adsorption and desorption of LAS on a UASB reactor.This study aimedto evaluate the performance of an anaerobic reactor, fed with real wastewater, operated with conditions considered optimal in the literature for the removal of LAS biodegradation. And also to evaluate the profile of sorption/ desorption/degradation of LAS along the reactor height.For it was developed the studies, in which for the Experiment 1 (UASB reactor fed with real affluent) we used a 2k factorial design to evaluate the pH 8 effects (constant), and variation of aeration and oil concentration (0 and 0, 25 g.L-1) in the LAS biodegradation.For Experiment 2 (UASB reactor fed with synthetic wastewater) held profile adsorption/desorption/biodegradation along the reactor height. The results obtained in Experiment 1 showed that the suggestions of the optimal conditions performed in the laboratory were reproduced in a powered system with real sewage.The average efficiencies, the 4 stages of biodegradation, absorption and desorption of the total LAS were 15%, 37% and 15%, respectively. Thus, at pH 8 to desorption and the biodegradation was favored, as proposed in the literature, occurring only in one of the adsorption stage 4 (Step 4).The factors used to promote anaerobic biodegradation of LAS, influenced counterparts differently in the removal of LAS. It was observed in Experiment 2 that LAS adsorbed unevenly in the biomass in each reactor height, remaining adsorbed over the second section, corresponding to the height of 18 cm.The biodegradation occurred in the third section, corresponding to 23 cm height, at which also had the highest desorption. The higher carbon chain homologues (C11, C12 and C13) were quickly adsorbed, however the lowest carbon chain, such as C10, obtained low adsorption.