Submitted by Automa??o e Estat?stica (sst@bczm.ufrn.br) on 2016-02-01T21:27:08Z No. of bitstreams: 1 MariaMaesiaSoaresGomesEiband_TESE.pdf: 3538406 bytes, checksum: e5d34715daa7cb202b6908f42f0b111d (MD5) / Approved for entry into archive by Elisangela Moura (lilaalves@gmail.com) on 2016-02-02T22:08:17Z (GMT) No. of bitstreams: 1 MariaMaesiaSoaresGomesEiband_TESE.pdf: 3538406 bytes, checksum: e5d34715daa7cb202b6908f42f0b111d (MD5) / Made available in DSpace on 2016-02-02T22:08:17Z (GMT). No. of bitstreams: 1 MariaMaesiaSoaresGomesEiband_TESE.pdf: 3538406 bytes, checksum: e5d34715daa7cb202b6908f42f0b111d (MD5) Previous issue date: 2015-01-28 / Os metais pesados est?o presentes em res?duos industriais. Estes metais podem gerar um grande impacto ambiental contaminado ?gua, solos e plantas. A a??o qu?mica de metais pesados tem despertado grande interesse ambiental. Neste contexto, esta pesquisa teve como objetivo principal testar o desempenho de tecnologias eletroqu?micas para a remo??o e quantifica??o de metais pesados. Primeiramente, a t?cnica eletroanal?tica de esgotamento ou redissolu??o (Adsortion stripping voltammetry, em ingl?s) com eletrodo de carbono v?treo (GC) foi padronizada a fim de usar essa metodologia para a quantifica??o dos metais durante sua elimina??o mediante o processo de eletrocoagula??o (EC). As curvas anal?ticas necess?rias foram avaliadas visando obter confiabilidade na determina??o e quantifica??o de Cd2+ e Pb2+ separadamente ou em uma mistura (solu??es sint?ticas contendo Cd2+ e Pb2+). Entretanto, o processo de remo??o mediante a EC foi desenvolvida empregando uma c?lula eletroqu?mica em fluxo cont?nuo (EFC) para a remo??o de Cd2+ e Pb2+. Os experimentos foram realizados utilizando eletrodos em placas paralelas de Al com 10 cm de di?metro e ?rea de 63,5 cm2. A otimiza??o das condi??es para a remo??o de Cd2+ e Pb2+ no tratamento de 2 L de solu??o, com fluxo de 151 L h-1 foram estudadas em fun??o de diferentes valores de corrente aplicada durante 30 min. A remo??o dos ?ons de Cd2+ e Pb2+ da solu??o foram monitoradas durante a eletr?lise utilizando a voltametria de redissolu??o empregando o GC como sensor. Os resultados mostraram que a elimina??o de Pb2+? eficiente quando o processo de EC ? utilizado, obtendo valores de remo??o de 98% em 30 min. Este comportamento ? dependente da corrente aplicada, o que implica num aumento do consumo de energia. A partir dos resultados tamb?m verificou-se que a voltametria de redissolu??o (AdSV) ? bastante confi?vel na determina??o da concentra??o de Pb2+, quando comprada com a t?cnica de absor??o at?mica (AA). Diante disto, como segundo objetivo deste trabalho foi avaliar a remo??o de Cd2+ e Pb2+ mediante a EC, acoplando esta tecnologia eletroqu?mica com a metodologia eletroanal?tica para a quantifica??o destes metais durante sua remo??o de efluentes sint?ticos. A efici?ncia de remo??o, com o aumento da corrente foi confirmada, obteve-se remo??o 93% e 100% de Cd2+ e Pb2+ respectivamente, ap?s 30 min de EC. O aumento da corrente promove a oxida??o dos eletrodos de sacrif?cio, e consequentemente o aumento da quantidade de coagulantes, que influencia a elimina??o dos metais em solu??o. A AdSV ? uma maneira r?pida, confi?vel, econ?mica e simples para determinar ?ons de Cd2+ e Pb2+ durante suas remo??es, o m?todo eletroanal?tico pode ser utilizado com confian?a aceit?vel, assegurando a precis?o da quantifica??o e uma boa sensibilidade e, al?m disso, ? mais barato do que os normalmente usados, que requerem a utiliza??o de reagentes t?xicos e mais caros. Os nossos resultados demonstraram o potencial de t?cnicas eletroanal?ticas para monitorar o curso de interven??es ambientais. Assim, a aplica??o das duas t?cnicas associadas pode ser um caminho confi?vel para monitoramento de impactos ambientais devido ? contamina??o de ecossistemas aqu?ticos por metais pesados. / Heavy metals are present in industrial waste. These metals can generate a large environmental impact contaminating water, soil and plants. The chemical action of heavy metals has attracted environmental interest. In this context, this study aimed to test t he performance of electrochemical technologies for removing and quantifying heavy metals. First ly , the electroanalytical technique of stripping voltammetry with glassy carbon electrode (GC) was standardized in order to use this method for the quantificatio n of metals during their removal by electrocoagulation process (EC). A nalytical curves were evaluated to obtain reliability of the determin ation and quantification of Cd 2+ and Pb 2+ separately or in a mixture. Meanwhile , EC process was developed using an el ectrochemical cell in a continuous flow (EFC) for removing Pb 2+ and Cd 2+ . The se experiments were performed using Al parallel plates with 10 cm of diameter ( ? 63.5 cm 2 ) . The optimization of conditions for removing Pb 2+ and Cd 2+ , dissolved in 2 L of solution at 151 L h - 1 , were studied by applying different values of current for 30 min. Cd 2+ and Pb 2+ concentrations were monitored during electrolysis using stripping voltammetry. The results showed that the removal of Pb 2 + was effective when the EC pro cess is used, obtaining removals of 98% in 30 min. This behavior is dependent on the applied current, which implies an increase in power consumption. From the results also verified that the stripping voltammetry technique is quite reliable deter mining Pb 2+ concentration , when compared with the measurements obtained by atomic absorption method (AA). In view of this, t he second objective of this study was to evaluate the removal of Cd 2+ and Pb 2+ (mixture solution) by EC . Removal efficiency increasing current was confirmed when 93% and 100% of Cd 2+ and Pb 2+ was removed after 30 min . The increase in the current promotes the oxidation of sacrificial electrodes, and consequently increased amount of coagulant, which influences the removal of heavy metals in solution. Adsortive voltammetry is a fast, reliable, economical and simple way to determine Cd 2+ and Pb 2+ during their removal. I t is more economical than those normally used, which require the use of toxic and expensive reagents. Our results demonstrated the potential use of electroanalytical techniques to monitor the course of environmental interventions. Thus, the application of the two techniques associated can be a reliable way to monitor environmental impacts due to the pollution of aquatic ecosystems by heavy metals.

Submitted by Automa??o e Estat?stica (sst@bczm.ufrn.br) on 2016-06-21T19:18:46Z No. of bitstreams: 1 ElaineCristinaMartinsDeMoura_TESE.pdf: 5422333 bytes, checksum: ecd586793555868159174eba1128026f (MD5) / Approved for entry into archive by Arlan Eloi Leite Silva (eloihistoriador@yahoo.com.br) on 2016-06-21T21:40:55Z (GMT) No. of bitstreams: 1 ElaineCristinaMartinsDeMoura_TESE.pdf: 5422333 bytes, checksum: ecd586793555868159174eba1128026f (MD5) / Made available in DSpace on 2016-06-21T21:40:55Z (GMT). No. of bitstreams: 1 ElaineCristinaMartinsDeMoura_TESE.pdf: 5422333 bytes, checksum: ecd586793555868159174eba1128026f (MD5) Previous issue date: 2015-07-28 / O cromo hexavalente ? um dos metais pesados presente em diversos efluentes industriais, e dependendo de sua concentra??o pode causar danos irrepar?veis ao meio ambiente e aos seres humanos. Diante deste contexto, este trabalho objetivou-se na aplica??o de m?todos eletroqu?micos para monitorar e remover o Cr6+ em efluente simulado. Para o monitoramento foi aplicada a Voltametria de Pulso Diferencial (VPD), utilizando os eletrodos de ultra tra?o de grafite (trabalho), Ag/AgCl (refer?ncia) e platina (contra-eletrodo), as amostras coletadas foram complexadas com a 1,5-difenilcarbazida e em seguida submetidas ? an?lise. Na remo??o de Cr6+ foi aplicado o processo de eletrocoagula??o (EC), utilizando eletrodos de Fe e Al. As vari?veis que constitu?ram o planejamento fatorial 24, aplicado para otimiza??o do processo de EC, foram: densidade de corrente (5 e 10 mA.cm-2), temperatura (25 e 60?C), concentra??o (50 e 100 ppm) e velocidade de agita??o (400 e 600 RPM). Atrav?s dos testes preliminares foi poss?vel a adequa??o da aplica??o da VPD para o monitoramento de Cr6+, removido durante a o processo de EC. Os eletrodos de Fe e Al, como ?nodos de sacrif?cio, mostraram resultados satisfat?rios no processo de EC, entretanto o Fe favoreceu uma remo??o completa em 30 min, enquanto que, com Al ocorreu em 240 min. Na aplica??o do planejamento fatorial 24 e an?lise da Metodologia de Superf?cie de Resposta foi poss?vel a otimiza??o do processo de EC para remo??o de Cr6+ em H2SO4 0,5 mol.L-1, na qual a temperatura, com efeito positivo, foi a vari?vel que apresentou maior signific?ncia estat?stica em rela??o ?s demais vari?veis e intera??es, enquanto que na otimiza??o do processo de EC para remo??o de Cr6+ em NaCl 0,1 mol.L-1 a densidade de corrente, com efeito positivo, e a concentra??o, com efeito negativo, foram as vari?veis que apresentaram maior signific?ncia estat?stica em rela??o ? temperatura, velocidade de agita??o e as demais intera??es. A utiliza??o dos eletr?litos suportes NaCl e Na2SO4 n?o apresentaram diferen?as significativas, entretanto o NaCl apresentou uma r?pida melhora na cin?tica de remo??o de Cr6+, e o aumento da concentra??o de NaCl proporcionou um aumento na condutividade da solu??o, o que resultou em menor consumo energ?tico. Os desgastes dos eletrodos avaliados em todos os processo de EC mostraram que o Al em H2SO4 0,5 mol.L-1, sofre anodiza??o durante o processo de EC, logo a perda de massa experimental ? menor que a perda de massa te?rica, entretanto Fe, no mesmo meio, mostrou uma perda de massa experimental maior que a estimada teoricamente, porque ocorre uma rea??o espont?nea do Fe com H2SO4, e quando o meio reacional foi o NaCl e Na2SO4 a perda de massa experimental aproximou-se da perda de massa te?rica. E ainda foi verificado o consumo energ?tico de todos os processos aplicados neste estudo, os quais apresentaram um baixo custo operacional, viabilizando desta forma a aplica??o do processo de EC para o tratamento de efluentes industriais. Os resultados obtidos foram satisfat?rios, pois foi alcan?ada a remo??o completa do Cr6+ em todos os processos aplicados neste estudo. / Hexavalent chromium is a heavy metal present in various industrial effluents, and depending on its concentration may cause irreparable damage to the environment and to humans. Facing this surrounding context, this study aimed on the application of electrochemical methods to determine and remove the hexavalent chromium (Cr6+) in simulated wastewater. To determine was applied to cathodic stripping voltammetry (CSV) using ultra trace graphite electrodes ultra trace (work), Ag/AgCl (reference) and platinum (counter electrode), the samples were complexed with 1,5- diphenylcarbazide and then subjected to analysis. The removal of Cr6+ was applied electrocoagulation process (EC) using Fe and Al electrodes. The variables that constituted the factorial design 24, applied to optimizing the EC process, were: current density (5 and 10 mA.cm-2), temperature (25 and 60 ?C), concentration (50 and 100 ppm) and agitation rate (400 and 600 RPM). Through the preliminary test it was possible the adequacy of applying the CSV for determining of Cr6+, removed during the EC process. The Fe and Al electrodes as anodes sacrifice showed satisfactory results in the EC process, however Fe favored complete removal in 30 min, whereas with Al occurred at 240 min. In the application of factorial design 24 and analysis of Response Surface Methodology was possible to optimize the EC process for removal of Cr6+ in H2SO4 solution (0.5 mol.L-1), in which the temperature, with positive effect, was the variable that presented higher statistical significance compared with other variables and interactions, while in optimizing the EC process for removal of Cr6+ in NaCl solution (0.1 mol.L-1) the current density, with positive effect, and concentration, with a negative effect were the variables that had greater statistical significance with greater statistical significance compared with other variables and interactions. The utilization of electrolytes supports NaCl and Na2SO4 showed no significant differences, however NaCl resulted in rapid improvement in Cr6+ removal kinetics and increasing the NaCl concentration provided an increase in conductivity of the solution, resulting in lower energy consumption. The wear of the electrodes evaluated in all the process of EC showed that the Al in H2SO4 solution (0.5 mol.L-1), undergoes during the process of anodization CE, then the experimental mass loss is less than the theoretical mass loss, however, the Fe in the same medium showed a loss of mass greater experimental estimated theoretically. This fact is due to a spontaneous reaction of Fe with H2SO4, and when the reaction medium was the NaCl and Na2SO4 loss experimental mass approached the theoretical mass loss. Furthermore, it was observed the energy consumption of all processes involved in this study had a low operating cost, thus enabling the application of the EC process for treating industrial effluents. The results were satisfactory, it was achieved complete removal of Cr6+ in all processes used in this study.

Submitted by Jos? Henrique Henrique (jose.neves@ufvjm.edu.br) on 2018-06-26T00:47:56Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) eliziana_santana_gomes.pdf: 3970415 bytes, checksum: 2481c11516ababe53f6e97ce77e43efc (MD5) / Approved for entry into archive by Rodrigo Martins Cruz (rodrigo.cruz@ufvjm.edu.br) on 2018-07-18T12:49:10Z (GMT) No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) eliziana_santana_gomes.pdf: 3970415 bytes, checksum: 2481c11516ababe53f6e97ce77e43efc (MD5) / Made available in DSpace on 2018-07-18T12:49:10Z (GMT). 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Os resultados mostraram que em solu??o de tamp?o fosfato a 0,1 mol L-1 (pH 7,0) o E3 oxidou irreversivelmente no potencial de +0,58V, apresentando uma boa defini??o do pico. A curva anal?tica para o E3 foi linear no intervalo de concentra??o de 0,60 ?mol L-1 ? 4,76 ?mol L-1 (R2 = 0,996) e 5,66 ?mol L-1 ? 9,90 ?mol L-1 (R2 = 0,994), com limites de detec??o e de quantifica??o iguais a 3,40x10-8 mol L-1 e 1,13 x 10-7 mol L-1, respectivamente. A precis?o foi avaliada atrav?s de an?lises voltam?tricas do estriol realizadas em um mesmo dia e em dias diferentes e apresentaram desvios padr?es relativos (RSD) inferiores a 5,0%, mostrando que o m?todo desenvolvido ? preciso. Os estudos sobre interferentes mostraram que as subst?ncias presentes nas amostras de comprimido (lactose, estearato de magn?sio e amido) ou urina (?cido ?rico, ?cido asc?rbico e ?cido c?trico) n?o interferiram de maneira significativa na determina??o do E3. Al?m disso, o m?todo desenvolvido foi comparado estatisticamente com um m?todo citado na farmacop?ia atrav?s do teste-t e do teste-F. Os resultados mostraram que os valores de t e F calculados foram menores do que os valores de t e F cr?ticos, indicando que n?o houve diferen?a estat?stica significativa entre os m?todos. A exatid?o do m?todo foi avaliada tamb?m por estudos de adi??o e recupera??o. As recupera??es do E3 variaram de 97,7 ? 100,9% para a formula??o farmac?utica e 99,0 ? 100,9% para a urina, indicando que n?o houve efeitos de interfer?ncia de matriz significativos e que o m?todo apresenta boa exatid?o. Desta forma, a valida??o da metodologia desenvolvida demonstrou que o m?todo proposto pode ser aplicado com sucesso na determina??o do E3 em medicamentos e urina humana. / Disserta??o (Mestrado) ? Programa de P?s-gradua??o em Ci?ncias Farmac?uticas, Universidade Federal dos Vales do Jequitinhonha e Mucuri, 2017. / The estriol (C18H24O3, named as E3) is the main estrogenic steroid produced during pregnancy. The E3 is used to treatment of menopause as an alternative for 17?-estradiol, estrone or a combination of both. The main goal of this work was to study the voltammetric profile of E3 using cyclic voltammetry in order to develop a methodology for its determination in tablets and urine using differential pulse voltammetry (DPV) and the glass carbon electrode modified with a film of polymethionine and cobalt. The results showed that the E3 was oxidized at + 0.58V in a 0.1 molL-1 phosphate buffer solution (pH 7.0), giving a good peak definition. The analytical curve for E3 was linear in the concentration range of 0.60 ?molL-1 ? 4.76 ?molL-1 (R2 = 0.996) and 5.66 ?molL-1 ? 9.90 ?molL- 1 (R2 = 0.994 with lmits of detection and quantification of 3.40x10-8 molL-1 and 1.13x10-7 molL-1, respectively. The precision was evaluated by recording voltammograms of E3 on the same or different day. The relative standard deviations were lower than 5.0% for each test, indicating that the developed method has good precision. The interfering study showed that the tested substances do not interfered significantly in the determination of E3, as for both tablets (lactose, magnesium stearate and starch) or urine test (uric acid, ascorbic acid and citric acid). Furthermore, the developed method was compared to the suggested method from American Pharmacopoeia using the t-test and the F-test. The results showed that the calculated values of t and F were lower than their critical values, indicating no significant statistical difference between the methods. The accuracy of the method was also evaluated by studies of addition and recovery. The recovery of E3 ranged from 97.7 ? 100.9% for the pharmaceutical formulation and 99.0 ? 100.9% for the urine, indicating no significant effects of matrix interference and that the developed method presented accuracy. Thus, the validation of the developed methodology demonstrated that the proposed method can be applied successfully to the determination of E3 in drugs and human urine.