Submitted by Nathália Faria da Silva (nathaliafsilva.ufv@gmail.com) on 2017-07-13T13:51:37Z No. of bitstreams: 1 texto completo.PDF: 406966 bytes, checksum: abd8716c362cf52ad877eda05b8eaefc (MD5) / Made available in DSpace on 2017-07-13T13:51:37Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.PDF: 406966 bytes, checksum: abd8716c362cf52ad877eda05b8eaefc (MD5) Previous issue date: 2001-03-30 / Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de Minas Gerais / Atualmente, têm-se encontrado grandes entraves no controle de pragas em unidades armazenadoras e processadoras de grãos. A necessidade de formas de controle rápidas, de baixo custo e com menor impacto ambiental tem induzido a geração de novas tecnologias e o melhor manejo das já existentes. A futura saída do brometo de metila do mercado gera a necessidade de se estudarem tecnologias que permitam um controle efetivo de pragas de grãos armazenados em período inferior a 24 h, especialmente em unidades processadoras de grãos. O trabalho desenvolvido teve por objetivo estudar a interação da utilização de fosfina (PH3) e dióxido de carbono (CO2) no controle de Tribolium castaneum (Herbst) (Coleoptera: Tenebrionidae) em diferentes temperaturas. Foram utilizados 40 adultos de T. castaneum em três repetições. Os tratamentos testados constituíram -se de uma atmosfera contendo 1 g m^-3 de fosfina (PH3) associada a 5% de CO2, nas temperaturas de 20, 25, 30, 35 e 40ºC. Em cada temperatura, foram avaliados cinco diferentes períodos de exposição, de acordo com os dados obtidos em testes preliminares. Os testes foram realizados em três câmaras metálicas, acondicionadas no interior de uma câmara climática, com controle de temperatura e umidade relativa. Após a avaliação de mortalidade em cada tratamento, realizou-se uma análise de próbite dos dados para determinar os tempos letais (TL) para controlar 50 e 95% da população de T. castaneum em cada temperatura estudada. Através de análise de regressão, obtiveram-se equações para determinar os TL50 e TL95 em função da temperatura. Ao utilizar-se a temperatura de 40ºC, verificou- se que é possível controlar 95% da população do inseto testado em aproximadamente 23 h. De acordo com os resultados obtidos, efetuou-se uma análise da viabilidade econômica da tecnologia proposta: considerando um aquecimento da estrutura a ser tratada, a tecnologia mostrou-se viável a 40ºC, em volumes superiores a 1.447 m³. / The control of stored grains and processing unities pests is going through great difficulties. The need of rapid, low cost and environmentally safe ways of controlling such pests induces the generation of new technologies and a better handling of the existing ones. The phasing out of methyl bromide is sparking the search for possible alternatives for effective pest control within a 24 hours period, especially for grain processing units. The accomplished work aimed to study the combination of phosphine (PH3) with carbon dioxide (CO2) in different temperatures on the control of Tribolium castaneum (Herbst) (Coleoptera: Tenebrionidae). Forty adults of T. castaneum were used in three replicates, and the treatments were modified atmospheres with 1 g m^-3 of phosphine combined with 5% of CO2 in the temperatures of 20, 25, 30, 35 and 40ºC. Five exposure periods for each temperature were used, according to results obtained in preliminary tests. The experiment was carried out in metallic chambers placed inside a climatic chamber with air temperature and relative humidity control. After the mortality evaluation of each treatment, probit analyses were carried out in order to determine the lethal times (LT) values to control 50 and 95% of T. castaneum population for each studied temperature. Afterwards, a regression analysis was used to obtain the equations of the LT50 and LT95 as a function of the temperature. For the temperature of 40ºC, it was possible to control 95% of the insect population with the proposed treatment in 23.2 hours. An analysis of the economical viability was then made using the results obtained on the research, comparing the proposed technology with two other one available, an increasing of the environment temperature was also studied. In the economical analysis, the treatment of 40ºC was better than the available one when the facilities to be treated are greater than 1447 m³.

Orientador: Nelson Jose Beraquet / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia de Alimentos / Made available in DSpace on 2018-08-04T01:40:52Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Bertoloni_William_D.pdf: 4770148 bytes, checksum: 5dffda950e07402d35c426c8d70bb70a (MD5) Previous issue date: 2005 / Resumo: Diversas pesquisas tem sido realizadas pela comunidade científica com o objetivo de avaliar o bem-estar de suínos durante o abate, entretanto, a maioria destes estudos não representam as condições de abate e constituição genética dos híbridos suínos produzidos e comercializados no Brasil. O presente estudo teve como objetivo principal, avaliar a influência da constituição genética de três híbridos suínos ( A, B e C) e dois sistemas de insensibilização (elétrico e gasoso) na qualidade da carne e bem-estar animal em condições de abate brasileiras. Um total de 956 suínos provenientes de três genéticas (A, B e C) amplamente comercializadas no Brasil com peso vivo de 100 a 120 kg foi aleatoriamente submetido ao sistema de insensibilização elétrico manual comercializado e produzido pela empresa Karl Schermer (220-230/250 volts, 45-60 HZ e 1,4 ¿1,5A) e ao sistema gasoso, modelo COMBI (90 % de CO2), coletivo do tipo compacto comercializado e produzido pela empresa dinamarquesa BUTINA no mesmo abatedouro. Mensurações de pH, cor (L, a*, b*), reflectância luminosa interna (HGP), perda por gotejamento (Drip Loss), capacidade de retenção de água (CRA), ¿umidade exprimivel¿ (Expressible Moisture), salpicamento muscular, escoriações da pele, contusões musculares, fraturas ósseas, reflexos palpebral, níveis plasmáticos de creatina fosfoquinase (CPK), lactato, cortisol e presença de gene halotano foram realizadas em uma amostra dos suínos submetidos aos sistemas de insensibilização estudados. Comparando-se os sistemas de insensibilização, o elétrico demonstrou ser mais estressante, pois os submetidos a esse tratamento apresentaram níveis médios superiores de cortisol (12,23 e 18,55 mcg/dl , p= 0,001) e lactato (142,59 e 158,26 mg/dl , p= 0,0001) para os híbridos A e C em comparação ao sistema gasoso (9,22 e 12,57 mcg/dl ) e (118,09 e 109,68 mg/dl ) respectivamente, entretanto maiores níveis de CPK (p= 0,05) foram obtidos nos híbridos C, quando submetidos ao sistema gasoso (CO2). Variações dos indicadores sanguíneos de estresse entre os híbridos estudados também foram encontradas. Utilizando-se o sistema elétrico valores médios superiores de cortisol (18,55 mcg/dl, p= 0,0001) foram encontrados nos híbridos C quando comparados aos híbridos A (12,23 mcg/dl) e B (10,59 mcg/dl), entretanto, quando o sistema gasoso foi utilizado menores índices de cortisol e CPK foram observados nos híbridos A (9,22 mcg/dl e 1571,29 U/L, p= 0,001) comparativamente aos híbridos B (12,11 mcg/dl e 2641,69 U/L) e C (12,57 e 2789,60 U/L). A presença do genótipo (Nn) foi observada somente nos híbridos B onde níveis elevados de cortisol, lactato e CPK também foram encontrados quando estes animais foram submetidos ao sistema gasoso de insensibilização, entretanto, nas mesmas condições os híbridos C apresentaram elevados níveis de cortisol e CPK similares aos encontrados nos híbridos B, porem não se detectou a presença do genótipo (Nn) nestes animais. Diferenças significativas nos valores médios de luminosidade (L) (p= 0,05), valores (b*) (p= 0,0001), pH 24h pm no pernil (sm) (p= 0,05), pH 24 pm na sobrepaleta (sc) (p= 0,001), reflectância interna 1h pm (p= 0,0001) e reflectância interna 24h pm (p= 0,05) foram encontradas quando os sistemas de insensibilização gasoso e elétrico foram comparados. O sistema de insensibilização gasoso (CO2), apresentou ligeira vantagem em relação aos valores de pH 24h pm do pernil (sm) (5,76 ± 0,18) e sobrepaleta (sc) (6,09 ± 0,27) quando comparado ao elétrico (5,71 ± 0,17) e (6,24 ± 0,18) respectivamente, entretanto, nenhuma diferença significativa nos valores de capacidade de retenção de água, perda por exsudação e ¿umidade exprimível¿ foi observada quando os sistemas de insensibilização elétrico e gasoso foram comparados. A constituição genética dos híbridos avaliados influenciou os valores médios de luminosidade superficial (L) (p= 0,0001), valores (b*) (p= 0,05), pH 24h pm do pernil (sm) (p= 0,0001), reflectância interna 1h pm (p= 0,0001) e reflectância interna 24h pm (p= 0,0001) quando o sistema gasoso foi utilizado para todos os híbridos estudados. Em relação ao sistema de insensibilização elétrico a constituição genética dos híbridos influenciou significativamente os valores de pH do pernil (sm) 24h pm (p= 0,05), pH da sobrepaleta (sc) 24h pm (p= 0,05), reflectância luminosa interna 1h pm (p= 0,0001) e reflectância 24h pm (p= 0,0001). As diferenças nos valores de cor (L, a*, b*), ph 24h no pernil (sm) e sobrepaleta (sc), assim como os valores de reflectância luminosa interna obtidas entre os híbridos A, B e C, quando submetidos aos sistemas de insensibilização estudados não foram suficientes para influenciar significativamente os valores de perda por exsudação, capacidade de retenção de água e ¿umidade exprimível¿ entre os mesmos. Suínos submetidos ao sistema gasoso (híbridos A e B) apresentaram elevados valores médios (b*) (7,16 e 7,42, p= 0,0001) quando comparados aos híbridos insensibilizados com o sistema manual elétrico (5,52 e 5,61), respectivamente. Comparando-se os sistemas elétrico e gasoso de insensibilização independentemente da genética suína estudada, o sistema manual elétrico apresentou índices médios de salpicamento significativamente superiores nas regiões do coxão mole (0,477 e 0,26, p= 0,008), paleta / cranial (0,154 e 0,039, p= 0,003), paleta / central (0,261 e 0,052, p= 0,0002), paleta / caudal (0,180 e 0,030, p= 0,002), lombo / central (0,185 e 0,065, p= 0,01), lombo / caudal (0,06 e 0,207, p= 0,01) e lombo / lateral externa (0,061 e 0,013, p= 0,04). Considerando-se a extensão da musculatura atingida pelo salpicamento, comportamento similar ao encontrado nos índices de intensidade foi observado, ou seja, o sistema manual elétrico apresentou salpicamento mais difuso nas regiões do coxão mole (0,461 e 0,279, p= 0,03), paleta / cranial (0,154 e 0,039, p= 0,003), paleta / central (0,231 e 0,039, p= 0,00002) e paleta / caudal (0,185 e 0,026, p= 0,0008) quando comparado ao sistema gasoso coletivo. Pequena influência da genética suína foi observada tanto na intensidade como na área da musculatura atingida pelo salpicamento, quando o mesmo sistema de insensibilização foi utilizado. Maiores índices de escoriações da pele nas regiões da paleta (1,098 e 0,795, p= 0,0000001), corpo (1,04 e 0,948, p= 0,04) e pernil (0,84 e 0,68, p= 0,001) foram obtidos quando o sistema de insensibilização manual elétrico foi utilizado em comparação ao sistema coletivo gasoso. Nenhuma diferença significativa foi obtida quando se considerou a genética como efeito principal para os índices de escoriações da pele dos híbridos A, B e C insensibilizados como o mesmo sistema. Suínos insensibilizados com o sistema manual elétrico apresentaram maiores índices de reflexo palpebral (11,57%) que os submetidos ao sistema gasoso coletivo (2,86%) de um total de 426 animais avaliados, demonstrando que o sistema manual elétrico foi menos eficaz e proporcionou um nível de narcose inferior ao sistema gasoso durante a sangria. Pequenos índices de fraturas ósseas (< 1%) e contusões musculares (< 2,5%) foram obtidos quando se utilizou ambos os sistemas de insensibilização para todas as genéticas estudadas / Abstract: Several researchers have been accomplished by the scientific community with the goal of evaluating the swine welfare during the stunning, however, most of these studies doesn¿t represent the stunning conditions and genetic background of pigs produced and marketed in Brazil. The present study had as main goal, evaluate the influence of genetic background of three swine hybrids (A, B and C) and two stunning systems (Electric and Gaseous) in the meat quality and welfare animal under the Brazilian slaughterhouse conditions . A total of 956 pigs of three genetics (A, B and C) thoroughly marketed in Brazil with live weight from 100 to 120 kg was randomly submitted to the manual electric stunning system marketed and produced by the company Karl Schermer (220-230/250 volts, 45-60 HZ and 1,4 .1,5A) and to the gaseous collective system, model COMBI (90% of CO2), compact type marketed and produced by the company Danish BUTINA in the same slaughterhouse. Mensurations of pH, color (L, a*, b*), light scattering (HGP), drip loss, water holding capacity, expressible moisture, blood splashed, skin damage, muscular bruises, bones fracture, eyelid reflex, color and intramuscular fat, plasmatic levels of creatine phospokinase (CPK), lactate, cortisol and presence of gene halothane were accomplished in a sample of the swine submitted to the stunning systems studied. Comparing the stunning systems applied, the electric system demonstrated to be more stressful, therefore the pigs submitted to that treatment presented superior medium levels of cortisol (12,23 and 18,55 mcg/dl, p= 0,001) and lactate (142,59 and 158,26 mg/dl, p= 0,0001) for the hybrids A and C in relation to the gaseous system (9,22 and 12,57 mcg/dl) and (118,09 and 109, 68 mg/dl) respectively, although larger CPK levels (p= 0,05) were obtained when the hybrids C was submitted to the gaseous system. Variations of the blood indicators of stress among the hybrids studied were found. When the electric system was used superiors medium levels of cortisol (18,55 mcg/dl, p= 0,0001) were found in the hybrids C when compared to the hybrids A (12,23 mcg/dl) and B (10,59 mcg/dl), by the other hand, when the gaseous system was used the smallest levels of cortisol and CPK were observed in the hybrids A (9,22 mcg/dl and 1571,29 U/L, p= 0,001) comparatively the genetics B (12,11 mcg/dl and 2641,69 U/L) and C (12,57 mcg/dl and 2789,6 U/L) . The presence of the genotype (Nn) was only observed in the hybrids B where high levels of cortisol, lactate and CPK were also found, when stunned with the gaseous system, however, in the same conditions the hybrids C showed similar levels of cortisol and CPK but absence of the (Nn) genotype. Significant differences in the average brightness values (p= 0,05), (b*) (p= 0,0001), pH 24h pm in the ham (sm) (p= 0,05), pH 24h pm in the shoulder (sc) (p= 0,001), light scattering 1h pm (p= 0,0001) and light scattering 24h pm (p= 0,05) were found when the gaseous and electric systems of stunning were compared. The gaseous stunning system in comparison to the electric showed results slightly superiors, presenting better values of pH 24 in the ham (sm) (5,76 ± 0,18) and (5,71± 0,17) and in the shoulder (sc) (6,09 ± 0,27) and (6,24± 0,18), however any significant difference in the values of water holding capacity, drip loss and expressible moisture was observed when both systems were compared. The genetic constitution of the hybrids influenced the medium values of brightness (L) (p= 0,0001), (b*) (p= 0,05), pH 24h pm of the ham (p= 0,0001), light scattering 1h pm (p= 0,0001) and light scattering 24h pm (p= 0,0001) when the gaseous system was used for all the animals studied. In relation to the electric system of stunning, the genetic constitution influenced the pH values of the ham (sm) 24h pm significantly (p= 0,05), pH of the shoulder (sc) 24h pm (p= 0,05), light scattering 1h pm (p= 0,0001) and light scattering 24h pm (p= 0,0001). The significant differences in pH24 pm values of the ham (sm) and shoulder (sc), light scattering and color (L, a*,b*) among the hybrids submitted to the electric and gaseous systems obtained were not enough to influence the values of water holding capacity, drip loss and expressible moisture. Hybrids stunned with the gaseous system (A and B) showed high levels of (b*) values (7,16 and 7,42, p= 0,0001) when compared with other animals of the same genetic stunned with the electric system(5,52 and 5,61), respectively. Comparing the electric and gaseous systems of stunning independently of the breeds studied, the manual electric system presented blood splashed levels significantly superiors in the areas of the inside round (0,477 and 0,26, p= 0,008), shoulder / cranial (0,154 and 0,039, p= 0,003), shoulder / central (0,261 and 0,052, p= 0,0002), palette / caudal (0,180 and 0,030, p= 0,002), loin / central (0,185 and 0,065, p < 0,01), loin / caudal (0,06 and 0,207, p= 0,01) and loin / lateral external (0,061 and 0,013, p= 0,04). Considering the extension of the musculature damaged by the blood splashed the manual electric system also presented more diffuse blood splashed in the areas of inside round (0,461 and 0,279, p= 0,03), shoulder / cranial (0,154 and 0,039, p= 0,003), shoulder / central (0,231 and 0,039, p= 0,00002) and shoulder / caudal (0,185 and 0,026, p= 0,0008) when compared to the collective gaseous system. Small effect of genetic background was observed in the intensity (x) and extension of muscle damaged (y) by the blood splashed when the hybrids were stunned with the same system. Larger skin damage levels in the areas of the shoulder (1,098 and 0,795, p= 0,0000001), body (1,04 and 0,948, p= 0,04) and ham (0,84 and 0,68 , p= 0,001) were obtained when the electric manual system was used in comparison on the gaseous collective system. No significant difference was obtained when was considered the genetics as main effect for the skin damage levels of the hybrids A, B and C stunned with the same system. Pigs stunned with the manual electric system presented larger eyelid reflex levels (11,57%) in comparison the pigs submitted to the collective gaseous system (2,86%), from a total of 426 animal appraised, demonstrating that the manual electric system was less effective and provided a small narcosis level than the gaseous system during the bleeding. Small levels of bone fractures (<1%) and muscular bruises (< 2,5%) were obtained when both stunning systems were utilized for all the studied hybrids / Doutorado / Tecnologia de Alimentos / Doutor em Tecnologia de Alimentos

Orientador: Arnaldo Cesar da Silva Walter / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Mecânica / Made available in DSpace on 2018-08-27T02:05:23Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Chan_WaiNam_D.pdf: 5639561 bytes, checksum: 8279f99a0c7e8cb37a6663e0035244bd (MD5) Previous issue date: 2015 / Resumo: Atualmente o setor de refino de petróleo é responsável por cerca de 5% do total das emissões de CO2 relacionadas ao uso de energia no Brasil. O objetivo principal desta tese é avaliar as opções de mitigação de CO2 e seus respectivos custos para a REPLAN, que é a maior refinaria nacional. A revisão bibliográfica, a obtenção de informações adicionais na refinaria e a análise crítica das informações obtidas possibilitaram realizar uma prospecção de tecnologias de mitigação de emissões de CO2 para a indústria de refino. Através da utilização do conceito de Custo Marginal de Abatimento foi possível realizar a análise econômica das opções de mitigação de CO2 existentes na REPLAN. Os resultados mostram que melhorias de eficiência energética e substituição de combustível representam as estratégias mais promissoras para a redução das emissões de CO2 no curto prazo. Os custos de abatimento estimados são negativos (média de -130 US$/t CO2), o que significa que as medidas já são atrativas e poderiam ser implementadas imediatamente. Entretanto, o potencial global de redução é relativamente baixo (0,23 milhão de t CO2/ano, ou 6% do total das emissões). É mostrado ainda que a técnica de captura e armazenamento de carbono (CCS) oferece potencial para reduções mais significativas de emissões no longo prazo (até 1,62 milhão de t CO2/ano, ou 43% do total das emissões), mas os custos são bem maiores e, no cenário considerado, se situam na faixa de 64-162 US$/t de CO2, dependendo da fonte de emissão de CO2 (regeneradores de unidades de craqueamento catalítico ou unidades de geração de hidrogênio) e da tecnologia considerada para a captura de CO2 (oxi-combustão ou pós-combustão). Nesta tese é mostrado que as oportunidades remanescentes de melhoria de eficiência energética são limitadas na REPLAN. Dessa forma, CCS seria tecnicamente viável para reduzir as emissões de CO2, mas há uma série de questões políticas, legais, financeiras e técnicas que precisam ser superadas. Em caso de um cenário de restrição de emissões de gases de efeito estufa no Brasil, uma opção é considerar uma estratégia de mitigação de CO2 em duas etapas. A implementação de CCS poderia ser adiada para um período após 2020 até que a tecnologia se torne economicamente viável. Finalmente, o estudo de caso da REPLAN pode ser considerado como um plano de ação replicável para outras refinarias brasileiras / Abstract: Currently the oil refining sector is responsible for approximately 5% of Brazilian energy related CO2 emissions. The main objective of this thesis is to evaluate the CO2 mitigation options and their costs to REPLAN, which is the largest national refinery. The literature review, the achievement of additional information at the refinery and the critical analysis of information enabled to conduct a survey of CO2 emissions mitigation technologies for the refining industry. By using the concept of Marginal Abatement Cost it was possible to conduct an economic analysis of existing CO2 mitigation options at REPLAN. The results show that energy efficiency improvements and fuel substitution represent the most promising strategies for reducing CO2 emissions in the short term. The estimated abatement costs are negative (on average, about -130 US$/t CO2), meaning that the measures are already cost-effective and could be implemented immediately. However, the overall abatement potential is relatively low (0.23 million t CO2/year, or 6% of the total emissions). It is further shown that the technique of carbon capture and storage (CCS) offers the potential for more significant emission reductions in the long term (up to 1.62 million t CO2/year, or 43% of the total emissions), but costs are much higher and, in the considered scenario, are in the range of US$ 65-164/t CO2, depending on the CO2 emission source (regenerators of catalytic cracking units or hydrogen production units) and the CO2 capture technology considered (oxyfuel combustion or post-combustion). In this thesis it is shown that remaining opportunities of energy efficiency improvement are limited at REPLAN. Thus, CCS would be technically feasible to reduce CO2 emissions, but there are a number of political, legal, financial and technical issues that must be overcome. In case of a scenario with restriction of greenhouse gas emissions in Brazil, one option is to consider a two-step CO2 mitigation strategy. CCS implementation could be postponed for a period after 2020 until the technology becomes economically viable. Finally, the case study of REPLAN can be considered as a replicable action plan to other Brazilian refineries / Doutorado / Planejamento de Sistemas Energeticos / Doutor em Planejamento de Sistemas Energéticos

As atividades humanas nos últimos dois séculos vêm provocando um aumento na concentração de dióxido de carbono (CO2) atmosférico. Um dos efeitos desse aumento é um incremento na produtividade primária de algumas espécies vegetais terrestres, que dessa maneira atuam como sequestradoras de carbono. Nos oceanos, o CO2 é armazenado principalmente na forma de carbonato de cálcio (CaCO3), e o aumento na sua concentração leva a uma acidificação da água do mar e a uma menor disponibilidade de íons carbonato. Os animais que precipitam CaCO3 não serviriam como sequestradores de carbono porque o processo de calcificação produz CO2. Porém, a maioria das medidas de balanço de CO2 em comunidades calcárias marinhas negligenciam as formações de algas. Nas algas calcárias o CO2 produzido pela calcificação é aproveitado pela fotossíntese. Além disso, aumentos na concentração de CO2 podem levar a aumentos na taxa de crescimento, embora essas taxas possam ser afetadas por uma queda na disponibilidade de íons carbonato. O objetivo deste trabalho foi verificar se o aumento na concentração de CO2, e a acidificação da água do mar por ela causada, afetam o crescimento de algas calcárias. Tendo em vista a ausência de referências sobre trabalhos desse tipo com algas calcárias e considerando que as coralináceas não-articuladas, grupo de algas com maior calcificação, são difíceis de trabalhar em laboratório, a primeira etapa do projeto foi dedicada ao estabelecimento de cultivos e de metodologias de trabalho. Foram analisadas algas calcárias de diversos grupos, sendo escolhidas as coralináceas não-articuladas pois sua calcificação, além de constante em relação ao crescimento, é bastante alta, o que compensa seu lento crescimento. Para os experimentos de injeção de CO2 estabeleceu-se o uso de frascos de 50 mL com 35 mL de meio artificial MCM, irradiância de 42 &#956;mol.m-2.s-1, temperatura de 25°C e período de incubação de uma semana. Os experimentos de enriquecimento com CO2 foram feitos com nódulos de Lithophyllum sp. incubados após borbulhamento com diferentes volumes desse gás. Para isolar o efeito da acidificação foram feitas injeções de CO2 em meio com e sem adição de CaCO3 como tampão. Também foram feitas incubações em meio acidificado com HCl de modo a verificar o efeito da acidificação independente de um aumento de CO2. O crescimento foi estimado pela calcificação, medida através da técnica de anomalia de alcalinidade. Para os grupos experimentais em meio tamponado, a injeção de quantidades cada vez maiores de CO2 levou a um aumento proporcional nas taxas de crescimentos para volumes até 0,2 L, acima dos quais essas taxas permanecem as mesmas independente do aumento de CO2; esse limite é provavelmente devido à saturação do meio e não da alga, uma vez que o borbulhamento foi feito apenas no início do período de incubação. Nos grupos sem tamponamento, pequenos volumes de CO2 (0,06 L) provocam um aumento na taxa de calcificação; volumes um pouco maiores (0,2 L) provocam queda na taxa de crescimento; acima desse valor ocorre a morte das algas após algumas semanas. Os resultados das injeções em meio sem adição de tampão são consistentes com os valores obtidos com a acidificação do meio sem enriquecimento com CO2. Lithophyllum sp. não apresenta variação na taxa de crescimento entre pH 8,0 e 7,5. Em pH 7,0 ocorre queda da taxa de crescimento e morte em pH abaixo de 6,5. Os resultados, embora não sejam conclusivos devido à limitações metodológicas, indicam que Lithophyllum sp., e provavelmente as demais algas coralináceas, podem sequestrar carbono dentro de certos valores de pH. Devido à utilização de meio de cultura artificial rico em carbonatos, o limite obtido de pH 7,0 para crescimento deve ser maior em ambiente natural. Este estudo mostrou ser necessária a realização de trabalhos mais extensos, para os quais as técnicas e procedimentos aqui descritos trabalho podem ser utilizados. / Human activities over the last two centuries provoked an increase in the concentration of carbon dioxide (CO2) in the atmosphere. One of the effects of this increase is an increment in the primary production of some terrestrial plants which in this way act carbon sinks. In the oceans the CO2 is stored mainly as calcium carbonate (CaCO3). An increase in the concentration of CO2 leads to seawater acidification and to a decrease in carbonate ions availability. Calcareous organisms, in principle, does not act as carbon sinks because the calcification process produces CO2. However, the majority of CO2 measurements in marine communities neglect the calcareous seaweed formations. In calcareous seaweeds the CO2 produced during the calcification process is utilized by photosynthesis. Moreover, increases in the CO2 concentration can lead to an increase in growth rates, although these rates can be negatively affected by a decrease in the availability of carbonate ions. The objective of this work is to test if an increase in the CO2 concentration, and seawater acidification, affects the growth rate of marine calcareous seaweeds. Information on seaweed calcification is scarce, specially on the non-articulated coralline algae, which are the main group of calcareous seaweeds. This group is difficult to work with in laboratory, and therefore the first stage of the project was dedicated to establish seaweed cultures and work methodologies. We tested different calcareous seaweeds including non Corallinaceae, articulated and non articulated coralline algae. Calcification presents a constant relation with growth and is higher on non articulated corallines, what compensates their slow growth. For the experiments of CO2 injection we utilizes vials of 50 mL with 35 mL of MCM artificial medium, irradiance of 42 &#956;mol.m-2·s-1, temperature of 25°C and one week incubation time. The experiments of CO2 enrichment were made with nodules of Lithophyllum sp. incubated after bubbling different volumes of CO2. To isolate the acidification effect from the effect of CO2, injections were made in media with, and without, addition of CaCO3 as buffer. Incubations in medium acidified with HCl were also performed to verify the effect of acidification independent of CO2 increment. The growth was estimated by calcification, measured trough the alkalinity anomaly technique. For the buffered medium, injections of gradually higher volumes of CO2 led to a proportional increase in growth rates until the limit of 0.2 L; above this limit the growth rates remained the same, regardless the increase of CO2. This limit is probably due to saturation of the medium and not of the seaweed, once the bubbling was limited only to the beginning of the incubation time. In the groups without buffering, small volumes of CO2 (0.06 L) resulted in an increase in the growth rate. Volumes slightly higher (0.2 L) resulted in a decrease in the growth rate. In higher volumes seaweed began to die. These results are consistent with those obtained by acidifying with HCl. Lithophyllum sp. presented no variation in growth rate between pH 8.0 and 7.5. A decrease in growth rates occurred at pH 7.0, and death occurred at pH below 6.5. The results are not conclusive due to methodological limitations, but indicate that Lithophyllum sp., and probably other coralline algae, can act as carbon sinks under certain pH values. Due to the utilization of a carbonate rich artificial culture medium the observed pH 7.0 limit for growth must be higher in natural environment. More extensive work is necessary to understand the role of these seaweeds on the global atmospheric CO2 increase, for which the techniques and procedures described in this work can be utilized.

Made available in DSpace on 2016-05-02T13:54:01Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Elias Paranhos Silva tese completa.pdf: 764495 bytes, checksum: 9b79fc1b0c612715dc58e448e13bdbcd (MD5) Previous issue date: 2010-07-05 / The purpose of this study was to develop a software to calculate the balance of carbon dioxide (CO2) emission and sequestration in a sugarcane culture, aiming at the production of cachaça , a Brazilian kind of brandy. The work was conducted at the José do Rosário Vellano University UNIFENAS , Alfenas, Minas Gerais, Brazil. In the first stage, data were collected to estimate the biomass production of sugarcane, as well as sources of CO2 emissions during the production process. These data were used as basis for the calculations of CO2 sequestration and emission, and were the database supplies of the software. The system was developed by using the development and prototyping model, with the Visual Basic for Applications language. The production of cachaça generated a positive balance of 2.62 tons of CO2 per hectare of cut sugarcane. The easy-to-use software determines carbon sequestration and the main emission sources, and can be used as a management tool to investigate CO2 sequestration in cachaça production, doing its performance in the environment of the sugarcane agroindustry. / O objetivo do presente trabalho foi desenvolver um software para calcular o balanço de emissões e sequestro de dióxido de carbono (CO2) na cultura da cana-de-açúcar, visando à produção de aguardente. O trabalho foi realizado na Universidade José do Rosário Vellano (UNIFENAS), Alfenas MG. Na primeira etapa, foram coletados dados para se estimar a produção de biomassa de cana-de-açúcar, bem como as fontes de emissão de CO2 durante o processo produtivo. Estes dados foram utilizados como base para os cálculos de sequestro e emissão de CO2, sendo o banco de dados de abastecimento do software. O sistema foi desenvolvido usando o modelo de desenvolvimento e prototipagem, com a linguagem Visual Basic Aplications. A produção de aguardente gerou um balanço positivo de 2,62 toneladas de CO2 por hectare de cana-de-açúcar cortada. O software demonstra o sequestro de carbono, as principais fontes emissoras, sendo de fácil utilização, podendo ser empregado como ferramenta de gerenciamento, apurando o sequestro de CO2 na produção de cachaça, demonstrando o desempenho no contexto ambiental da agroindústria da cana-de-açúcar.

Os efeitos adversos das mudanças climáticas, devido aos fenômenos naturais e às atividades humanas, são sentidos no mundo todo. Em diversas ações das áreas de pesquisa têm sido estudado o aquecimento global e as emissões de metano (CH4), dióxido de carbono (CO2) e óxido nitroso (N2O), gases de efeito estufa (GEE) e principalmente a participação das atividades agrícolas nessas emissões. Diante disto, procurou-se avaliar a emissão de metano por bovinos de corte, de acordo com o método de pastejo de lotação rotativa ou contínua e, avaliar a emissão de CH4, CO2 e N2O no sistema solo-planta e mensurar o sequestro de carbono e nitrogênio em áreas de pastagem e vegetação natural. Durante o ano de 2014, janeiro a outubro, no foram realizadas avaliações em pastos cultivados com Brachiaria brizantha cv. Marandu, pastejados por novilhas da raça Nelore, em sistemas de pastejo rotativo ou contínuo. As avaliações da produção e disponibilidade da forragem eram realizadas semanalmente, com ajuste dos animais em cada sistema. As avaliações das emissões dos gases de efeito estufa, no sistema solo-planta, também realizadas semanalmente, foram medidas pelo método de uso câmaras estáticas de PVC, e as amostras eram coletadas nos tempos de 0, 10, 20 e 30 minutos após o fechamento da câmara. O metano entérico dos animais, avaliado uma vez por estação, foi aferido por meio da técnica do gás traçador SF6, que possibilita quantificar o CH4. A densidade aparente do solo, assim como os teores de carbono (C) e nitrogênio (N), foram verificados nas áreas de pastagem e vegetação natural, em dezembro/2012 (período pré-experimental) e outubro/2015. A altura da pastagem, assim como relação lâmina foliar e colmo + bainha, variaram (p&lt;0,05) de acordo com o método de pastejo e estação do ano. Já os componentes bromatológicos, variaram (p&lt;0,05) com a interação entre pastejo e estação. A emissão de metano entérica não variou de entre os métodos de pastejo, obtendo diferença apenas para as estações. A produção média de metano entérico foi de 62 kg/ano. As maiores variações nos teores e estoques de C e N, assim como a densidade aparente do solo, foram significativas nas camadas mais superficiais do solo (0 a 10 cm). Os teores e estoques de carbono e nitrogênio aumentaram com o uso da pastagem. A emissão de CO2 e N2O foram semelhantes entre os métodos de pastejo, com ou sem adubação, enquanto a emissão de CH4 foi superior no método rotativo adubado. / The adverse effects of climate change, due to natural phenomena and human activities, are felt around the world. In several actions in the areas of research have been studying global warming and emissions of methane (CH4), carbon dioxide (CO2) and nitrous oxide (N2O), greenhouse gases (GHG) and especially the participation of agricultural activities in these emissions. In this regard, we sought to evaluate the emission of methane per cattle, in accordance with the grazing method of rotating grazing or continuous, and evaluate the emission of CH4, CO2 and N2O in the soil-plant system and measure the sequestration of carbon and nitrogen in areas of pasture and natural vegetation. During the year 2014, January to October, the evaluations were conducted in pastures cultivated with Brachiaria brizantha cv. Marandu pastejados by Nellore heifers, on systems of rotational grazing or continuous. The evaluations of the production and availability of forage were held weekly, with adjustment of animals in each system. The ratings of the greenhouse gases emissions, in soil-plant system, also held weekly, were measured by the method of using static chambers of PVC, and the samples were collected at the time of 0, 10, 20 and 30 minutes after the closing of the camera. The enteric methane from animals, assessed once per season, was measured by the technique of tracer gas SF6, which allows to quantify the CH4. The bulk density of the soil, as well as the contents of carbon (C) and nitrogen (N), were found in the areas of pasture and natural vegetation, in december/2012 (pre-experimental) and October/2015. The height of the pasture, as well as leaf blade and stem + sheath, ranged (p&lt;0.05) in accordance with the grazing method and season of the year. Since the components bromatological, ranged (p&lt;0.05) with the interaction between grazing and station. The emission of methane enteric did not vary among the methods of grazing, obtaining a difference just for the stations. The average production of methane enteric was 62 kg/year. The greatest variations in the concentrations and stocks of C and N, as well as the apparent density of the soil, were significant in the most superficial layers of the soil (0 to 10 cm). ). The levels and stocks of carbon and nitrogen increased with the use of pasture. The CO2 and N2O emissions were similar among the grazing methods, with or without fertilization, while the CH4 emission was higher in the fertilized rotary method.

En la actualidad tenemos una situación ambiental crítica originada por la creciente contaminación producto de las emisiones de monóxido y dióxido de carbono, provenientes principalmente del parque automotor de Chiclayo. Las medidas para combatir dicha contaminación no han sido efectivas en nuestro país, si es que hubiera. Algunos países optaron por utilizar tributos como mecanismo de regulación de agentes contaminantes, gravando con cantidades más o menos significativas a emisores de estos. Por ello nos preguntamos ¿Cuál sería el efecto de la propuesta de implementación de impuestos ambientales a las empresas de transporte de pasajeros como medida de protección al medio ambiente en Chiclayo?. Para esta investigación se tomó como base la información de Colombia, Ecuador y Chile que ya tienen implementados en su normativa tributaria impuestos ambientales, al parecer son beneficiosos para la sociedad. Asimismo se realizó una entrevista al encargado de la Municipalidad de Chiclayo, constatándose la inexistencia del estudio para el control ambiental por emisiones de CO2, se obtuvo opinión de expertos y encuestas a representantes de empresas de transportes de pasajeros de Chiclayo, quienes reafirman la necesidad de un control ambiental, que se haría con implementación del impuesto ambiental, además de realizar un análisis de vehículos que pasaron por revisión técnica, resultando en mayoría superan el límite máximo permisible establecido por el D.S.-N°-047-2001-MTC. Según resultados se sugiere a la municipalidad de Chiclayo crear un impuesto ambiental para unidades que pasan el límite establecido, teniendo en cuenta que 73% de representantes de empresas prefieren cambiar de combustible a otro menos contaminante antes que pagar dicho impuesto, sugiriendo la implementación de plantas abastecedoras de gas natural. Resulta evidente que tomar en cuenta la contaminación ambiental en nuestra ciudad y ver la manera de contrastar dichos daños ocasionados es una necesidad.

[ES] En este trabajo se presenta un estudio detallado de los procesos de transferencia de calor en luminarias LED de alta potencia (HP-LED) con disipadores de calor pasivos y el análisis de variables energéticas: consumo eléctrico y concentración de CO2, para obtener correlaciones que predigan el rendimiento energético de edificios. Como primer objetivo, se diseñan disipadores de calor adecuados a luminarias de distintas potencias. Para ello, se parte de un modelo matemático completo que describe la transferencia de calor en este tipo de sistemas, se realiza la simulación numérica usando métodos de elementos finitos y, además, se comprueban los resultados obtenidos en el laboratorio. Hemos centrado nuestro análisis en el caso de una fuente LED en contacto térmico con un disipador de calor pasivo de aluminio, obteniendo un excelente ajuste entre las mediciones experimentales y las simulaciones numéricas realizadas. Con estos disipadores se garantiza tanto el comportamiento óptimo como la durabilidad de las luminarias. Posteriormente como segundo objetivo, se estudia la relación de dos variables clave del rendimiento energético de un edificio: el consumo de energía y la concentración de CO2, cuyas correlaciones no han sido consideradas en la literatura. Para alcanzar este objetivo, se seleccionaron dos instalaciones ubicadas en diferentes continentes y se adquirieron los datos necesarios para su análisis con un sistema simple y económico para medir, transmitir y gestionar la información. La determinación matemática de la relación entre dos variables facilitará en gran medida la programación de algoritmos eficientes de control energético de instalaciones en plataformas de gestión energéticas. El manejo de toda la información obtenida mediante sensores y gestionada a través de plataformas inteligentes requiere el desarrollo de líneas de investigación relacionadas con el Internet de las Cosas (IoT) y que pertenecen a la era de la Industria 4.0. Los estudios incluidos en esta tesis doctoral pertenecen a dos áreas de trabajo que contribuyen a comprender y mejorar el rendimiento de las Smart cities: el uso de la información para convertir nuestros edificios en instalaciones sostenibles y el desarrollo de la iluminación inteligente (Smart lighting), consiste en incorporar sensores a las luminarias para convertir el sistema de iluminación pública de una ciudad en un laboratorio distribuido de variables de interés gestionado a través de plataformas inteligentes. / [CA] En aquest treball es presenta un estudi detallat dels processos de transferència de calor en lluminàries LED d'alta potència (HP-LED) amb dissipadors de calor passius i l'anàlisi de variables energètiques: consum elèctric i concentració de CO2, per a obtindre correlacions que prediguen el rendiment energètic d'edificis. Com a primer objectiu, es dissenyen dissipadors de calor adequats a lluminàries de diferent potències. Per a això, es parteix d'un model matemàtic complet que descriu la transferència de calor en aquest tipus de sistemes, es realitza la simulació numèrica usant mètodes d'elements finits i, a més, es comproven els resultats obtinguts en el laboratori. Hem centrat la nostra anàlisi en el cas d'una font LED en contacte tèrmic amb un dissipador de calor passiva d'alumini, obtenint un excellent ajust entre els mesuraments experimentals i les simulacions numèriques realitzades. Amb aquests dissipadors es garanteix tant el comportament òptim com la durabilitat de les lluminàries. Posteriorment com a segon objectiu, s'estudia la relació de dues variables clau del rendiment energètic d'un edifici: el consum d'energia i la concentració de CO2, les correlacions de la qual no han sigut considerades en la literatura. Per a aconseguir aquest objectiu, es van seleccionar dues installacions situades en diferents continents i es van adquirir les dades necessàries per a la seua anàlisi amb un sistema simple i econòmic per a mesurar, transmetre i gestionar la informació. La determinació matemàtica de la relació entre dues variables facilitarà en gran manera la programació d'algorismes eficients de control energètic d'installacions en plataformes de gestió energètiques. El maneig de tota la informació obtinguda mitjançant sensors i gestionada a través de plataformes intelligents requereix el desenvolupament de línies d'investigació relacionades amb l'Internet de les Coses (IoT) i que pertanyen a l'era de la Indústria 4.0. Els estudis inclosos en esta tesi doctoral pertanyen a dues àrees de treball que contribueïxen a comprendre i millorar el rendiment de les Smart cities: l'ús de la informació per a convertir els nostres edificis en installacions sostenibles i el desenvolupament de la illuminació intelligent (Smart lighting), consistix a incorporar sensors a les lluminàries per a convertir el sistema d'illuminació pública d'una ciutat en un laboratori distribuït de variables d'interés gestionat a través de plataformes intelligents. / [EN] This work presents a detailed study of the heat transfer processes in high power LED luminaires (HP-LED) with passive heatsinks and the analysis of energy variables: power consumption and concentration of CO2, to obtain correlations that predict the energy performance of buildings. As a first objective, heat sinks appropiate for luminaires of different powers are developed. For this, we start from a complete mathematical model that describes the heat transfer in this type of systems, the numerical simulation is performed using finite element methods and, in addition, the results obtained in the laboratory are compared. With these heatsinks, the optimum performance and durability of the luminaires is guaranteed. Later, we propose to study the relation between two key variables of building performance: the power consumption and the CO2 concentration, whose correlations have not been considered in the literature. To achieve this objective, two buildings located in different continents were selected and the necessary data were acquired for their analysis with a simple and economical system to measure, transmit and manage the information. Therefore, the mathematical determination of the relationship between the two variables will greatly facilitate the programming of algorithms in the energy management platforms. The management of all information obtained through sensors and managed through intelligent platforms requires the development of research lines related to the Internet of Things (IoT) and that belong to the era of Industry 4.0. The studies included in this doctoral thesis belong to two areas of work that contribute to understanding and improving the performance of Smart Cities: the use of information to turn our buildings into sustainable installations and the development of smart lighting, consists of incorporating sensors to the luminaires to convert the public lighting system of a city into a distributed laboratory of variables of interest managed through intelligent platforms. / Al Consejo Nacional de Ciencia y Tecnología, CONACYT, y de manera muy especial al Instituto de Innovación y Transferencia de Tecnología del Estado de Nuevo León, i2t2, quienes en conjunto me brindaron el apoyo económico para realizar mis estudios de Doctorado en el Extranjero con el número de Beca 296471 y CVU: 558076. / Hernández Luna, MC. (2019). Modelado matemático para eficiencia energética: aplicaciones a iluminación LED y al monitoreo de edificios [Tesis doctoral]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/131696 / TESIS

El cambio climático es, en la actualidad, un problema que afecta severamente al planeta. Una de las principales causas de este fenómeno es la intensificación del efecto invernadero, debido principalmente al aumento de emisiones de gases, como el dióxido de carbono (CO2), hacia la atmósfera. En este contexto, se buscan medidas de mitigación ambiental, que puedan reducir la vulnerabilidad ante esta, cada vez más latente, amenaza. Así, uno de los nuevos enfoques en los que se viene trabajando a nivel mundial es la captura de CO2 desde su fuente emisora, su transporte y su respectivo almacenamiento geológico (CCS). En el presente trabajo, el objetivo comprende la revisión y análisis de información contemporánea que existe sobre los métodos y herramientas de análisis multicriterio que, combinados con una serie de parámetros de diversa índole, servirán para el establecimiento de sitios potenciales donde podría establecerse proyectos de captura, transporte y almacenamiento de CO2 en el Perú. Es por ello que, en la presente investigación se desarrollaron dos talleres participativos con un amplio grupo de académicos y profesionales, en diversas áreas afines a las dimensiones tomadas en consideración para el proyecto. Dichos talleres determinaron la relevancia o importancia de cada criterio seleccionado, enmarcado al contexto peruano. Posteriormente, se desarrolló la evaluación del potencial de las zonas, a nivel nacional, donde se podría realizar la inyección geológica de CO2, como una medida de mitigación ambiental. Esta evaluación contó con veintitrés diferentes criterios, extraídos de la literatura técnica y aportados en el taller participativo, pertenecientes a diferentes dimensiones: geológica, social, ambiental, económica y técnica. Tomando en consideración la generalidad de las locaciones dónde podrían establecerse proyectos de inyección geológica de CO2 y diferentes criterios de eliminación, se establecieron trece lotes de hidrocarburos como potenciales zonas de inyección. Mediante la técnica de orden de preferencia por similitud a la solución ideal (TOPSIS) se estableció un ranking, en función de las condiciones más óptimas y menos desfavorables, de dichos sitios potenciales. Finalmente, a partir de dicha clasificación, se elaboró un mapa del Perú con los sitios expuestos, arreglados en orden de preferencia.

[EN] Propylene oxide (PO), one of the most important intermediate reagent from the industrial point of view, has been historically obtained through non environmentally-friendly processes. Fortunately, the increasing worldwide environmental awareness during the last decades has motivated a willingness to change these processes for more environmentally-friendly ones. Among all the alternative processes that could substitute the traditional methodologies, the epoxidation of propylene by means of titanium silicalite-1 zeolite seems to be one of the most promising. Discovered in the beginning of 80s, this heterogeneous and reusable catalyst allows not only to carry out the propylene epoxidation with high yields and selectivities, but also uses H2O2 as oxidizing agent, which yields water as the only byproduct. Moreover, the discovery of the catalytic activity of Au/TiO2 for propylene epoxidation through in-situ generated H2O2 by Haruta et al. reinforced the research in this field. However, several drawbacks, namely the wide flammability range of O2/H2 mixtures and the low catalyst reusability, have prevented a possible industrial application. This thesis focuses on the study of two different processes that could represent alternative processes for PO production. Both processes are based on the use of bifunctional catalysts, which are able not only to generate H2O2 from H2 and O2, but also to use this oxidizing agent to carry out the propylene epoxidation reaction, allowing to carry out the reaction as a one-pot two-step process. In the first place, we have studied the deposition of different metallic nanoparticles over TS-1 nano-crystals. These bifunctional catalysts have been extensively characterized, being also tested in different reaction conditions seeking to optimize the catalytic performance, always in presence of CO2 as reaction solvent. This solvent was selected not only because it allows to enhance gaseous solubility, but also because effectively reduces the flammability range, enhancing process security. On the other hand, palladium membranes have been also synthesized owing to their ability to generate H2O2 from H2 and O2 and also for being permselective to H2. As a result of their permeability properties, these membranes allow to separate H2 and O2, providing an effective control of the H2 oxidation reaction, improving security. Additionally, taking into account the high market price of palladium, these metallic films have been deposited over porous ceramic supports, obtaining composite membranes which provide further stability to the membranes, allowing to reduce the metallic membrane thickness and increasing their permeation capabilities. Finally, we have also developed a synthesis procedure which allows for the deposition of TS-1 membranes over metallic films, obtaining bifunctional membranes which have been extensively characterized, studying also their catalytic activities in the propylene epoxidation with in-situ generated H2O2, both in gas-gas and gas-liquid conditions. / [ES] El óxido de propileno (PO), uno de los intermedios de reacción más importantes desde el punto de vista industrial, ha sido históricamente obtenido mediante procesos poco respetuosos con nuestro entorno. Afortunadamente, durante las últimas décadas se ha adquirido una mayor conciencia social de la importancia del medio ambiente, por lo que estos procesos de síntesis están tratando de ser sustituidos por otros más respetuosos con nuestro entorno. Entre todos los procesos alternativos que podrían ser interesantes para sustituir los métodos tradicionales, destaca la epoxidación del propileno mediante el empleo de la zeolita titanio silicalita - 1 (TS-1), sintetizada por primera vez a principios de los años 80. Este catalizador heterogéneo, por tanto reutilizable, permite llevar a cabo la epoxidación de propileno con H2O2, dando lugar a elevados rendimientos y selectividades, siendo el agua el único subproducto del oxidante. A su vez, el descubrimiento por parte de Haruta y col. de la capacidad de catalizadores de Au/TiO2 de llevar a cabo la epoxidación de propileno con H2O2 generada in-situ, colaboró en reforzar los esfuerzos de distintos autores en esta dirección. Sin embargo, problemas asociados al proceso, especialmente el amplio rango de inflamabilidad de las mezclas O2/H2 así como la baja reusabilidad de los catalizadores de Au/TiO2, que se desactivan con facilidad, han impedido una posible aplicación industrial. Durante la presente tesis se han estudiado dos procedimientos distintos que podrían servir como alternativa para la producción de PO. Estos dos procedimientos basan su éxito en el empleo de catalizadores bifuncionales, capaces tanto de generar H2O2 a partir de H2 y O2 como de llevar a cabo reacciones de epoxidación empleando H2O2, permitiendo llevar a cabo la reacción como un proceso de tipo one-pot. En primer lugar, estudiamos la deposición de distintas nanopartículas metálicas sobre cristales de TS-1. Estos catalizadores han sido caracterizados en detalle, siendo probados en distintas condiciones de reacción con el objetivo de optimizar los resultados catalíticos, siempre en presencia de CO2 como disolvente de reacción. Este disolvente fue seleccionado ya que permite no solo solubilizar mayores cantidades de reactivos gaseosos, sino que también reduce el rango de inflamabilidad, aumentando la seguridad del proceso. Por otro lado, se han sintetizado membranas de paladio, las cuales no sólo son activas en la síntesis de H2O2 a partir de H2 y O2, sino que únicamente son permeables al H2, por lo que resultan un excelente medio para mantener separados estos dos gases, de forma que el H2 difunde y reacciona lentamente con el O2, aumentando la seguridad del proceso. Adicionalmente, teniendo en cuenta el elevado precio del paladio, estos films metálicos han sido depositados sobre soportes cerámicos porosos, obteniendo membranas de tipo composite, que proporcionan estabilidad a los films metálicos, permitiendo reducir su espesor y aumentando el flujo que permea a través de las membranas. Por último, se ha desarrollado un procedimiento de síntesis que permite la deposición de membranas de TS-1 sobre films metálicos, obteniendo membranas bifuncionales que han sido caracterizadas en detalle, estudiando también sus propiedades catalíticas en la reacción de epoxidación de propileno con H2O2 generada in-situ, tanto en fase gas-gas como en fase gas-líquido. / [CA] L'òxid de propilè (PO), un dels intermedis de reacció més importants des del punt de vista industrial, ha estat històricament obtingut mitjançant processos poc respectuosos per al medi ambient. Afortunadament, durant les últimes dècades s'ha adquirit una major consciència social de la importància del medi ambient, de manera que aquests processos de síntesi estan tractant de ser substituïts per processos més respectuosos amb el nostre entorn. Entre tots els processos alternatius que podrien ser interessants per substituir els mètodes tradicionals, destaca l'epoxidació del propilè mitjançant l'ús de la zeolita titani silicalita - 1 (TS-1), sintetitzada per primera vegada a principis dels anys 80. Aquest catalitzador heterogeni , i per tant reutilitzable, permet dur a terme l'epoxidació de propilè amb H2O2, donant lloc a elevats rendiments i selectivitats, sent l'aigua l'únic subproducte del oxidant. Al seu torn, el descobriment per part de Haruta i col. de la capacitat de catalitzadors d'Au / TiO2 de dur a terme l'epoxidació de propilè amb H2O2 generada in-situ, va col·laborar en reforçar els esforços de diferents autors en aquesta direcció. No obstant això, problemes associats al procés, especialment l'ampli rang d'inflamabilitat de les mescles O2 / H2 així com la baixa reusabilitat dels catalitzadors d'Au / TiO2, que es desactiven amb facilitat, han impedit una possible aplicació industrial. Durant la present tesi s'han estudiat dos procediments diferents que podrien servir com a alternativa per a la producció de PO. Aquests dos procediments basen el seu èxit en l'ús de catalitzadors bifuncionals, capaços tant de generar H2O2 a partir de H2 i O2 com de portar a terme reaccions d'epoxidació emprant H2O2, permetent dur a terme la reacció com un procés de tipus one-pot En primer lloc, vam estudiar la deposició de diferents nanopartícules metàl·liques sobre cristalls de TS-1. Aquests catalitzadors bifuncionals han estat caracteritzats en detall, i han estat a més provats en diferents condicions de reacció amb l'objectiu d'optimitzar els resultats catalítics, sempre en presència de CO2 com a dissolvent de reacció. Aquest dissolvent ha estat seleccionat perquè permet no només solubilitzar majors quantitats de reactius gasosos, sinó que també redueix el rang d'inflamabilitat, augmentant la seguretat del procés. D'altra banda, s'han sintetitzat membranes de pal·ladi, les quals no només són actives en la síntesi de H2O2 a partir de H2 i O2, sinó que únicament són permeables al H2, pel que resulten un excel·lent mitjà per mantenir separats aquests dos gasos, de manera que el H2 difon i reacciona lentament amb el O2, augmentant la seguretat del procés. Addicionalment, tenint en compte l'elevat preu del pal·ladi, aquests films metàl·lics han estat dipositats sobre suports ceràmics porosos, obtenint membranes de tipus composite, que proporcionen estabilitat als films metàl·lics, permetent reduir el seu espessor i augmentant el flux que permea a través de les membranes. Finalment, s'ha desenvolupat un procediment de síntesi que permet la deposició de membranes de TS-1 sobre films metàl·lics, obtenint membranes bifuncionals que han estar caracteritzades en detall, estudiant també les seues propietats catalítiques en la reacció d'epoxidació de propilè amb H2O2 generada in-situ, tant en fase gas-gas como en fase gas-liquid. / Prieto Arnal, A. (2017). Producción de óxido de propileno a partir de H2O2 generada in situ con el empleo de sistemas catalíticos bifuncionales [Tesis doctoral no publicada]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/83482