A alelopatia pode desempenhar um papel relevante na dinâmica de campos e também no manejo de plantas daninhas em pastagens. Na região dos campos do sul do Brasil, monoculturas de Eucalyptus têm sido plantadas. A vegetação é escassa sob os plantios, o que pode estar associado à alelopatia. Em uma perspectiva aplicada, aleloquímicos de Eucalyptus poderiam ser potencialmente empregados como herbicidas naturais. Esta tese tem como objetivo avaliar se a alelopatia pode ser um fator determinante na estruturação da vegetação campestre, e se pode consistir em uma potencial ferramenta no controle de plantas daninhas. No capítulo I, uma revisão sistemática foi feita, visando evidenciar tendências gerais, antigas e atuais na pesquisa sobre alelopatia em ecossistemas campestres, com foco nos métodos utilizados. O capítulo II objetivou avaliar a fitotoxidez do extrato aquoso e do óleo essencial das folhas da serapilheira de Eucalyptus saligna Sm. sobre espécies campestres em laboratório. No capítulo III, os efeitos das folhas da serapilheira de E. saligna sobre espécies campestres foram investigados em plantios, bem como se esses efeitos estavam relacionados à alelopatia. O capítulo IV visou avaliar o potencial bioherbicida do óleo essencial das folhas da serapilheira de E. saligna e determinar quais componentes estavam associados a sua fitotoxidez. No capítulo I, evidenciou-se a potencial relevância da alelopatia na dinâmica de campos e no manejo de plantas daninhas em sistemas cultivados. Além disso, observou-se que os trabalhos recentes sobre alelopatia melhoraram em alguns aspectos de desenho experimental, mas não em outros, e que há inconsistência na terminologia utilizada. No capítulo II, observou-se que as folhas da serapilheira de E. saligna apresentaram substâncias fitotóxicas que geraram estresse oxidativo e levaram a danos nas membranas, afetando a germinação e o crescimento de plântulas. No capítulo III, evidenciou-se que as folhas da serapilheira inibiram a vegetação campestre em plantios de E. saligna, mas os efeitos foram principalmente físicos, e efeitos alelopáticos não foram detectados. No capítulo IV, foi demonstrado o potencial do óleo essencial de E. saligna como herbicida natural. O óleo foi mais fitotóxico que seus componentes majoritários, mas isso variou com o método e com as espécies receptoras. Esta tese evidenciou que generalizações sobre fitotoxidez e alelopatia devem ser evitadas. Conclui-se que a alelopatia possui um potencial maior como alternativa no manejo de plantas daninhas do que como um fator atuante sobre o estabelecimento e desenvolvimento de espécies vegetais campestres. Um maior conhecimento sobre alelopatia e seus mecanismos pode levar a avanços na ciência e em áreas aplicadas. / Allelopathy may play a relevant role in dynamics of grasslands, and also in weed management in pastures. In Southern Brazilian grasslands region, Eucalyptus monocultures have been planted. Vegetation is scarce under plantations, which may be associated with allelopathy. In an applied perspective, Eucalyptus allelochemicals may be potentially employed as natural herbicides. This thesis aimed to evaluate if allelopathy may be a key factor shaping grassland vegetation, and if it consists in a potential tool for weed control. In chapter I, a systematic review was conducted, in order to evidence general, old and current trends in allelopathy research in grassland ecosystems, focusing in used methods. Chapter II aimed to assess the phytotoxicity of Eucalyptus saligna Sm. leaf litter aqueous extract and essential oil on grassland species, in laboratory conditions. In chapter III, effects of E. saligna leaf litter on grassland species were investigated in plantations, as well as if these effects were related to allelopathy. Chapter IV aimed to evaluate the bioherbicide potential of E. saligna leaf litter essential oil, and to determine which compounds were related to the oil phytotoxicity. In chapter I, the potential relevance of allelopathy was evidenced in dynamics of grasslands and in weed management in cultivated systems. Moreover, the review demonstrated that allelopathy research has improved in some experimental design issues, but not in others, and inconsistency in terminology was observed. In chapter II, Eucalyptus saligna leaf litter showed phytotoxic compounds that generated oxidative stress and led to membrane damage, affecting seeds and seedling growth. In chapter III, leaf litter was evidenced to inhibit grassland species in E. saligna plantations, but effects were mainly physical, and allelopathic effects were not detected. In chapter IV, the essential oil showed potential as a natural herbicide. In general, E. saligna essential oil was more phytotoxic than its major compounds, but this varied according to the method and the recipient species. This thesis evidenced that generalizations should not be made, neither about phytotoxicity, nor about allelopathy. In conclusion, allelopathy showed greater potential as a tool for weed management than as a relevant factor influencing establishment and development of grassland vegetation. A better knowledge about allelopathy and its mechanisms may lead to advances in science and in applied fields.

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / This study aimed to investigate the influence of the basic experimental unit size in the estimate of the plot size to evaluate the fresh matter of aerial part of brown hemp (Crotalaria juncea L.), using three different methods for determining the plot size. Two uniformity trials were carried out in the field during the 2014/2015 agricultural year. Uniformity trials with useful area of 1152m2 were sown on October 22, 2014 and on December 03, 2014, in the experimental area of the Plant Science Department of the Federal University of Santa Maria. For both sowing dates, the 48m×24m (1152m2) area was evaluated in basic experimental units (BEU) of 0.5m×0.5m (0.25m2), totaling 4608 BEU for each sowing date. For each sowing date, the harvest was carried out during the crop flowering period. From the obtainment of fresh matter values of aerial part of brown hemp plants of each BEU, different plans were simulated with different sizes of BEU in order to determinate the plot size. Plot size was determined for each organized BEU size by three different methods: method of maximum curvature of the coefficient of variation model, the modified maximum curvature method and Hatheway method. For the method of maximum curvature of the coefficient of variation model, 64 plans were simulated with BEU ranging from 0.25m2 to 64m2. For the modified maximum curvature method, 36 plans were simulated with BEU ranging from 0.25m2 to 16m2 and for the Hatheway method (1961), 36 plans were simulated with BEU ranging from 0.25m2 to 16m2. The estimate of the optimum plot size to evaluate the fresh matter of brown hemp depends on the basic experimental unit size but it is independent of the method utilized to determine the plot size. Assessing the fresh matter in basic experimental units as small as possible is recommended in order to use it in the estimation of the optimum plot size. / O objetivo deste estudo foi verificar a influência do tamanho da unidade experimental básica na estimativa do tamanho de parcela, para avaliar a massa verde de parte aérea de crotalária juncea (Crotalaria juncea L.), por meio de três métodos de determinação de tamanho de parcela. Foram realizados dois ensaios de uniformidade em campo, na safra de 2014/2015. A semeadura dos ensaios foi em 22 de outubro de 2014 e em 03 de dezembro de 2014, na área experimental da Universidade Federal de Santa Maria, no Departamento de Fitotecnia, cada ensaio com área útil de 1152m2. Nas duas épocas de semeadura, foram avaliados os 48m×24m (1152m2) em unidades experimentais básicas (UEB) de 0,5m×0,5m (0,25m2), totalizando 4608UEB por época de semeadura. A colheita, em cada época de semeadura, foi realizada no florescimento da cultura. A partir da obtenção dos valores de massa verde de parte aérea das plantas de crotalária juncea de cada UEB, foram organizados distintos planos, com distintos tamanhos de UEB, para determinação do tamanho de parcela. Foi determinado o tamanho de parcela para cada tamanho de UEB planejado, por três distintos métodos: método da curvatura máxima do modelo do coeficiente de variação, método da máxima curvatura modificado e método de Hatheway. Para o método da curvatura máxima do modelo do coeficiente de variação, foram organizados 64 planos com UEB variando de 0,25m2 a 64m2. Para o método da máxima curvatura modificado foram organizados 36 planos com UEB variando de 0,25m2 a 16m2 e para o método de Hatheway (1961), foram organizados 36 planos com UEB variando de 0,25m2 a 16m2. A estimativa do tamanho ótimo de parcela para a avaliação da massa verde de crotalária juncea, depende do tamanho da unidade experimental básica, porém é independente do método utilizado para determinação do tamanho de parcela. É indicado avaliar a massa verde em unidades experimentais básicas de menor tamanho possível, para serem usadas na estimação do tamanho ótimo de parcela.

Submitted by Clebson Anjos (clebson.leandro54@gmail.com) on 2016-03-04T21:55:14Z No. of bitstreams: 1 arquivototal.pdf: 1992438 bytes, checksum: 7619ce6c21cea2362c1d633c136de464 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-03-04T21:55:14Z (GMT). No. of bitstreams: 1 arquivototal.pdf: 1992438 bytes, checksum: 7619ce6c21cea2362c1d633c136de464 (MD5) Previous issue date: 2015-03-23 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / Due to the amount of waste generated by industries and commitments to the environment, there has been a growing interest in the use of alternative energy sources for the generation of bio-products with added value, such as ethanol and xylitol. In this context, cashew peduncle has been considered a promising alternative to meet this demand in a more sustainable manner. Thus, the aim of this study was to assess the expansion of the experimental scale of biotechnological xylitol production using liquor from the acid treatment of cashew peduncle bagasse as substrate and Candida guilliermondii CCT 3544 yeast as fermentation agent. Cashew peduncle bagasse was washed, dried at 55°C, ground, sieved (48 mesh), characterized and submitted to acid hydrolysis. Then, a 23 + 3 factorial experimental design with central points was performed in order to verify the effect of variables temperature, bagasse / dilute acid ratio and acid concentration on the release of pentose and hexose from hydrolyzed liquors. After hydrolysis, the liquor was submitted to concentration process and the fermentation medium was prepared in 400 ml Erlenmeyer flasks in Bioreactor (1600 ml), stirred at 200 rpm, 28°C from 0 to 120 h using C. guilliermondii CCT 3544 yeast. The characterization of the lignocellulosic composition revealed the presence of 21.45 ± 0.31% cellulose, 10.96 ± 0.31% hemicellulose and 35.39 ± 0.97% lignin, respectively. It was found that the liquor from the acid treatment should operate under temperature conditions at level 1 (160 ° C) and acid concentration, bagasse / dilute acid ratio at level -1 (1%, 1: 6). The overall analysis of results led to the conclusion that C. guilliermondii CCT-3544 was able to grow in medium with hydrolyzate, and its maximum concentration of cell growth was 3.5 g L-1 in both cases. However, the fermented concentrate obtained maximum production at 48 h of fermentation, but the fermented hydrolyzate in bioreactor produced ethanol and xylitol, with maximum xylitol production at 6 h and maximum ethanol production at 48 h of fermentation. / Em virtude da quantidade de resíduos gerados pelas indústrias e dos compromissos assumidos com o meio ambiente, tem-se verificado um crescente interesse pela utilização de fontes alternativas de energia para geração de bioprodutos com valor agregado, como o etanol e xilitol. Neste contexto, o pedúnculo do caju tem sido considerado uma alternativa promissora para atender à demanda de forma mais sustentável. Em vista disso, o objetivo desta pesquisa foi estudar a ampliação de escala experimental da produção biotecnológica de xilitol utilizando o licor do tratamento ácido do bagaço do pedúnculo do caju como substrato e como agente de fermentação a levedura Candida guilliermondii CCT 3544. O bagaço do pedúnculo do caju obtido foi lavado, seco a 55 ºC, moído, peneirado (48 mesh), caracterizado e submetido à hidrólise ácida. Em seguida, realizou-se um planejamento experimental fatorial 23 + 3 pontos centrais com o intuito de verificar as influências das variáveis: temperatura, proporção bagaço/ácido diluído e concentração do ácido na liberação de pentoses e hexose dos licores hidrolisados. Após hidrólise o licor foi submetido ao processo de concentração e o meio de fermentação preparado em frascos de Erlenmeyer com 400 mL do meio com licor concentrado e em Biorreator (1600 mL), agitados a 200 rpm, 28 °C de 0 a 120 h, utilizando-se a levedura C. guilliermondii CCT 3544. A caracterização da composição lignocelulósica revelou a presença de 21,45 ± 0,31% de celulose, hemicelulose 10,96 ± 0,31% e lignina 35,39 ± 0,97%, respectivamente. Verificou-se que o licor do tratamento ácido deve operar sob condições de temperatura ao nível 1 (160 °C), concentração de ácido, proporção bagaço/ácido diluído ao nível -1 (1% e 1:6). O fermentado do hidrolisado concentrado obteve produção máxima com 48 h de fermentação, já o hidrolisado fermentado em biorreator produziu etanol e xilitol simultaneamente com máxima produção de xilitol com 6 h e etanol com 48 h de fermentação.

Submitted by Loiane Maria Zengo null (lozengo@hotmail.com) on 2018-03-20T22:29:12Z No. of bitstreams: 1 DISSERTACAO - Loiane - versão final.pdf: 1813097 bytes, checksum: 4dfd6322a6b1157b60b478ae8f8b3e9f (MD5) / Approved for entry into archive by Satie Tagara (satie@marilia.unesp.br) on 2018-03-21T14:31:28Z (GMT) No. of bitstreams: 1 orbolato_lmz_me_mar.pdf: 1813097 bytes, checksum: 4dfd6322a6b1157b60b478ae8f8b3e9f (MD5) / Made available in DSpace on 2018-03-21T14:31:28Z (GMT). No. of bitstreams: 1 orbolato_lmz_me_mar.pdf: 1813097 bytes, checksum: 4dfd6322a6b1157b60b478ae8f8b3e9f (MD5) Previous issue date: 2018-02-26 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq) / Os programas de Orientação e Mobilidade têm como o objetivo favorecer o desenvolvimento das habilidades de orientar-se e locomover-se, com maior eficiência e segurança, nos diferentes ambientes, por meio do treinamento de técnicas específicas de locomoção e do uso dos sentidos remanescentes. Apesar de ser um treinamento fundamental para a pessoa cega, os materiais nacionais sistematizados que discorram sobre seu planejamento e avaliação são escassos, principalmente em se tratando dos ambientes escolares. Neste sentido, a presente pesquisa foi elaborada com o intuito de auxiliar o profissional da área. O estudo teve como objetivo avaliar o treinamento das técnicas de Orientação e Mobilidade, em ambientes escolares, utilizando como procedimento metodológico para de coleta de dados os delineamentos pré e pós-teste nas Categorias Autoajuda e Bengala e intrassujeito A-B para a Categoria Guia Vidente. Um aluno cego e uma professora participaram deste estudo. Os resultados apontaram que após, aproximadamente, dois meses de treinamento, o estudante e a professora conseguiram melhorar os desempenhos ao executarem as técnicas básicas de locomoção. Conclui-se que o uso destes delineamentos foi uma escolha de sucesso para a avaliação do treinamento, uma vez que, além de demonstrar a mudança no nível de desempenho do estudante antes e após o treinamento nas Categorias Autoajuda e Bengala, foi possível identificar as nuances de ambos durante o processo de treinamento da Categoria Guia Vidente. Ademais, conclui-se que o ponto determinante para o êxito do treinamento foi a seleção adequada das estratégias, sendo as principais: 1) a instrução verbal; 2) a instigação física; 3) o oferecimento de modelos de execução; e, 4) a experimentação física. / Orientation and Mobility Programs aim to promote the development of the skills to orient themselves and to move, with greater efficiency and safety, in different environments, through the training of specific techniques of locomotion and the use of the remaining senses. Although it is a fundamental training for blind person, systematized national materials that discuss their planning and evaluation are scarce, especially when dealing with school environments. In this sense, the present research was elaborated with the intention to assist professional of the area. The aim of this study was to evaluate the training of Orientation and Mobility techniques, in school environments, using as a methodological procedure for data collection in pre and post test designs into Categories Self-help and Cane and AB single subject for Category Sighted Guide. A blind student and a teacher participated in this study. The results showed that, after approximately two months of training, the student and the teacher were able to improve their performances by performing the basic locomotion techniques. It is concluded that the use of these designs was a successful choice for the evaluation of the training, since, in addition to demonstrating the change in the student's level of performance before and after training in Categories Self-help and Cane, it was possible to identify the nuances of both during the training process of Category Sighted Guide. The research concluded that the determinant point for the success of the training was the adequate selection of the strategies, and the mains were: 1) the verbal instruction; 2) prompting; 3) the provision of execution models; and, 4) physical experimentation. / CNPq: 132912/2016-3

Submitted by VIVIANE CRISTINA PADILHA LOPES null (vivianelops@gmail.com) on 2016-12-05T17:47:42Z No. of bitstreams: 1 tese vivi BIBLIOTECA.pdf: 2903583 bytes, checksum: d8537b21926462f650e1ff21b8ca9c26 (MD5) / Rejected by Felipe Augusto Arakaki (arakaki@reitoria.unesp.br), reason: Solicitamos que realize uma nova submissão seguindo a orientação abaixo: O arquivo submetido não contém o certificado de aprovação. Corrija esta informação e realize uma nova submissão com o arquivo correto. Agradecemos a compreensão. on 2016-12-07T12:15:05Z (GMT) / Submitted by VIVIANE CRISTINA PADILHA LOPES null (vivianelops@gmail.com) on 2016-12-12T19:24:22Z No. of bitstreams: 1 tese vivi repositório.pdf: 3145051 bytes, checksum: 8c5d16d927b1c2cbac9b9320e9e9b7ce (MD5) / Approved for entry into archive by Felipe Augusto Arakaki (arakaki@reitoria.unesp.br) on 2016-12-13T12:41:26Z (GMT) No. of bitstreams: 1 lopes_vcp_dr_rcla.pdf: 3145051 bytes, checksum: 8c5d16d927b1c2cbac9b9320e9e9b7ce (MD5) / Made available in DSpace on 2016-12-13T12:41:26Z (GMT). No. of bitstreams: 1 lopes_vcp_dr_rcla.pdf: 3145051 bytes, checksum: 8c5d16d927b1c2cbac9b9320e9e9b7ce (MD5) Previous issue date: 2016-11-18 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / A degradação biológica da lignina pode ser realizada por fungos de podridão branca, parda e mole, os quais produzem enzimas oxidativas especialmente lacases, manganês peroxidase (MnP) e lignina peroxidase (LiP). Neste trabalho, foi investigada a interação entre diferentes fungos filamentosos para formar consórcios capazes de remover a lignina de resíduos agroindustriais. Após triagens enzimáticas realizadas para LiP, MnP, Lacase e glioxal oxidase (GLOX), 8 isolados apresentaram potencial para aplicação de degradação lignocelulósica e 5 fungos foram selecionados como os melhores produtores das enzimas estudadas. As capacidades de interação e inibição de crescimento dos isolados selecionados foram estudadas para posterior montagem dos consórcios. Desta maneira, 6 diferentes consórcios foram estruturados e submetidos a testes de degradação de lignina utilizando três diferentes resíduos derivados da agroindústria: sabugo de milho, casca de arroz e bagaço de cana. Dados de seletividade (celulose/lignina) foram também utilizados como parâmetro de avaliação dos consórcios. Os consórcios C5 (Tinctoporellus sp. e Marasmiellus sp. e Aspergillus sect. flavi) e C6 (Tinctoporellus sp. e Marasmiellus sp. Fusarium sp.) apresentaram resultados mais coerentes de degradação de lignina, seletividade e atividades enzimáticas no bagaço de cana após 7 dias a 28ºC. A casca de arroz apresentou menor degradabilidade devido a uma maior resistência ao ataque microbiano. O sabugo de milho foi melhor degradado por consórcios que apresentaram habilidade em reduzir a lignina e os polissacarídeos. Sendo assim, os consórcios C5 e C6 foram submetidos aos experimentos de degradação do bagaço de cana por 15 dias. Os resultados revelaram que o consórcio C5 foi mais eficiente no processo de deslignificação e apresentou melhores resultados de seletividade. Para aumentar o rendimento da deslignificação, 3 experimentos de otimização do processo foram realizados utilizando o planejamento experimental do tipo Plackett-Burman (PB). Aumentos sequenciais da deslignificação foram observados a cada experimento, onde as duas melhores condições de cultivo encontradas (PB3) apresentavam: i) inóculo fúngico (7), 8 mM de CuSO4, 0,4 g/L de KH2PO4 e 2,5 g de bagaço de cana (ensaio 10) e ii) inóculo fúngico (7), 20 g/L de glicose, 2 g/L de extrato de levedura, 8 mM de CuSO4 e 2,5 g de bagaço de cana (ensaio 5). As condições de cultivo dos ensaios 10 e 5 permitiram uma porcentagem de deslignificação correspondente a 57,65% e 49,73%, respectivamente. Os melhores resultados de seletividade (celulose/lignina e xilana/lignina) foram, de maneira geral, condizentes com os melhores resultados de deselignificação. Experimentos adicionais foram conduzidos visando avaliação da influência do sulfato de cobre no crescimento dos fungos dos consórcios e nos fungos de maneira isolada, e avaliação da deslignificação em cultivos contendo extrato de malte e bagaço de cana. Os resultados revelaram que a presença do sulfato de cobre não interferiu na eficiência dos consórcios frente à deslignificação. Na presença do sulfato de cobre a porcentagem de seletividade da lignina do bagaço de cana pelo consórcio C5 (53,18%) foi muito próxima à obtida no PB3. Neste teste, houve produção de LiP e MnP, enquanto a lacase foi detectada na ausência do sulfato de cobre. Os resultados da deslignificação dos experimentos em meio malte e bagaço de cana foram inferiores aos resultados com o meio otimizado, destacando a importância da aplicação do planejamento experimental para a otimização de processos. Os resultados do presente trabalho evidenciam o potencial do consórcio C5 para a deslignificação do bagaço de cana em 7 dias de cultivo. / Biological lignin degradation can be performed by white rot, brown, and soft fungi, which are able to produce oxidative enzymes such as lignin peroxidase (LiP), manganese peroxidase (MnP) and Laccase. In this work, the interaction between different filamentous fungi (isolated from different environments) was investigated aiming to the structuration of consortia able to remove the lignin from agro-industrial wastes. After the enzymatic screening accomplished to LiP, MnP, laccase, and glyoxal oxidase (GLOX), 8 isolates presented potential application to lignocellulose degradation and 5 were selected as the best producers of the studied enzymes. The interaction and inhibition growth ability of the selected isolates was investigated for the subsequent consortia assembling. In this way, 6 different consortia were pooled and subjected to lignin degradation tests using 3 different waste materials derived from agro-industry: corn cobs, rice husks, and sugarcane bagasse. Data related to selectivity (cellulose/lignin) were also used for the consortia´s evaluation. The consortia C5 (Tinctoporellus sp., Marasmiellus sp., and Aspergillus sect. Flavi) and C6 (Tinctoporellus sp., Marasmiellus sp., and Fusarium sp.) presented more coherent results of lignin degradation, selectivity, and enzymatic activities in sugarcane bagasse after 7 days incubation at 28°C. The rice husk showed lower degradability due to the higher resistance to the microbial attack. The corncob was better degraded by the consortia that showed ability to reduce the amount of lignin and polysaccharides (cellulose and xylan). In this sense, the consortia C5 and C6 were subjected to the experiments related to sugarcane bagasse degradation during 15 days. Results showed that the consortium C5 was more efficient during the delignification process and showed better results of selectivity. In order to increase the delignification efficiency, three experiments related to the process optimization were conducted using Plackett-Burman (PB) experimental design. Sequential improvements in delignification were observed to each experiment and the two better culture conditions found comprised: i) inoculum disks (7), 8 mM CuSO4, 0.4 g/L of KH2PO4, and 2.5 g of sugarcane bagasse (assay 10), and ii) inoculum (7), 20 g/L glucose, 2 g/L yeast extract, 8 mM CuSO4, and 2.5 g of sugarcane bagasse (assay 5). The culture conditions of assay 10 and 5 allowed a delignification corresponding to 57.65% and 49.73%, respectively. In general, the better results of selectivity (cellulose /lignin and xilan/lignin) were consistent with the better results of delignification. Additional experiments were conducted in order to evaluate the effect of copper sulfate on the growth of the consortia fungal strains and the each single fungus, and to evaluate the delignification in cultures containing malt extract and sugarcane bagasse. Results reveal that the presence of copper sulphate did not interfere in the consortia delignification efficiency. In the presence of copper sulphate the percentage of sugarcane bagasse delignification by the consortium C5 (53.18%) was almost the same that one obtained in the PB3. In general, in the presence of copper sulphate LiP and MnP were produced, while laccase was detected in the absence of this compound. Results related to the delignification in medium containing malt extract and sugarcane bagasse were lower than that ones with the optimized medium, highlighting the relevance of the experimental design to the process optimization. Results from the present study show the potential of the consortium C5 for the delignification of sugarcane bagasse in 7 days of cultivation.

Made available in DSpace on 2016-12-08T17:19:31Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Jaqueline Suave.pdf: 6119970 bytes, checksum: 8efd6a9ee25cb68ef0813cab6acab2f5 (MD5) Previous issue date: 2008-02-26 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Factorial designs were used to evaluate the influence of the addition of acetone or tetrahydrofuran (THF) solvents, the sonication parameters and the content of carboxylated single walled carbon nanotubes (SWNTc) on the properties of epoxy matrix nanocomposites. Solvents and sonication were employed in an attempt to achieve adequate levels of dispersion of SWNTc in the matrix. Functionalized nanotubes were used to improve adhesion in the nanotube/matrix interface, allowing better load transfer. The produced samples were characterized by the following analysis, viscosity, gel permeation chromatography (GPC), infrared spectroscopy (FTIR), thermogravimetric analysis (TGA), differential scanning calorimetry (DSC), dilatometry, scanning electron microscopy (SEM) and mechanical testing (tensile, flexural, compression, impact and microhardness). Overall, the effect of sonication on the resin, in acetone or THF, is greatly influenced by the amplitude and duration of ultrasound. However, there are reductions in viscosity of up to 40% more with THF as solvent. Tensile tests showed that, for nanocomposites produced with the aid of acetone, stiffness increased 46 and 62% with the addition of 0.10 and 0.25 wt% of SWNTc, respectively. FTIR analysis revealed that the sonification process and the addition of SWNTc did not modify in large extent the curing degree of nanocomposites prepared with the aid of THF. Nevertheless, the statistical analysis showed that each studied factor responds differently to every thermal or mechanical variable evaluated. An overview of the results indicates that the use of acetone with sonification to disperse the nanotubes in the matrix would be more efficient than the use of THF. The results also suggest that chemical carboxylation of nanotubes only was not sufficient to improve adhesion and the load transfer at the nanotube/matrix interface to a high extent. / Planejamentos fatoriais foram utilizados para avaliar a influência da adição do solvente acetona ou tetraidrofurano (THF), das condições de sonificação e do teor de nanotubos de carbono de parede simples carboxilados (NCPSc) nas propriedades de nanocompósitos de matriz epóxi. Os solventes e a técnica de sonificação foram empregados na tentativa de se alcançar níveis de dispersão adequados dos NCPSc na matriz. Já, o uso de nanotubos funcionalizados teve como intenção, melhorar a adesão na interface nanotubo/matriz permitindo melhor transferência de tensão. As amostras produzidas foram caracterizadas por medidas de viscosidade, cromatografia por permeação em gel (GPC), espectroscopia no infravermelho (FTIR), análise termogravimétrica (TGA), calorimetria exploratória diferencial (DSC), dilatometria, microscopia eletrônica de varredura (MEV), e ensaios mecânicos (tração, flexão, compressão, resistência ao impacto e microdureza). De forma geral, o efeito da sonificação da resina, em acetona ou THF, é altamente influenciado pela amplitude e tempo de ultra-som utilizado. Contudo, obtêm-se reduções na viscosidade de até 40% a mais quando se emprega THF. Ensaios de resistência à tração mostraram que os nanocompósitos produzidos com o auxílio da acetona tiveram aumento na rigidez de 46 e 62% quando da adição de 0,10 e 0,25% m/m de NCPSc, respectivamente. Análises de FTIR revelaram que o processo de sonificação e a adição de NCPSc não modificaram em grande extensão o grau de cura dos nanocompósitos preparados com o auxílio de THF. Porém, a análise estatística mostrou que cada fator estudado responde diferentemente a cada variável resposta térmica ou mecânica avaliada. Uma visão geral dos resultados indica que o uso da acetona acompanhado de sonificação para dispersar os nanotubos na matriz seria mais eficiente do que o uso do THF. Os resultados também sugerem que apenas a carboxilação dos nanotubos não é suficiente para melhorar, em grande extensão, a adesão e a transferência de tensão na interface nanotubo/matriz.

Submitted by RODOLFO JOSÉ TÓFOLI null (rodolfo_tofoli@hotmail.com) on 2017-04-27T16:00:45Z No. of bitstreams: 1 DISSERTAÇÃO VERSAO FINAL.pdf: 1411835 bytes, checksum: 522077674c28c7cf92bf9e1eaf83b999 (MD5) / Approved for entry into archive by Luiz Galeffi (luizgaleffi@gmail.com) on 2017-05-03T14:38:01Z (GMT) No. of bitstreams: 1 tofoli_rj_me_assis.pdf: 1411835 bytes, checksum: 522077674c28c7cf92bf9e1eaf83b999 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-05-03T14:38:01Z (GMT). No. of bitstreams: 1 tofoli_rj_me_assis.pdf: 1411835 bytes, checksum: 522077674c28c7cf92bf9e1eaf83b999 (MD5) Previous issue date: 2017-03-09 / No Brasil, há uma grande biodiversidade de espécies de algas lóticas, Dentre as mais conhecida, encontradas em rios e riachos da região sudeste do estado de São Paulo destaca-se a Oedogonium sp. e a Nitella microcarpa var. wrightii., dois gêneros de algas verdes. Entretanto, estudos de caracterização química de extratos destas algas ainda são inexistentes. Por esse motivo destaca-se a importância deste trabalho, o qual encontra-se subdivido em dois estudos. O primeiro teve por objetivo avaliar e quantificar compostos fenólicos e capacidade antioxidade de extratos de diferentes solventes da alga Oedogonium sp. Utilizou-se um delineamento experimental de mistura para determinar a influência dos solventes e verificou-se qual desses apresentou melhor rendimento na extração desses compostos da alga em pó. O segundo estudo teve por objetivo realizar a caracterização de duas macroalgas verdes: Nitella microcarpa var. wrightii, e Oedogonium sp., através da obtenção de um extrato, com o melhor sistema de solventes obtidos no primeiro estudo. Desta forma, foi possível quantificar quanto a presença de minerais, flavonoides, umidade, carotenoides, compostos fenólicos e capacidade antioxidante. No primeiro estudo, os resultados sugeriram que a mistura acetona-etanol apresentou melhor rendimento de extração tanto para compostos fenólicos como à capacidade antioxidante. No segundo estudo, a alga Oedogonium sp. destacou-se por apresentar uma grande quantidade de carotenoides totais. Já a espécie Nitella microcarpa var. wrightii, obteve altos valores de minerais. / In Brazil, there is a great biodiversity of lotic algae species. Among the most well known species found in rivers and streams in the southeast region of the state of São Paulo is Oedogonium sp. and Nitella microcarpa var. Wrightii., Two genus of green algae. However, studies of chemical characterization of extracts of these algae are still non existent. For this reason the importance of this work is highlighted, which is subdivided in two studies. The first one had the objective to evaluate and quantify phenolic compounds and antioxidant capacity of extracts of different solvents of the algae Oedogonium sp. An experimental design of the mixture was used to determine the influence of the solvents and it was verified which of them presented better yield in the extraction of these compounds from the powdered seaweed. The second study aimed to characterize two green macroalgae: Nitella microcarpa var. Wrightii, and Oedogonium sp., by obtaining an extract, with the best solvent system obtained in the first study. In this way, it was possible to quantify the presence of minerals, flavonoids, moisture, carotenoids, phenolic compounds and antioxidant capacity. In the first study, the results suggested that the acetone-ethanol-water mixture had a better extraction yield for both phenolic compounds and antioxidant capacity. In the second study, the alga Oedogonium sp. was characterized by a large amount of total carotenoids. The other alga, of the species Nitella microcarpa var. Wrightii, has achieved high mineral values.

Made available in DSpace on 2014-12-17T15:01:34Z (GMT). No. of bitstreams: 1 SergioDOJ_DISSERT.pdf: 2461924 bytes, checksum: 06030d71a8b1e71249d42850e7384bcc (MD5) Previous issue date: 2014-01-16 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Cient?fico e Tecnol?gico / The production of enzymes by microorganisms using organic residues is important and it can be associated with several applications such as food and chemical industries and so on. The objective of this work is the production of CMCase, Xylanase, Avicelase and FPase enzymes by solid state fermentation (SSF) using as substrates: bagasse of coconut and dried cashew stem. The microorganisms employed are Penicillium chrysogenum and an isolated fungus from the coconut bark (Aspergillus fumigatus). Through the factorial design methodology and response surface analysis it was possible to study the influence of the humidity and pH. For Penicillium chrysogenum and the isolated fungus, the coconut bagasse was used as culture medium. In another fermentation, it was used the mixture of coconut bagasse and cashew stem. Fermentations were conducted using only the coconut bagasse as substrate in cultures with Penicillium chrysogenum fungus and the isolated one. A mixture with 50% of coconut and 50% of cashew stem was employed only for Penicillium chrysogenum fungus, the cultivation conditions were: 120 hours at 30 ?C in BOD, changing humidity and pH values. In order to check the influence of the variables: humidity and pH, a 2 2 factorial experimental design was developed, and then two factors with two levels for each factor and three repetitions at the central point. The levels of the independent variables used in ascending order (-1, 0, +1), to humidity, 66%, 70.5% and 75% and pH 3, 5 and 7, respectively. The software STATISTICA TM (version 7.0, StatSoft, Inc.) was used to calculate the main effects of the variables and their interactions. The response surface methodology was used to optimize the conditions of the SSF. A chemical and a physic-chemical characterization of the coconut bagasse have determined the composition of cellulose (%) = 39.09; Hemicellulose (%) = 23.80, Total Lignin (%) = 36.22 and Pectin (%) = 1.64. To the characterization of cashew stem, the values were cellulose (g) = 15.91 Hemicellulose (%) = 16.77, Total Lignin (%) = 30.04 and Pectin (%) = 15.24. The results indicate the potential of the materials as substrate for semisolid fermentation enzyme production. The two microorganisms used are presented as good producers of cellulases. The results showed the potential of the fungus in the production of CMCase enzyme, with a maximum of 0.282 UI/mL and the Avicelase enzyme the maximum value ranged from 0.018 to 0.020 UI/ mL, using only coconut bagasse as substrate. The Penicillium chrysogenum fungus has showed the best results for CMCase = 0.294 UI/mL, FPase = 0.058 UI/mL, Avicelase = 0.010 UI/mL and Xylanase = 0.644 UI/ mL enzyme, using coconut bagasse and cashew stem as substrates. The Penicllium chrysogenum fungus showed enzymatic activities using only the coconut as substrate for CMCase = 0.233 UI/mL, FPase = 0.031 to 0.032 UI/ mL, Avicelase = 0.018 to 0.020 UI/mL and Xylanase = 0.735 UI/ mL. Thus, it can be concluded that the used organisms and substrates have offered potential for enzyme production processes in a semi-solid cultivation / A produ??o de enzimas por microrganismos utilizando res?duos agroindustriais ? importante e pode estar associada a diversas aplica??es, tais como ind?strias de alimentos, qu?mica, t?xtil entre outras. O objetivo deste trabalho ? a produ??o de enzimas CMCase, Xilanase, Avicelase e FPase atrav?s da fermenta??o em estado s?lido (FES), usando como substrato o baga?o do coco verde e o ped?nculo de caju seco, utilizando os microrganismos Penicillium chrysogenum e um fungo isolado da casca do coco (Aspergillus fumigatus). A metodologia do planejamento experimental fatorial e an?lise de superf?cie de resposta estudou a influ?ncia da varia??o da umidade e do pH. Foram realizadas fermenta??es usando o baga?o do coco como substrato, nos cultivos utilizando o Aspergillus fumigatus e o fungo Penicillium chrysogenum, e uma mistura com 50% de baga?o do coco e de 50% do ped?nculo de caju com o fungo Penicillium chrysogenum, as condi??es de cultivo foram: 120 horas a 30 ?C em BOD, variando umidade e pH. Com o objetivo de verificar a influ?ncia das vari?veis: umidade e pH, foi elaborado um planejamento experimental fatorial 2 2 , sendo ent?o dois fatores e dois n?veis para cada fator com tr?s repeti??es no ponto central. Os n?veis das vari?veis independentes utilizadas foram, na ordem crescente (-1, 0, +1), para umidade 66%, 70,5% e 75% e para o pH 3, 5 e 7. Foi usado o programa computacional STATISTICA TM (vers?o 7.0, da StatSoft, Inc.) para calcular os efeitos principais das vari?veis e suas intera??es. A metodologia de superf?cie de resposta foi usada para avaliar as condi??es da FES. A caracteriza??o qu?mica e f?sico-qu?mica do baga?o do coco verde determinou as composi??es de Celulose (%) = 39,09; Hemicelulose (%) = 23,80; Lignina Total (%) = 36,22 e de Pectina (%) = 1,64. J? para a caracteriza??o do ped?nculo de caju os valores foram de Celulose (g) =15,91; Hemicelulose (%) = 16,77; Lignina Total (%) = 30,04 e Pectina (%) = 15,24. Os resultados obtidos indicam o potencial dos materiais como substrato para fermenta??o semi s?lida visando produ??o de enzimas. Os dois microrganismos utilizados apresentaram como bons produtores de celulases. Os resultados mostraram o potencial do fungo isolado na produ??o da enzima CMCase, com valor m?ximo de 0,282 UI/mL e para a enzima Avicelase o valor m?ximo variou entre 0,018 0,020 UI/mL, usando apenas o baga?o do coco como substrato. O fungo Penicillium chrysogenum apresentou os melhores resultados para as enzimas CMCase = 0,294 UI/mL, FPase = 0,058 UI/mL, Avicelase = 0,010 UI/mL e Xilanase = 0,644 UI/mL, usando o baga?o do coco e o ped?nculo de caju como sustratos. O fungo Penicllium chrysogenum apresentou atividades enzim?ticas usando apenas o coco como substrato, para CMCase = 0,233 UI/mL, FPase = 0,031 0,032 UI/mL, Avicelase = 0,018 0,020 UI/mL e Xilanase = 0,735 UI/mL. Portanto, concluiu-se que os microrganismos e os substratos utilizados apresentam potencial para processos de produ??o de enzimas em cultivo semi-s?lido

Made available in DSpace on 2015-05-14T13:21:15Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Arquivototal.pdf: 1879228 bytes, checksum: 90c7da6ef56a230fab2ca924b5d230db (MD5) Previous issue date: 2012-08-20 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / The clay mineral vermiculite was modified by intercalation of ethylenediamine (en) in acidic medium based on a 24 factorial design, the selected variables were: temperature of the intercalation reaction, concentration of en+, time under stirring and acid leaching of the vermiculite. Sixteen different experimental conditions were carried out and the evaluated response was the percentage of nitrogen in each sample. The pristine and modified matrices were characterized through the following techniques, elemental analysis of CHN, x-ray diffraction, infrared spectroscopy, nuclear magnetic resonance for 29Si nucleus. A chemometric study was performed by using the sixteen infrared spectra to investigate the effect of the experimental conditions in the modification of vermiculite. The results showed that temperature of the reaction and the leaching process of the solid have relevant influence in terms of structural properties of vermiculite. The elemental analysis data gave 0.54 mmol g-1 for the amount of organic groups, suggesting the effectiveness of the intercalation reaction of protonated ethylenediamine (en+) in the interlayer space of the material. The solid obtained under optimized conditions was applied to adsorption of the reactive dye Remazol Blue RN from aqueous solutions, by using a 22 factorial design, the variables studied were: temperature and time of reaction, and the response was given by the UV-Vis absorption of the dye typical band. The results showed that the modified vermiculite is an efficient adsorbent for removing of Remazol blue RN from aqueous solution and the application of experimental design is important for determining the best conditions for the experimental variables. / O argilomineral vermiculita foi modificado por intercalação de etilenodiamina (en) em meio ácido. Para isto, foi empregado um planejamento fatorial 24, cujos fatores escolhidos foram: temperatura da reação de intercalação, concentração de en+, tempo de agitação e lixiviação da vermiculita, no total foram obtidas 16 amostras de vermiculita preparadas em diversas condições experimentais. A resposta avaliada foi a percentagem de nitrogênio. As matrizes pura e modificadas foram caracterizadas através das técnicas de análise elementar de CHN; difração de raios X; espectroscopia na região do infravermelho e ressonância magnética nuclear de 29Si. Um estudo quimiométrico foi realizado utilizando os espectros na região do infravermelho das 16 amostras para investigar o efeito das condições experimentais na modificação de vermiculita. Os resultados mostraram que a temperatura de reação e o processo de lixiviação do sólido tem influência relevante em termos de propriedades estruturais da vermiculita. Os dados de análise elementar forneceram o valor de 0,54 mmol g-1 para a quantidade de grupos orgânicos, sugerindo a efetividade da reação de intercalação de etilenodiamina protonada (en+) no espaço interlamelar do material. O sólido otimizado foi aplicado em processo de adsorção do corante reativo azul de remazol RN em solução aquosa, utilizando o planejamento fatorial, na qual as variáveis foram: temperatura e tempo de agitação, as respostas foram dadas pela absorção no UV-VIS da banda característica do corante. Os resultados mostraram que a vermiculita modificada é um adsorvente eficiente para a remoção do corante reativo azul de remazol RN em solução aquosa e que a aplicação do planejamento experimental é importante para a determinação das melhores condições das variáveis experimentais.

A alelopatia pode desempenhar um papel relevante na dinâmica de campos e também no manejo de plantas daninhas em pastagens. Na região dos campos do sul do Brasil, monoculturas de Eucalyptus têm sido plantadas. A vegetação é escassa sob os plantios, o que pode estar associado à alelopatia. Em uma perspectiva aplicada, aleloquímicos de Eucalyptus poderiam ser potencialmente empregados como herbicidas naturais. Esta tese tem como objetivo avaliar se a alelopatia pode ser um fator determinante na estruturação da vegetação campestre, e se pode consistir em uma potencial ferramenta no controle de plantas daninhas. No capítulo I, uma revisão sistemática foi feita, visando evidenciar tendências gerais, antigas e atuais na pesquisa sobre alelopatia em ecossistemas campestres, com foco nos métodos utilizados. O capítulo II objetivou avaliar a fitotoxidez do extrato aquoso e do óleo essencial das folhas da serapilheira de Eucalyptus saligna Sm. sobre espécies campestres em laboratório. No capítulo III, os efeitos das folhas da serapilheira de E. saligna sobre espécies campestres foram investigados em plantios, bem como se esses efeitos estavam relacionados à alelopatia. O capítulo IV visou avaliar o potencial bioherbicida do óleo essencial das folhas da serapilheira de E. saligna e determinar quais componentes estavam associados a sua fitotoxidez. No capítulo I, evidenciou-se a potencial relevância da alelopatia na dinâmica de campos e no manejo de plantas daninhas em sistemas cultivados. Além disso, observou-se que os trabalhos recentes sobre alelopatia melhoraram em alguns aspectos de desenho experimental, mas não em outros, e que há inconsistência na terminologia utilizada. No capítulo II, observou-se que as folhas da serapilheira de E. saligna apresentaram substâncias fitotóxicas que geraram estresse oxidativo e levaram a danos nas membranas, afetando a germinação e o crescimento de plântulas. No capítulo III, evidenciou-se que as folhas da serapilheira inibiram a vegetação campestre em plantios de E. saligna, mas os efeitos foram principalmente físicos, e efeitos alelopáticos não foram detectados. No capítulo IV, foi demonstrado o potencial do óleo essencial de E. saligna como herbicida natural. O óleo foi mais fitotóxico que seus componentes majoritários, mas isso variou com o método e com as espécies receptoras. Esta tese evidenciou que generalizações sobre fitotoxidez e alelopatia devem ser evitadas. Conclui-se que a alelopatia possui um potencial maior como alternativa no manejo de plantas daninhas do que como um fator atuante sobre o estabelecimento e desenvolvimento de espécies vegetais campestres. Um maior conhecimento sobre alelopatia e seus mecanismos pode levar a avanços na ciência e em áreas aplicadas. / Allelopathy may play a relevant role in dynamics of grasslands, and also in weed management in pastures. In Southern Brazilian grasslands region, Eucalyptus monocultures have been planted. Vegetation is scarce under plantations, which may be associated with allelopathy. In an applied perspective, Eucalyptus allelochemicals may be potentially employed as natural herbicides. This thesis aimed to evaluate if allelopathy may be a key factor shaping grassland vegetation, and if it consists in a potential tool for weed control. In chapter I, a systematic review was conducted, in order to evidence general, old and current trends in allelopathy research in grassland ecosystems, focusing in used methods. Chapter II aimed to assess the phytotoxicity of Eucalyptus saligna Sm. leaf litter aqueous extract and essential oil on grassland species, in laboratory conditions. In chapter III, effects of E. saligna leaf litter on grassland species were investigated in plantations, as well as if these effects were related to allelopathy. Chapter IV aimed to evaluate the bioherbicide potential of E. saligna leaf litter essential oil, and to determine which compounds were related to the oil phytotoxicity. In chapter I, the potential relevance of allelopathy was evidenced in dynamics of grasslands and in weed management in cultivated systems. Moreover, the review demonstrated that allelopathy research has improved in some experimental design issues, but not in others, and inconsistency in terminology was observed. In chapter II, Eucalyptus saligna leaf litter showed phytotoxic compounds that generated oxidative stress and led to membrane damage, affecting seeds and seedling growth. In chapter III, leaf litter was evidenced to inhibit grassland species in E. saligna plantations, but effects were mainly physical, and allelopathic effects were not detected. In chapter IV, the essential oil showed potential as a natural herbicide. In general, E. saligna essential oil was more phytotoxic than its major compounds, but this varied according to the method and the recipient species. This thesis evidenced that generalizations should not be made, neither about phytotoxicity, nor about allelopathy. In conclusion, allelopathy showed greater potential as a tool for weed management than as a relevant factor influencing establishment and development of grassland vegetation. A better knowledge about allelopathy and its mechanisms may lead to advances in science and in applied fields.