Made available in DSpace on 2016-06-02T19:56:32Z (GMT). No. of bitstreams: 1 DissMFPM.pdf: 3159382 bytes, checksum: eb3451fec258ff3a8ee3f05b4a786a23 (MD5) Previous issue date: 2000-02-29 / Financiadora de Estudos e Projetos / Agar-agar is a hydrofilic colloid extracted from seaweed, mainly from algae Gelidium. It s used as culture medium in microbiology and as emulsificant, stabilizer and gelling in foods. Drying is an important operation in the extractive process to obtain Agar-agar, because it defines the form, color and final moisture content of product. In order to study the drying of agar gel, equilibrium and drying experiments are needed. The equilibrium of agar-water-air was investigated using the static gravimetric method and drying experiments were performed in a forced convection dryer. To determine equilibrium moisture content values, the static method was used with saturated saline solutions where operational conditions of temperature and relative humidity ranged from 25.0°C to 50.0°C and 11.0% to 84.0%, respectively. The determination of moisture content was based on Lees method. The drying experiments were performed with temperatures from 30.0°C to 50.0°C and superficial air velocities from 1.0 to 4.0 m/s. Based on the experimental procedure above, the equilibrium of agar-water-air could be reasonable described by the G.A.B. (Guggenheim-Anderson-de Boer) model. It was verified, using Lewis equation, that temperature and velocity of air influence the drying operation. Finally, at a constant drying rate, the drying of agar gel and water are very similar. The constant drying rate of agar gel has been represented by a relationship for evaporation of water. The decreasing drying rate of agar gel was represented by the characteristic curve. All results obtained in this work serve as contribution to the process to obtain the agar, which utilizes the drying. / O ágar é um colóide hidrofílico usado nos setores de microbiologia e alimentos, entre outros. Uma das operações mais importantes no processo de obtenção do ágar é a secagem. Com o objetivo de estudar a secagem do gel ágar faz-se necessária a realização das determinações das isotermas de equilíbrio e experimentos de secagem. O equilíbrio ágar-água-ar foi estudado via método gravimétrico estático com soluções salinas saturadas, nas temperaturas de 25 a 50°C e umidades relativas do ar de 11 a 84% e os experimentos de secagem foram realizados em um secador de convecção forçada nas temperaturas de 35 a 50°C e velocidades superficiais do ar de 1,0 a 4,0 m/s. A determinação da umidade baseou-se no método de Lees. O modelo G.A.B. (Guggenheim-Anderson-de Boer) representou bem o equilíbrio entre os modelos analisados. Constatou-se, através da equação de Lewis, que a temperatura e a velocidade do ar influenciam a cinética de secagem do gel. Constatou-se ainda que a secagem do gel no período de taxa constante de secagem é similar à da água. Este período de secagem foi representado por uma relação para evaporação da água e o período de taxa decrescente por uma curva característica generalizada. Todos os resultados obtidos sobre a transferência de massa na secagem do gel ágar servem de contribuição para a continuidade dos estudos sobre o processo de obtenção do ágar, servindo também de base para a busca de diferentes tipos de secadores convectivos e de condições ótimas de operação ligadas à relação custo de produção x produção .

Made available in DSpace on 2015-03-26T13:23:50Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 4717904 bytes, checksum: 1be9eb66894386807a86c6440b62080b (MD5) Previous issue date: 2013-07-19 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Pesticides loss by evaporation causes inefficiency of spraying, besides causing environmental impacts and intoxications. Thus, to ensure a safe pesticides application, with maximum efficiency and minimum environmental impact, the aim of this work was to characterize the hydraulic spray nozzles, determine the droplet spectrum depending on air psychrometric conditions, and to estimate and to model pesticides evaporation depending on air psychrometric conditions. During the nozzle characterization two models of nozzle were used to obtain the pattern and uniformity of distribution, as well as the droplet spectrum. The symmetry of distribution was also obtained from the data of pattern of distribution. The determination of droplet spectrum, and the estimation and modeling of pesticides evaporation depending on air psychrometric conditions were carried out inside of a climatic chamber to obtain twenty air vapor pressure deficit (VPDair) levels. The determination of droplet spectrum was performed by the laser particle analyzer model Spraytech. The nozzles LD 11002 and MAG-2 did not have good uniformity of distribution for the boom height specified by the manufacturer. The nozzle LD 11002 showed asymmetry and this was influenced by working pressure. The droplets diameter produced by the nozzles LD 11002 and MAG-2 reduced with increasing the working pressure. Increasing VPDair, increased the VMD, the Dv90, the SPAN and the percentage of sprayed volume comprised by droplets larger than 600 μm, on the other hand reduced the percentage of sprayed volume comprised by droplets with diameter between 100 and 200 μm, between 200 and 300 μm, between 300 and 400 μm, between 400 and 500 μm and between 500 and 600 μm. Even obeying the recommended climatic conditions for pesticides application, there is loss of sprayed volume by evaporation. For the spray nozzle LD 11002 and working pressure of 300 kPa, the pesticides loss by evaporation can reach approximately 27 % under weather conditions characterized by low wind velocity, high air temperature and low relative humidity. / A perda por evaporação de líquido pulverizado causa ineficiência da aplicação de agrotóxicos, além de causar impacto ambiental e intoxicação de pessoas. Portanto, para garantir uma aplicação de agrotóxicos segura, com máxima eficiência e mínimo impacto ambiental, objetivou-se com este trabalho realizar a caracterização de pontas hidráulicas de pulverização, determinar o espectro de gotas em função das condições psicrométricas do ar, e estimar e modelar a perda de agrotóxicos por evaporação em função das condições psicrométricas do ar. Durante a caracterização da ponta hidráulica foram utilizados dois modelos de pontas para obtenção do perfil e da uniformidade de distribuição, além do espectro de gotas produzido por estas pontas. A simetria de distribuição também foi verificada a partir dos valores do perfil de distribuição. A determinação do espectro de gotas, e a estimativa e modelagem da perda de agrotóxicos por evaporação em função das condições psicrométricas do ar foram realizadas dentro de uma câmara climática para permitir a obtenção de vinte déficits de pressão de saturação de vapor d água no ar (DPVar). A determinação do espectro de gotas foi feita empregando-se o analisador de partículas a laser modelo Spraytech. As pontas hidráulicas LD 11002 e MAG-2 não apresentaram uniformidade de distribuição satisfatória à altura de trabalho recomendada. A ponta LD 11002 apresentou assimetria e esta foi influenciada pela pressão de trabalho. O diâmetro de gotas produzido pelas pontas LD 11002 e MAG-2 reduziu com o aumento da pressão de trabalho. O aumento do DPVar aumentou o DMV, o Dv90, o SPAN e a porcentagem do volume pulverizado composta por gotas maiores que 600 μm, em contrapartida reduziu a porcentagem do volume pulverizado composta por gotas com diâmetro entre 100 e 200 μm, entre 200 e 300 μm, entre 300 e 400 μm, entre 400 e 500 μm e entre 500 e 600 μm. Mesmo obedecendo às condições climáticas recomendadas para a aplicação de agrotóxicos, houve perda do volume aplicado por evaporação. Para a ponta LD 11002 e pressão de trabalho de 300 kPa, a perda de agrotóxicos por evaporação pode alcançar 27 % aproximadamente sob condições meteorológicas caracterizadas por baixa velocidade do ar, alta temperatura e baixa umidade relativa do ar.

Submitted by PAULO EDUARDO REZENDE SIMINO null (paulosimino@gmail.com) on 2016-09-01T18:09:16Z No. of bitstreams: 1 Dissertação_Paulo Simino_Jaboticabal.pdf: 1462778 bytes, checksum: c8cd31153cc4ec61ff18eddff25a9bf0 (MD5) / Approved for entry into archive by Juliano Benedito Ferreira (julianoferreira@reitoria.unesp.br) on 2016-09-02T20:14:10Z (GMT) No. of bitstreams: 1 simino_per_me_jabo.pdf: 1462778 bytes, checksum: c8cd31153cc4ec61ff18eddff25a9bf0 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-09-02T20:14:10Z (GMT). No. of bitstreams: 1 simino_per_me_jabo.pdf: 1462778 bytes, checksum: c8cd31153cc4ec61ff18eddff25a9bf0 (MD5) Previous issue date: 2016-08-02 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / Os principais métodos de aplicação de produtos fitossanitários na soja são aérea e terrestre, sendo essa feita com barra em área total. Ambas apresentam desuniformidades de cobertura e depósito no perfil vertical da planta, geralmente baixa no terço inferior, o que pode comprometer a eficiência do tratamento, dentre eles o controle de pragas. O presente trabalho avaliou a qualidade da aplicação localizada do inseticida clorpirifós (CapatazBR) realizada com pingentes posicionados na entre linha da cultura. O delineamento dos ensaios de campo foi no esquema fatorial 2 x 3, sendo dois modelos de pontas na aplicação com pingente (XR 11001 e TXA 8001) e três concentrações do óleo mineral Nimbus® (0; 0,5 e 3,0% v/v), além de um tratamento adicional que avaliou a aplicação em área total com pontas do modelo TT 110015. Foi avaliado duas taxas de aplicação (80 e 150 L ha-1) em duas localidades, perfazendo quatro experimentos, quando determinou-se a porcentagem de cobertura e o depósito nos diferentes terços da planta e o depósito total por planta. Avaliou-se em laboratório importantes parâmetros da calda, como a tensão superficial, ângulo de contato da gota com a folha de soja e uma superfície padrão de Parafilm®, a taxa de evaporação e o pH. Esses ensaios foram conduzidos no esquema fatorial 3x2, sendo três concentrações do óleo mineral (0; 0,5 e 3,0% v/v) e duas concentrações equivalentes às taxas de aplicação 80 e 150 L ha-1. De acordo com os resultados, a cobertura e o depósito foram menores para o terço inferior, tanto na aplicação localizada como em área total. A ponta XR apresentou-se com maior capacidade de depósito nos diferentes terços da planta em comparação à ponta TXA, mas o depósito total referente à somatória dos depósitos nos três terços apresentou-se igual entre ambas as pontas e as modalidades de aplicação área total e localizada. A simples adição de inseticida foi suficiente para reduzir a tensão superficial e o ângulo de contato da gota para as superfícies soja e Parafilm® em relação à água. A associação de 0,5% de óleo mineral ao inseticida reduziu o ângulo de contato da gota depositada sobre a superfície do Parafilm® em ambas as taxas de aplicação, enquanto que na soja nenhuma concentração de óleo mineral alterou o ângulo da gota. A calda referente ao volume de 80 L ha-1 e sem adjuvante apresentou a menor tensão superficial, porém proporcionou o pior espalhamento da gota na folha de soja. Nenhuma dose do adjuvante proporcionou efeito na evaporação da gota pendente. O inseticida reduziu o pH da calda e o adjuvante não interferiu nesse parâmetro. / The main methods for pesticide application in soybean are by aircraft and tractor using sprayer boom in total Área. Both of them present non-uniformity of coverage and deposit on the vertical profile of the plant, usually low in the bottom third, which can compromise the efficiency of the treatment, including pest control. This study evaluated the quality of the localized application of the insecticide chlorpyrifos (CapatazBR) performed with hose drops positioned in line between the culture. The design of field trials was in a factorial 2 x 3, two models of nozzle on application in hose drop (XR 11001 and TXA 8001) and three mineral oil concentrations Nimbus® (0, 0.5 and 3.0% v / v), plus an additional treatment evaluating the total Área of application with a model of nozzle TT 110015. It was evaluated two spray volumes (80 and 150 L ha-1) in two locality, that is four experiments. It was determined the percentage of coverage and deposition in different thirds of the plant and the total deposit per plant. It was evaluated in a laboratory important parameters such as surface tension, contact angle of the droplet with soybean leaf pattern and a Parafilm® surface, the evaporation rate and pH. These trials were conducted in a 3x2 factorial arrangement, with three concentrations of mineral oil (0, 0.5 and 3.0% v / v) and two concentrations equivalent to application rates of 80 and 150 L ha-1. According to the results, coverage and the deposit was lower for the lower third in both the localized application and in total Área. The nozzle XR presented with greater deposit capacity in the different thirds of the plant compared to the nozzle TXA, but the total deposit (sum of the three thirds) were equal between both nozzle models and the application types. The simple addition of insecticide was sufficient to reduce the surface tension and contact angle of the droplet to the surfaces soybean and Parafilm compared to water. The combination of 0.5% mineral oil to the insecticide reduced the contact angle of the droplet deposited on the surface of Parafilm at both application rates, whereas in soybean no mineral oil concentration alter the angle of the drop. The treatement related to application rate of 80 L ha-1 and without mineral oil had the lowest surface tension, but provided the worst spreading drop in soybean leaves. No adjuvant concentration provided effect in the evaporation pendant drop. The insecticide reduced the pH and the adjuvant did not affect this parameter.

Orientador: Marcelo da Costa Ferreira / Banca: Arlindo Leal Boiça Junior / banca: João Paulo Arantes Rodrigues da Cunha / Resumo: Os principais métodos de aplicação de produtos fitossanitários na soja são aérea e terrestre, sendo essa feita com barra em área total. Ambas apresentam desuniformidades de cobertura e depósito no perfil vertical da planta, geralmente baixa no terço inferior, o que pode comprometer a eficiência do tratamento, dentre eles o controle de pragas. O presente trabalho avaliou a qualidade da aplicação localizada do inseticida clorpirifós (CapatazBR) realizada com pingentes posicionados na entre linha da cultura. O delineamento dos ensaios de campo foi no esquema fatorial 2 x 3, sendo dois modelos de pontas na aplicação com pingente (XR 11001 e TXA 8001) e três concentrações do óleo mineral Nimbus® (0; 0,5 e 3,0% v/v), além de um tratamento adicional que avaliou a aplicação em área total com pontas do modelo TT 110015. Foi avaliado duas taxas de aplicação (80 e 150 L ha-1) em duas localidades, perfazendo quatro experimentos, quando determinou-se a porcentagem de cobertura e o depósito nos diferentes terços da planta e o depósito total por planta. Avaliou-se em laboratório importantes parâmetros da calda, como a tensão superficial, ângulo de contato da gota com a folha de soja e uma superfície padrão de Parafilm®, a taxa de evaporação e o pH. Esses ensaios foram conduzidos no esquema fatorial 3x2, sendo três concentrações do óleo mineral (0; 0,5 e 3,0% v/v) e duas concentrações equivalentes às taxas de aplicação 80 e 150 L ha-1. De acordo com os resultados, a cobertura e o depósito fo... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: The main methods for pesticide application in soybean are by aircraft and tractor using sprayer boom in total Área. Both of them present non-uniformity of coverage and deposit on the vertical profile of the plant, usually low in the bottom third, which can compromise the efficiency of the treatment, including pest control. This study evaluated the quality of the localized application of the insecticide chlorpyrifos (CapatazBR) performed with hose drops positioned in line between the culture. The design of field trials was in a factorial 2 x 3, two models of nozzle on application in hose drop (XR 11001 and TXA 8001) and three mineral oil concentrations Nimbus® (0, 0.5 and 3.0% v / v), plus an additional treatment evaluating the total Área of application with a model of nozzle TT 110015. It was evaluated two spray volumes (80 and 150 L ha-1) in two locality, that is four experiments. It was determined the percentage of coverage and deposition in different thirds of the plant and the total deposit per plant. It was evaluated in a laboratory important parameters such as surface tension, contact angle of the droplet with soybean leaf pattern and a Parafilm® surface, the evaporation rate and pH. These trials were conducted in a 3x2 factorial arrangement, with three concentrations of mineral oil (0, 0.5 and 3.0% v / v) and two concentrations equivalent to application rates of 80 and 150 L ha-1. According to the results, coverage and the deposit was lower for the lower third in both... (Complete abstract click electronic access below) / Mestre

Após setenta anos de sua descoberta, o vírus da zika surgiu no Brasil, espalhou-se rapidamente pelas Américas e trouxe complicações incomuns em doenças causadas por Flavivirus, como a microcefalia. A Organização Mundial da Saúde classifica a zika como a doença viral mais preocupante da atualidade e considera urgente desenvolver novos métodos de diagnóstico para ela e doenças correlatas como a dengue. Embora existam exames para identificar infecções pelos vírus dessas duas doenças, ainda não há um método rápido, específico e de baixo custo para o diagnóstico precoce. Visando preencher essa lacuna, este trabalho teve como objetivo construir dois tipos de biossensores eletroquímicos de DNA para detecção label-free desses dois vírus. Foram fabricados eletrodos descartáveis em substrato de politereftalato de etileno metalizado com filme fino de ouro nas configurações com um e três contatos. As sequências genéticas de iniciadores e sondas de captura foram desenhadas especialmente para este trabalho com base na análise dos genomas dos vírus. O primeiro biossensor utilizou o eletrodo em uma célula eletroquímica e foi capaz de identificar sequências de DNA da zika ou da dengue. As análises por espectroscopia de impedância eletroquímica mostraram que o biossensor é seletivo à sequência alvo com limite de detecção de (9,86 ± 0,89) nmol L-1. O segundo biossensor utilizou um eletrodo de três contatos para identificação de sequências de DNA em uma gota da amostra. No contato central, usado como eletrodo de trabalho, foi imobilizada a sequência de captura e os contatos laterais funcionaram como eletrodos de referência e auxiliar. Nesse sistema as medidas de impedância indicaram limite de detecção de (25,0 ± 1,7) nmol L-1. Os biossensores desenvolvidos mostraram seletividade para identificar o material genético dos vírus da zika e da dengue nos ensaios com DNA sintético e, portanto, são promissores para a análise de amostras reais, principalmente de produtos da polimerase da cadeia reversa. / After seventy years of its discovery, zika virus has emerged in Brazil, spread rapidly throughout the Americas, bringing unusual complications in diseases caused by flaviviruses, such as microcephaly. The World Health Organization classifies zika as the most harmful viral disease today and considers urgent the development of new diagnostic methods for zika and related diseases, such as dengue. Although there are tests to identify both infections, no current diagnostic method is rapid, specific and cost-efective. This thesis describes two types of electrochemical DNA biosensors for label-free detection of these zika and dengue. Disposable electrodes were fabricated on polyethylene terephthalate substrates covered with a nanometric gold layer by thermal evaporation, manufactured in one- and three-contact configurations. Genetic sequences of primers and complementary capture probes were designed based on the analysis of the virus genomes. The first biosensor we developed used the new electrode in an electrochemical cell and was able to identify zika or dengue DNA sequences. Analyses by electrochemical impedance spectroscopy showed that these biosensors are selective for zika or dengue with a detection limit of (9.86 ± 0.89) nmol L-1. A second type of biosensor used a three-contact electrode to identify DNA sequences in a drop of sample. In the central contact, used as a working electrode, the capture sequence was immobilized and the lateral contacts acted as reference and auxiliary electrodes. In this system the impedance measurements indicated a limit of detection of (25.0 ± 1.7) nmol L-1. The developed biosensors showed selectivity for zika and dengue in the synthetic DNA assays, and therefore are promising for the analysis of real samples, especially the polymerase chain reaction amplicon.

O iodeto de mercúrio(HgI2) vem sendo largamente estudado com o objetivo de utilizá-lo em detectores de radiação –X e –γ. Este material semicondutor apresenta propriedades interessantes que o tornam um grande candidato a esta aplicação em relação a outros materiais. Suas propriedades são gap óptico largo (2,13 eV), alto numero atômico (ZHg = 80; ZI = 53) e alto coeficiente de absorção para comprimentos de onda da ordem de energia do raios-X e -γ. Este, também, pode apresentar três fases quando sólido: fase vermelha (ou α-HgI2), fase amarela (ou β-HgI2) e fase laranja. Cada uma destas fases é associada com diferentes estruturas cristalinas. O α-HgI2 é tetragonal, o HgI2 laranja é também tetragonal,diferindo da fase vermelha somente na posição dos átomos de mercúrio, e β-HgI2 é ortorrômbico. Neste trabalho, estes materiais foram obtidos por duas técnicas: spray pyrolysis e evaporação de solvente. Nas duas técnicas os mais importantes parâmetros para a obtenção das diferentes estruturas são a temperatura e a taxa de evaporação do solvente. Através do método de spray pyrolysis foi possível obter filmes finos de HgI2 com duas estruturas diferentes, somente variando a temperatura do aquecedor de substratos e o solvente. Acima da temperatura de 100ºC com o solvente água foi possível obter filmes amarelados de HgI2. Por sua vez, a temperatura abaixo de 100ºC com o solvente etanol foi possível obter filmes avermelhados. Com a técnica de evaporação de solvente foi possível obter cristais e filmes laterais variando somente a taxa de evaporação de solvente. Variaram-se as taxas de evaporação entre rápida(~10ml/h), média(~0,5ml/h), lenta(~0,1ml/h) e super-lenta(~0,01ml/h). Para a taxa de evaporação média e lenta foram obtidos filmes laterais. Já para a taxa super-lenta foi possível obter cristais. Outro ponto estudado foi a influência da luz no crescimento dos cristais: no escuro obteve-se cristais maiores que os submetidos a luz ambiente. Todos os filmes foram caracterizados por difração de raios-X, microscopia eletrônica de varredura (MEV), e espectroscopia de dispersão de energia (EDS). Já os cristais foram caracterizados por difração de raios-X, MEV e espalhamento Raman. / Recently, attention has been devoted to the study of mercuric iodide (HgI2) because this material is a strong candidate for the development of X- and γ -ray detectors. This material has an optical gap of 2.13 eV, high atomic number (ZHg = 80; ZI = 53) and high absorption coefficient for radiation in the wavelength region of X- and γ –rays. When solid, three phases can be obtained: red (or α-HgI2), yellow (or β-HgI2) and orange. Each of these phases has a different crystalline structure: α-HgI2 is tetragonal, as it is the orange- HgI 2 (the difference is that for the last one the mercury atoms sits in different positions), while the β-HgI2 is orthorhombic. In this work we obtained these materials using two different techniques: spray pyrolysis and solvent evaporation. For both of them the most important parameters are the deposition temperature and solvent evaporation rate. Thin films with two different structures were obtained by spray pyrolysis varying the substrate temperature and the solvent. Using water as solvent and deposition temperature above 100ºC we obtained yellow HgI2. When the temperature is reduced below that value and the solvent is ethanol, red films were obtained. For the solvent evaporation technique, lateral films and millimeter-sized crystals were obtained by varying the solvent evaporation rate. For ethanol as solvent we used four evaporation rates named as fast(~10ml/h), medium (~0.5ml/h), slow (~0.1ml/h) and super-slow (~0.01ml/h). For the medium and slow evaporation rates lateral films were obtained on the wall of the reservoir. For the super-slow evaporation rate crystals were obtained at the bottom of the reservoir. We observed that light has a tremendous influence on crystal growth: bigger crystals are obtained in the dark than under ambient light illumination. As characterization techniques we used: X-rays diffraction, Scanning Electron Microscopy (SEM), Energy Dispersive Spectroscopy (EDS), and Raman Scattering.

Neste trabalho é apresentada a avaliação da inversão da sacarose em um sistema constituído de um Evaporador de filme descendente com promotor de película. Foi feita a modelagem da inversão considerando-se os balanços de massa e de entalpia e a cinética de inversão no tubo de evaporação. Os principais parâmetros considerados foram: constante cinética (k), taxa de evaporação(mv), concentração de açúcares totais (C), vazão do líquido no tubo de evaporação (q), pH, temperatura (T) e tempo de residência no tubo de evaporação (T). Usaram-se dois métodos para a resolução do modelo, a primeira através da integração numérica do modelo (Runge Kutta de 4ta ordem) e a outra através de equacionamento simplificado a partir valores médios das propriedades, pH, e calculando as constantes cinéticas nas temperaturas efetivas em cada zona do tubo de evaporação, Tefa (zona de aquecimento) e Tefe (zona de evaporação), possibilitando assim, a integração analítica do modelo. Foram calculados os valores do volume do líquido (V) através dos dois métodos. Os resultados foram expressos em função da vazão do líquido (q). Verificou-se que os resultados calculados pelos dois métodos foram muito próximos. Os modelos desenvolvidos podem ser aplicados para a otimização do processo de evaporação visando à minimização da inversão da sacarose. O método desenvolvido possibilita a determinação do tempo de residência no tubo de evaporação. / In this work the evaluation of sucrose inversion in a system formed by falling film Evaporator with Promoter of film is presented. The modeling was made considering: mass and enthalpy balances and the kinetic of inversion in the evaporation tube. The mean parameters investigated were: kinetic constant (k), evaporation rate (mv), concentration of total sugars (C), volumetric velocity of the liquid in the evaporation tube (q), pH, temperature (T) and residence time in the evaporation tube (T). Two methods was used to solve the model, the first by numeric integration (Runge Kutta 4th Order) and the other by analytic integration of simplified model considering mean values of properties and pH, and the kinetic constant calculates at effective temperatures in each zone of the evaporation tube, Tefa and Tefe, allowed the analytic integration of the model. The volume of liquid in the evaporation tube (V) was calculated by the two methods (numeric integration and simplified methods). The results were expressed as a function of liquid flow rate (q). It was verified that the values obtained by the two methods were very closed. These models can be used for the optimization of the evaporation process emphasizing the minimization of the sucrose inversion. The methodology could be used for the determination of the residence time in the evaporation tube.

O desenvolvimento de métodos que aumentem a eficiência de controle de processos de cristalização ganhou importância devido à necessidade de melhoras nas taxas de produção, minimizando os custos de energia e mantendo a qualidade das partículas. Neste trabalho os autores estudaram a aplicação de um controlador preditivo (MPC) a um processo de cristalização de cloreto de sódio por evaporação múltiplo-efeito, com alimentação paralela, permitindo que a planta busque, em tempo real, o melhor ponto de operação respeitando os limites definidos. Primeiramente, foi criado um modelo fenomenológico não linear através de balanços de massa, energia e momento considerando a cinética de cristalização, de forma que se possa simular a dinâmica de operação dos cinco efeitos operando dependentemente. O modelo físico possibilitou a aplicação de um controlador do tipo MPC com zona de controle permitindo que as principais variáveis de saída encontrem, dentro de uma faixa de operação aceitável, o ponto ótimo do processo nas condições atuais. Ao mesmo sistema foi aplicado um controlador clássico do tipo PID para avaliação dos ganhos adquiridos pela técnica de controle por predição do estado futuro da planta, observando uma melhor estabilidade e queda no consumo energético. / The development of methods to increase the efficiency of the crystallization process control has gained importance due to the need to improve production rates, to minimize energy costs and to improve the quality of particulate products. In this work the author has applied a model predictive control (MPC) to a continuous forced circulation five-stage evaporative sodium chloride crystallizer with parallel feed, providing the real time search of the best operating point inside the defined set of constraints. First, a non-linear phenomenological model was developed by mass, energy and moment balances coupled to the crystallization kinetics, to simulate the dynamic operation of the five effects working dependently. The physical model enabled the study of the implementation of a model predictive control MPC with zone control that allows the main output variables to be controlled in acceptable operating ranges and the detection of the optimum operating point of the process corresponding to current economic conditions. To evaluate the benefits of the advanced control strategy, a classical PID control system was also implemented in the crystallization system and the two strategies were compared to evaluate the benefit of the model based predictive strategy that provides a better stability and a decrease in the energy consumption.

Este trabalho versou sobre a obtenção de partículas nanoestruturadas de ZnO pela técnica de evaporação térmica a partir de zinco metálico. Basicamente, a síntese ocorria em um reator de quatzo colocado em um forno tipo mufla, onde o zinco metálico reagia com uma atmosfera oxidante, proporcionada pela injeção de ar comprimido. Inicialmente, o forno era aquecido a temperaturas que variaram de 850 a 1050°C. Posteriormente, a amostra de zinco metálico era inserida na zona de aquecimento no interior do tubo, em quantidade de 2,5g, 5g, 10g, 20g e 30g. A injeção de argônio (99,99% de pureza), para o transporte das partículas de ZnO para fora da zona de reação, ocorria com um fluxo de 1 a 5L/min. O tempo de reação foi controlado e as regiões de ocorrência das reações variadas. Após o término das reações, o forno era resfriado à temperatura ambiente para a realização da coleta das amostras. A pressão utilizada durante as reação foi a pressão atmosférica. O material produzido foi analisado para a caracterização da estrutura cristalina (por difração de raios-x), morfologia (por microscopia eletrônica de varredura e transmissão, com auxílio do software Image Tool para a estimativa de tamanho de partícula) e área superficial (método BET). O band gap do ZnO foi determinado por análise de transmitância, refletância e absorbância, utilizando um espectrofotômetro com acessório de refletância difusa, através de medidas de refletividade de infravermelho difuso no pó óxido de zinco. Os dados de absorção foram calculados em função de Kubelka-Munk. A atividade fotocatalítica foi avaliada através do processo de degradação de uma solução de alaranjado de metila em um reator fotoquímico de iluminação UVA, com sua descoloração sendo observada através da espectroscopia UV-Vis. As partículas nanoestruturadas de ZnO produzidas tiveram suas características influenciadas pelos parâmetros de síntese. A morfologia variou desde formas aciculares a tetrápodes. As dimensões variaram de 1130nm a 17nm, conforme a dimensão (comprimento, largura) considerada. A avaliação da atividade fotocatalítica indicou um comportamento bastante similar ao ZnO comercial utilizado como padrão, o que pode ser explicado pela área superficial e valores de band gap. No entanto, não foi possível encontrar a mesma correlação em outros resultados, sendo então suposto uma fotocorrosão, como fenômeno de degradação da atividade fotocatalítica de ZnO, a exemplo do relatado na literatura por outros autores. / This work investigates nanostructured ZnO particles obtained by the technique of thermal evaporation from zinc metal. Basically, the synthesis occurred in a quartz reactor placed in a muffle furnace, where the zinc metal reacted with an oxidizing atmosphere, provided by the injection of compressed air. Initially, the furnace was heated to temperatures varying from 850 to 1050 º C. Subsequently, the sample of zinc metal was inserted into the heating zone inside the tube, in an amount of 2.5 g, 5g, 10g, 20g and 30g. The injection of argon (99,99% purity) for the transport of ZnO particles out of the reaction zone, occurred with a flow of 1 to 5 L/min. The reaction time was controlled and the regions of occurrence of the reactions varied. Upon completion of the reaction, the furnace was cooled to room temperature to perform the sample collection. The pressure used during the reaction was the atmospheric pressure. The material produced was analyzed to characterize the crystal structure (by x-ray diffraction), morphology (by scanning electron microscopy and transmission, with the help of the software Image Tool for estimation of particle size) and surface area (method BET). The band gap of ZnO was determined by transmittance, reflectance and absorbance analysis using a spectrophotometer with diffuse reflectance accessory, by reflectivity measurements of infrared diffuse in the zinc oxide powder. The absorption data were calculated according to Kubelka-Munk. The photocatalytic activity was evaluated through the degradation process of a solution of methyl orange in a photochemical reactor of UVA light, with its discoloration observed by UV-Visible spectroscopy. The particles of ZnO nanostructured produced had characteristics influenced by the parameters of synthesis. The morphology varied from needle-like forms to tetrapods. The size varied from 1130 nm to 17 nm, depending on the dimension (length, width) considered. The evaluation of photocatalytic activity showed a pattern quite similar to commercial ZnO used as standard, which can be explained by surface area and band gap values. However, we could not find the same correlation in other results, and then assumed a photocorrosion, as a phenomenon of degradation of the photocatalytic activity of ZnO, like the reported in the literature by other authors.

Submitted by MARCOS LEANDRO TEIXEIRA DE OLIVEIRA (marcosteixeira@ufv.br) on 2018-10-09T12:53:53Z No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 970139 bytes, checksum: 01c45421aae73503df8f4bf6d44e6566 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-10-09T12:53:53Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 970139 bytes, checksum: 01c45421aae73503df8f4bf6d44e6566 (MD5) Previous issue date: 2018-07-18 / O uso de cobertura do solo permite aumentar a eficiência no uso da água e a produtividade das culturas. A cobertura do solo reduz o processo de evaporação de água do solo por impedir que a radiação solar e o vento atinja diretamente a superfície do solo. A cobertura do solo também aumenta o processo de transpiração devido à maior conversão da energia da radiação solar em aquecimento do ar (calor sensível) por causa da limitação da evaporação de água (calor latente) resultando em aumento do déficit de pressão de vapor do ar. Tradicionalmente a cobertura do solo utilizada é de polietileno. O polietileno por não ser biodegradável deve ser retirado do solo após o uso. A utilização de materiais biodegradáveis, para substituir o polietileno, vem sendo pesquisados, contudo, o uso destes materiais é limitado devido ao alto custo. Uma alternativa ao polietileno é o papel reciclado, que possui muitas vantagens, mas que devem ser confirmadas por meio de pesquisa científica. Neste sentido, objetivou- se estudar o efeito de coberturas do solo e perfis de molhamento sobre as características ecofisiológicas e agronômicas da cultura da abobrinha italiana (Cucurbita pepo L. cv PX 7051). A abobrinha italiana foi cultivada em campo, a céu aberto, durante dois ciclos com períodos de 75 (18/08/2017 a 31/10/2017) e 57 (19/02/2018 a 16/04/2018) dias. O delineamento utilizado foi de blocos casualizados com seis repetições em esquema fatorial (4x2). O fator primário foi cobertura do solo (filme de polietileno de coloração preta e branca, papel reciclado e sem cobertura). Fator secundário foi o perfil de molhamento (50 e 70% de área molhada) imposto por duas diferentes fitas gotejadoras. Foram avaliados a lâmina de água aplicada, massa seca de plantas daninhas, temperatura do solo, temperatura da folha, fotossíntese e abertura estomática, comprimento do caule, massa seca da parte aérea de plantas, área média de folhas, índice de área foliar, produção e número de frutos comerciais e não comerciais, produtividade. Todas as coberturas foram eficientes em economizar água. Todas as coberturas foram eficientes em controlar as plantas daninhas. O papel reciclado e o polietileno de cor branca podem ser utilizados para diminuir a temperatura do solo. Todas as coberturas do solo promoveram aumento da temperatura foliar. A fotossíntese e a abertura estomática não foram influenciadas pela cobertura do solo. Todas as coberturas promoveram maior produção e número de frutos comerciais e maior produtividade de água. São recomendadas as coberturas do solo de polietileno de colorações branca e preta objetivando produção de frutos. Recomenda- se todas as cobertura do solo para melhorar a produtividade de água. Recomenda-se o perfil de molhamento com 50% de área do solo molhada. / The soil cover improve the water use efficiency and increase the crop productivity. Soil cover reduces the soil water evaporation for prevent solar radiation and wind from reaching directly the soil surface. Soil cover also intensify the transpiration for the greater conversion of solar radiation energy into air heating (sensible heat) because soil water evaporation limiting (latent heat) resulting in increased vapor pressure deficit. Traditionally, the polyethylene is used for soil cover. Polyethylene is not biodegradable, them it must be removed from the soil after use. Biodegradable materials to replace the polyethylene have been researched, however, there is a limitation because of the high cost. An alternative to polyethylene is recycled paper, which has many advantages, but it needs to be confirmed through scientific research. The aim of this work was study soil cover and irrigation profiles on the ecophysiological and agronomic characteristics of zucchini (Cucurbita pepo L. cv PX 7051). The zucchini was cultivated in open field in two cycles with 75 (08/18/2017 to 10/31/2017) and 57 (02/19/2018 to 04/16/2018) days. The adopted experimental designed was randomized block with six replicates in factorial scheme (4x2). The primary factor was soil cover (black polyethylene, white polyethylene, recycled paper and without soil cover). Secondary factor was irrigation profile (50% and 70% of the wetted area soil) imposed by two different drip irrigation. Depth irrigation, effective precipitation, weed control, soil temperature, leaf temperature, photosynthesis, stomatal opening, stem length, dry mass of the aerial part, average leaf area, leaf area index , the production and number of commercial and non-commercial fruits, water productivity and was measured. All the soil covers was improve saving water. All the soil covers controlled weeds. Recycled paper and white polyethylene can be used to lower soil temperature. All the soil cover increased the leaf temperature. Photosynthesis and stomatal opening were not influenced by soil cover. All the soil cover promoted higher production and number of commercial fruits and water productive. The white and black it is recommended to improve the fruit production. All the soil cover it is recommended to improve the water productive. The wet profile with 50% wetted area is recommended.