Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Química, Florianópolis, 2014. / Made available in DSpace on 2015-02-05T21:01:46Z (GMT). No. of bitstreams: 1 327373.pdf: 1760570 bytes, checksum: 67abf413c56e20122ebb3db3d6889ff7 (MD5) Previous issue date: 2014 / O presente trabalho tem como objetivo principal estudar o tratamento da água produzida, oriunda da indústria de petróleo, para remoção de óleo e graxas por meio da tecnologia de membranas e uso de tensoativos. Com a crescente demanda por petróleo e seus derivados, é cada vez maior a produção de efluentes na indústria petroquímica. Esse efluente é indesejável e necessita de um gerenciamento adequado antes de sua disposição final, atendendo requisitos legais da legislação para seu descarte (CONAMA) ou ainda, requisitos técnicos para injeção dessa água tratada em poços de petróleo. Nesse trabalho foi avaliada a remoção de óleos e graxas no efluente sintético, o fluxo de filtração e a incrustação, se causada, na membrana. A membrana utilizada foi de ultrafiltração com massa molar de corte de 2 kDa, polimérica, fabricada pela Osmonics. Para as filtrações foram analisados três tipos de tensoativos, um aniônico, catiônico e não iônico, e a presença ou não de sal no efluente. Os maiores valores de fluxo ocorreram para a filtração com tensoativo aniônico e os menores valores para o catiônico. Com relação ao fluxo, ainda foi possível perceber que para os três casos, essa variável foi dependente da pressão. A maior polarização por concentração foi perceptível nos ensaios utilizando o surfactante aniônico, para os outros dois casos foi observado o fouling. Para o tensoativo catiônico, o fouling foi influenciado pela pressão, já para o tipo não iônico, nenhuma variável foi estatisticamente significativa nessa análise. Para ambos os tensoativos, o fouling teve valores elevados para a presença de sal e aumento da quantidade de tensoativo. A filtração com o tensoativo aniônico conduziu a percentuais de remoção do contaminante de 82% a 96%, para o catiônico foi de 87% a 95% e para o não iônico, os percentuais foram de 70% a 95%. As análises realizadas, incluindo análise de fluxo e incrustação, mostraram que o processo de membranas juntamente com o uso de tensoativos mostrou ser eficiente para a remoção do contaminante decano no efluente.<br> / Abstract : The work aims to study the treatment of produced water that comes from the oil industry, for removing oil and grease by means of membrane technology and the use of surfactants. With the increasing of demand for oil, it is increasing the production of effluents in the petrochemical industry. This effluent is undesirable and needs appropriate management before its final disposal, meeting legal requirements for its disposal legislation (CONAMA) or even technical requirements for this treated water injection in oil wells. In this study, we evaluated the removal of oils and greases in the synthetic effluent, flux filtration and fouling, caused the membrane. An ultrafiltration membrane was used with MWCO of 2 KD manufactured polymeric film, by Osmonic. For these filtrations there were analyzed three types of surfactants (anionic, cationic and nonionic), and presence or absence of salt in the effluent. The highest values for flux filtration occurred with anionic surfactant and lower values, for the cationic. With respect to the flux, it was still possible to see that for all three cases, this variable was dependent on the pressure. The highest values of concentration polarization in the tests were using anionic surfactant; for the other two cases, fouling was observed. For the cationic surfactant, the fouling was influenced by pressure; as for the non-ionic type, no variable was statistically significant in this analysis. For both surfactants, fouling had higher values for the presence of salt and increasing the amount of surfactant. Filtrations with the anionic surfactant lead to removal percentage 82%-96 %; for the cationic, from 87 to 95%; and for non-ionic, the percentages were from 70% to 95 %. All analyzes, including the analysis of flux and fouling process, have shown that the membranes technology, with the use of surfactants, is efficient for the removal of contaminant present in the effluent.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Química, Florianópolis, 2014. / Made available in DSpace on 2015-02-05T21:02:07Z (GMT). No. of bitstreams: 1 328011.pdf: 1590822 bytes, checksum: 07452a98bd4db3a28fb335f757cc4fd3 (MD5) Previous issue date: 2014 / Atualmente, a nanotecnologia tem sido estudada amplamente, podendo se tornar uma das mais importantes tecnologias ambientais. Uma das suas grandes vantagens é a sua aplicação na remediação de uma grande variedade de contaminantes, além de promover a redução nos custos e obter maiores eficiências de remediação. Estudos recentes têm demonstrado a importância potencial das nanopartículas de ferro na remediação ambiental. Contudo, são necessários estudos mais detalhados para quantificar parâmetros que influenciam o processo de síntese das nanopartículas, a degradação dos compostos orgânicos e o comportamento destes nos solos e aquíferos. Este trabalho estuda a produção de nanopartículas de ferro zero-valente, para posterior utilização na remediação de solos contaminados. As nanopartículas de ferro zero-valente (nZVI) foram sintetizadas pelo método de redução do ferro férrico usando boroidreto de sódio como agente redutor em condições atmosféricas. As nanopartículas de ferro são obtidas, principalmente, no estado de valência zero, sem oxidação, e permanecem assim durante mais de 20 dias. A eficiência das nanopartículas de ferro na degradação de compostos orgânicos também foi estudada e o corante azul de metileno foi selecionado como contaminante orgânico, com o objetivo de caracterizar o processo de degradação/adsorção do contaminante, enfatizando a determinação de parâmetros cinéticos. Na caracterização das nanopartículas, tanto comerciais como as sintetizadas em laboratório, foram realizadas análises de DRX e MET. O diâmetro das nanopartículas de ferro, tanto as comerciais quanto as sintetizadas, ficou na faixa de 0-100 nm. No estudo da cinética de degradação do corante pelas nanopartículas, os resultados mostraram que a reação é do tipo pseudo-segunda ordem, com a constante de velocidade específica de 6,76*10-8 s-1. No estudo de adsorção entre o corante e o solo, os resultados mostraram melhor ajuste dos dados pela equação de Langmuir, com uma quantidade máxima de corante adsorvido de 0,855 mgAM*gareia-1 e uma constante de Langmuir no valor de 3,310 L*mgAM-1. No estudo em coluna de leito fixo, os resultados mostraram que as nanopartículas de ferro zero-valente influenciam no tempo de saturação da coluna pelo contaminante. O teste de adsorção do corante no solo em coluna obteve um tempo para o início de sua saturação de 12 horas, os teste de degradação do corante com nZVI em coluna resultou em um tempo de 15 horas para o início da saturação para a coluna com 0,64% de nZVI, para a coluna com 0,96% de nZVI o tempo foi de 25 horas e para a coluna com 1,28% de nZVIum tempo de degradação de 45 horas ainda não havia iniciado a saturação. A degradação do corante foi confirmada pela análise de carbono orgânico total, onde a relação entre quantidade de carbono e a coloração mostra a quebra do composto orgânico. Um modelo de leito fixo foi utilizado para simular o estudo em coluna, o qual não se adequou aos dados experimentais. Os resultados obtidos a partir da caracterização das nanopartículas sintetizadas em laboratório mostram que o método de síntese empregado, além de ser de fácil realização, proporciona bons resultados. A sua semelhança com as nanopartículas comerciais garantem que podem ser utilizadas na remediação de solos e água contaminados. Neste aspecto, os resultados obtidos no estudo em coluna mostraram que o corante foi degradado pelas nanopartículas de ferro e que a quantidade de nZVI influencia diretamente no tempo de degradação. Os resultados também indicam que as interações entre o ferro e o corante com o solo devem ser consideradas nas aplicações ambientais.<br> / Abstract : Currently, the nanotechnology has been studied extensively, becoming one of the most important environmental technologies. One of its great advantages is its application in the remediation of a wide variety of contaminants, promoting the reduction in costs and getting greater efficiencies remediation. Recent studies have demonstrated the potential importance of iron nanoparticles in environmental remediation. However, more detailed studies are needed to quantify parameters that influence the process of nanoparticle synthesis, degradation of organic compounds and their behavior in soils and aquifers.This paper studies the production of nanoparticles of zero valent iron for later use in the remediation of contaminated soil. Nanoparticles zerovalentiron (nZVI) were synthesized by reducing ferric iron method using sodium borohydride as reducing agent at atmospheric conditions. The iron nanoparticles are obtained mainly in the zero valence state, without oxidation, and remain so for more than 20 days. The efficiency of iron nanoparticles in the degradation of organic compounds was also studied and the dye methylene blue was selected as the organic contaminant, in order to characterize the process of degradation / adsorption of the contaminant, emphasizing the determination of kinetic parameters.In the characterization of nanoparticles, both commercial and synthesized in the laboratory, XRD and TEM were performed. The diameter of iron nanoparticles, both the commercial and the synthesized, was in the range of 0-100 nm. In the study of the kinetics of degradation of the dye by the nanoparticles, the results showed that the reaction type is pseudo-second order, with the specific rate constant of 6.76*10-8 s-1. In the study of the adsorption between the dye and the soil, the results showed a better fit of the data to the Langmuir equation with a maximum amount of dye adsorbed 0.855 mgMB*gareia-1 and a Langmuir constant 3.310 L*mgMB-1.In this study fixed bed column, the results showed that zerovalent iron nanoparticles affect the time saturation of the column by contaminant. The test of adsorption of dye into the soil column obtained a time for the beginning of saturation of 12 hours, the degradation of the dye test with nZVI in column resulted in a time of 15 hours for the beginning of saturation the column with 0.64% of nZVI, for the column with 0.96% of nZVI the time was 25 hours and for the column with 1.28% of nZVI in a degradation time of 45 hours had not yet started to saturation. The degradation of the dye was confirmed by analysis of total organic carbon, where the relationship between carbon amount and the color shows the breakdown of the organic compound. A fixed bed model wasused to simulate the column study, which didn?t adapt to the experimental data..The results obtained from the characterization of nanoparticles synthesized in the laboratory show that the method employed, besides being easy to perform, gives good results. Its resemblance to the commercial nanoparticles insures that can be used in the remediation of soil and water contaminated. In this regard, the results obtained in column showed that the dye was degraded by iron nanoparticles and the amount of nZVI influences directly in the time of degradation. The results also indicate that interactions between iron and dye with the soil should be considered in environmental applications.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Química, Florianópolis, 2014 / Made available in DSpace on 2015-02-05T21:05:08Z (GMT). No. of bitstreams: 1 330226.pdf: 1644101 bytes, checksum: 190777e8fbb974fe70662898f0ff7c34 (MD5) Previous issue date: 2014 / Cartilagem articular danificada ou doente frequentemente leva à degeneração progressiva que resulta em uma diminuição acentuada na qualidade de vida. Engenharia de tecidos, um campo em expansão dentro das modernas ciências biomédicas, promete a criação de substitutos viáveis para falência total ou parcial de órgãos ou tecidos. Atuais abordagens da engenharia de tecidos baseiam-se, essencialmente, na restauração da estrutura de tecidos patologicamente alterados com base no transplante de células em combinação com matrizes de suporte e biomoléculas. A capacidade de manipular a estrutura do tecido e reconstituir a função in vitro tem tremendas implicações clínicas e é provável que tenha um papel chave em terapias celulares e genéticas nos próximos anos. O presente estudo é focado na geração de implantes condrais para a reparação de cartilagem articular, que consistem em substitutos da cartilagem in vivo pela cartilagem produzida in vitro. Culturas de condrócitos humanos foram realizadas com o intuito de avaliar a eficácia dos soros fetais bovinos, bem como dos fatores de crescimento. A combinação mais eficaz para a cultura tridimensional de condrócitos humanos foi atingida pela suplementação com soro FBS Superior e pelo enriquecimento com IGF-1. Rediferenciação de células porcinas foi realizada, expandidas em gel de alginato, seguida de formação de cartilagem tridimensional em culturas de alta densidade celular. Neste trabalho, diferentes fatores de crescimento para a estimulação da re-diferenciação e formação de cartilagem foram utilizados para melhorar a qualidade dos implantes condrais. Foi demonstrado que a suplementação do meio com fatores de crescimento tem efeitos significativos sobre as propriedades da matriz. Nas amostras porcinas cultivadas com a adição dos fatores de crescimento IGF-1 e TGF-ß1 durante a cultura de alginato, os cortes histológicos mostraram a formação de tecido homogêneo e coloração intensa de colágeno tipo II.<br> / Abstract: Damaged or diseased articular cartilage often leads to progressive debilitation which results in a marked decrease in quality of life. Tissue Engineering, a growing field within the modern biomedical sciences, promises the creation of viable substitutes for total or partial failure of organs or tissues. This represents the fusion of a fast developing of cellular and molecular biology, supported, on the one hand, by the chemical materials, and the other by the biomechanical engineering. Current approaches to tissue engineering are based mainly in the restoration of pathologically altered tissue structure based on cell transplantation in combination with support matrices and biomolecules. The ability to manipulate the tissue structure and reconstitute the function in vitro has tremendous clinical implications and is likely to have a key role in gene and cell therapies in the coming years. The present study focuses on the generation of chondral implants for articular cartilage repair, which consist of cartilage substitutes in vivo, by the in vitro cartilage produced. Cultured human chondrocytes were performed in order to evaluate the effectiveness of fetal bovine serum and growth factors. The most effective combination for the three-dimensional culture of human chondrocytes was achieved by supplementation with whey Superior FBS and the enrichment with IGF-1. Re-differentiation of porcine cells was performed, expanded in alginate gel, then the formation of three-dimensional cartilage cultures at high cell density. In this work, different growth factors for the stimulation the re-differentiation and cartilage formation were used to improve the quality of chondral implants. Was shown that supplementation of the medium with growth factors has significant effects on the properties of the matrix. In the samples cultured with the addition of growth factors IGF-1 and TGF-ß1 during the culture alginate, histological sections showed the formation of homogeneous tissue and intense staining of type II collagen.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Química, Florianópolis, 2014. / Made available in DSpace on 2015-02-05T21:05:48Z (GMT). No. of bitstreams: 1 329072.pdf: 1028416 bytes, checksum: bbbac7d940371a05cf1495a1807b1efc (MD5) Previous issue date: 2014 / Os óleos vegetais estão cada vez mais em evidência já que esses materiais renováveis e versáteis podem substituir derivados de petróleo para a síntese de novos polímeros. Como o óleo de linhaça é constituído principalmente de ácido a-linolênico, um ácido carboxilíco contendo 18 carbonos e três duplas ligações cis em sua cadeia, ele é considerado uma alternativa interessante para a síntese de poliésteres funcionalizados via metátese de trieno acíclico (ATMET). Nanopartículas poliméricas ori-undas de monômeros com baixa solubilidade em água, como o óleo de linhaça, podem ser obtidas por polimerização em miniemulsão, onde cada nanogota de monômero age como um nanoreator. Entretanto, é um desafio realizar as reações de metátese em miniemulsão devido a dois efeitos importantes e negativos no catalisador, que são a decomposição parcial do metilideno em água e a possível diminuição da atividade cata-lítica dependendo do tipo de surfactante utilizado na miniemulsão. No presente trabalho, uma série de polimerizações do óleo de linhaça via ATMET foram conduzidas, utilizando as técnicas de massa e miniemul-são, com o objetivo de estudar a atividade de diferentes tipos de catali-sadores baseados em rutênio (Grubbs 1ª e 2ª geração, Hoveyda-Grubbs 2ª geração e Umicore M2) em ambos os sistemas. Três diferentes surfac-tantes foram utilizados (CTAB, Tween 80 e Lutensol AT80) para as miniemulsões. Para obter massas molares mais altas foram aplicadas condições como vácuo e purga com nitrogênio. Os processos estudados resultaram em polímeros com massa molar média numérica (Mn) de até 6,3 kDa em massa e 5,8 kDa em miniemulsão, dependendo do catalisa-dor e do surfactante utilizados. A massa molar mais alta na reação em massa usando o catalisador Grubbs 1ª geração pode ser atribuída à par-cial decomposição de catalisadores rutênio-benzilidenos em água. Po-rém, os resultados de massas molares em miniemulsão são comparáveis aos em massa quando o catalisador Umicore M2 e o surfactante Luten-sol AT80 foram utilizados, indicando que esse catalisador é mais robus-to para sistemas aquosos e o surfactante não-iônico empregado não afeta a cinética das reações via ATMET.<br> / Abstract : Plant oils are earning growing attention since these renewable and versatile materials could potentially replace petroleum derivatives materials for the synthesis of new polymers. As linseed oil mainly consists of a-linolenic acid, a carboxylic acid with an 18-carbon chain and three cis double bonds, could also be an interesting alternative for the synthesis of branched and functionalized polyesters via acyclic triene metathesis (ATMET). Polymer nanoparticles of monomers with very low solubility in water, such as linseed oil, can be obtained by miniemulsion polymerization wherein monomer nanodroplets act as a nanoreactors. However, it is a challenge to perform metathesis reactions in this system due to two important and negative effects of metathesis catalysts, specifically the partial ruthenium methylidene decomposition in water and the possible decrease of catalyst activity in miniemulsion depending on the type of the surfactant used. In the present work, a set of ATMET polymerizations reactions of linseed oil was performed in bulk and miniemulsion to evaluate the activity of different types of ruthenium-based catalysts (Grubbs 1st and 2nd generations, Hoveyda-Grubbs 2nd generation and Umicore M2) in both systems. Three different surfactants (Cetyltrimethylammonium bromide, Tween 80 and Lutensol AT80) were evaluated in the miniemulsion reactions. In order to achieve higher molecular weights, vacuum or nitrogen purging were used. The studied processes produced polymers with number average molecular weight (Mn) up to 6.3 kDa in bulk and 5.8 kDa in miniemulsion, depending on the catalyst and the surfactant employed. Higher molecular weight observed in the reaction in bulk using Grubbs 1st generation catalyst may be attributed to partial Ru-benzylidene catalysts decomposition in water. Moreover, Mn results in miniemulsion polymerizations were found comparable to bulk reactions when Umicore M2 and Hoveyda-Grubbs 2nd generation catalysts and nonionic surfactants were used, indicating that these catalysts are more robust in the presence of water and that the non-ionic surfactants do not affect the kinetics of ATMET reactions.

Tese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Química, Florianópolis, 2014. / Made available in DSpace on 2015-02-05T21:11:04Z (GMT). No. of bitstreams: 1 329216.pdf: 2343620 bytes, checksum: bb8bda38a7beb8900267c1a6213bb2e7 (MD5) Previous issue date: 2014 / Visando a substituição do terpolímero ABS (acrilonitrila-butadieno-estireno) no processo de cromagem, neste trabalho, foi avaliada a modificação química da superfície de peças injetadas de PVC (policloreto de vinila) puro e blendas de PVC/ABS nas proporções de 20/80, 40/60 e 60/40. As peças foram previamente caracterizadas por ensaios térmicos e mecânicos, como termogravimetria (TGA), calorimetria exploratória diferencial (DSC) e ensaio de tração e submetidas ao pré-tratamento químico sob diferentes condições operacionais, variando-se os reagentes, concentração, temperatura e tempo de tratamento. Para avaliação da modificação ocasionada pelo pré-tratamento na superfície, as peças de PVC puro e das blendas foram analisadas por microscopia eletrônica de varredura (MEV), espectroscopia no infravermelho (FTIR/ATR), microscopia de força atômica (AFM), ângulo de contato e rugosidade. As amostras também foram cromadas e foi avaliada a qualidade da adesão das camadas metálicas, por inspeção visual, adesão e corrosão por névoa salina (salt spray) e os resultados foram comparados com os obtidos para peças em ABS. As alterações ocasionadas na superfície das amostras mostraram ser dependentes da composição do material e das condições operacionais empregadas no pré-tratamento. O PVC apresentou maior resistência química às soluções testadas do que o ABS, necessitando de condições de processo mais agressivas, como temperatura, tempo de imersão e concentração dos reagentes. Blendas com menores concentrações de PVC foram mais susceptíveis ao ataque químico. Superfícies com maior rugosidade e presença de poros, cavidades e reentrâncias distribuídos de forma homogênea, apresentaram melhor adesão da camada metálica. De todas as soluções testadas, a solução condicionante sulfocrômica, quando aplicada no tratamento das amostras de PVC e blendas PVC/ABS de 20/80 e 40/60, em concentração de 350 g/L de ácido crômico e 400 g/L de ácido sulfúrico, temperatura de 70 °C e tempo de imersão de 15 minutos, ocasionou deposição do metal em toda a superfície da amostras, as quais foram aprovadas nos testes de adesão e corrosão.<br> / Abstract : Aiming to replace the terpolymer ABS (acrylonitrile butadiene styrene) in the process of plating, in this work, the chemical modification of the surface of molded pieces of pure PVC (polyvinyl chloride) and blends of PVC/ABS in the proportions of 20/80, 40/60 and 60/40 was evaluated. The pieces were previously characterized by thermal and mechanical tests, such as thermogravimetry (TGA), differential scanning calorimetry (DSC) and tensile test and subjected to chemical pre-treatment under different operating conditions, varying the reagent concentration, temperature and treatment time. To evaluate the modificationcaused by the pre-treatment on the surface, the pure PVC and blends pieces were analyzed by scanning electron microscopy (SEM), infrared spectroscopy (FTIR/ATR), atomic force microscopy (AFM), contact angle and roughness. The samples were also plated and the quality of the adhesion of metallic layers was evaluated by visual inspection, adhesion and corrosion by salt spray and the results were compared with those obtained for ABS pieces. The alterations on the surface of the samples shown to be dependent on the material composition and operating conditions employed in the pre-treatment. PVC showed higher chemical resistance to the tested solutions than ABS, requiring more aggressive process conditions such as temperature, immersion time and concentration of reactants. Blends with lower PVC concentrations were more susceptible to chemical attack. Surfaces with higher roughness and presence of pores, cavities and recesses distributed homogeneously showed better adhesion of the metal layer. Of all solutions tested, the conditioning sulfochromic solution when applied to the treatment of samples of PVC and 20/80 and 40/60 PVC/ABS blends at the concentration of 350 g/L of chromic acid and 400 g/L of sulfuric acid, temperature of 70°C and immersion time of 15 minutes caused the deposition of metal on the entire surface of the samples, which were approved in adhesion and corrosion tests.

Tese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Química, Florianópolis, 2009. / Made available in DSpace on 2015-03-18T20:20:38Z (GMT). No. of bitstreams: 1 328128.pdf: 3974029 bytes, checksum: f0ffa7624027d202654fa03e6b0d8a1f (MD5) Previous issue date: 2009 / Embalagens ativas, especialmente os filmes antimicrobianos vêm sendo estudados e avaliados como método auxiliar de conservação de alimentos, principalmente por aumentar a vida-de-prateleira e reduzirem os níveis de conservantes adicionados diretamente ao alimento. Neste trabalho, foram desenvolvidos filmes antimicrobianos de Polietileno de Baixa Densidade (PEBD), preparados por extrusão industrial, adicionados de antimicrobiano à base de prata (AlphaSan®) a concentrações de 0, 0,1, 0,5 e 1,0% (m/m). Os filmes extrusados foram avaliados quanto à espessura, distribuição da partícula de prata nos filmes e propriedades de tração, resistência a perfuração e barreira ao oxigênio (TPO2). O potencial antimicrobiano in-vitro de cada filme em relação aos microrganismos patogênicos Staphylococcus aureus spp.e Salmonella spp. foi testado. Amostras de carne bovina (contrafilé) foram acondicionadas em embalagens a vácuo elaboradas com os filmes nas concentrações citadas, para verificação da ação antimicrobiana em relação à Contagem Bacteriana Total-CBT e bactérias do gênero Pseudomonas por 10 dias, em condições de refrigeração comercial (3±1ºC). Adicionalmente, foi realizada a análise de cor utilizando colorímetro e metodologia digital, além da avaliação do teor de prata no alimento. O aditivo a base de prata inserido nos filmes de PEBD não modificou de forma significativa as propriedades de tração, resistência à perfuração e barreira ao oxigênio, mostrando dispersão homogênea das partícula de prata nos filmes. As embalagens com as três concentrações de antimicrobiano estudadas mostraram-se eficientes na inibição do crescimento in-vitro de Staphylococcus aureus., porém, apenas o filme com maior concentração de prata (1%) apresentou inibição de Salmonella spp. Este filme também mostrou melhor desempenho na redução de microrganismos Contagem bacteriana total-CBT e contagem de Pseudomonas, apresentando, ao final de um tempo de avaliação de 10 dias, uma redução de 2 ciclos logarítmicos para CBT e 1 ciclo para Pseudomonas, em relação à carne acondicionada no filme sem adição de agente antimicrobiano. A cor da carne acondicionada nos filmes antimicrobianos contendo 0,5 e 1% adquiriu coloração vermelho-cereja, enquanto que as amostras acondicionadas a 0,1% de prata e no filme controle mostraram intensificação da coloração marrom referente à formação de metamioglobina, cor típica de carne embalada a vácuo. O método digital para obtenção dos parâmetros de cor mostrou ser mais fiel à observação visual do produto quando comparado com os resultados obtidos pelo colorímetro. Foi observado um teor máximo de prata presente no alimento de 0,0375 ± 0,0028 mg de Ag.kg-1, correspondente ao filme com adição 1% de prata. Este valor, porém, não excedeu a quantidade determinada pela legislação vigente, que é de 0,05 mg.kg-1.<br> / Abstract : Active packages, specially antimicrobial films, are being studied and evaluated as auxiliary methods of food conservation, mainly for increasing shelf-life and reducing the levels of addictives added directly in the foods. In this work, antimicrobial films made of Low Density Polyethylene Films (LDPE), prepared by industrial extrusion with silver addition (AlphaSan®). The films produced were evaluated regarding to thickness, silver particle distribution and traction properties, resistance to perforation and oxygen barrier (O2PT). The in-vitro microbial potential of each film related to the pathogenical microorganisms Staphylococcus aureus spp.and Salmonella spp. were tested. Samples of beef, Striploin (m. Longissimus dorsi) were packed for microbial action verification on Total Bacterial Counting (TBC) and growth of Pseudomonas for 10 days in chilled commercial conditions (3±1 ºC). Additionally, a meat color study in each treatment was done by traditional colorimetric methods, using a colorimeter, and by digital and computational method. Determination of the silver content was evaluated in the meat. The addition of the silver-based addictive has not significantly modified (p>0,05) the traction properties, perforation resistance and oxygen barrier, showing also a good homogeneity in the silver particle distribution and thickness of the film. The antimicrobial films in the three concentrations were evaluated and considered efficient on the in-vitro growth inhibition of Staphylococcus aureus. Considering the other microorganisms tested, just the 1% silver-based film F3 film (film with greater concentration of silver (1%)) showed inhibition against Salmonella spp. It The F3 film also had a better performance on the psychotrophic microorganism reduction and counting of Pseudomonas reducing 2 logarithmic cycles for TBC and 1 cycle for Pseudomonas in ten days, the end of the evaluation time. The color of meat packaged using 0,5% and 1% antimicrobial films showed to keep the bright red coloration, while the samples packed in the Control or 0,1% silver films showed a brownish color,characteristic of the metamioglobina formation, a typical compound found in vacuum packed meat. The digital color meter method gave better informations about the meat color in the storage time. Colorimetric measures given by a colorimeter did not correspond to the meat color as observed by eyes. Silver maximum contents detected in meat packed using films with 0,5 and 1% m:m silver amount was 0,0375 ± 0,0028 mg Ag.kg-1, and.did not exceeded that one determined by Brazilian Food Law (0,05mg.kg-1), in the evaluated times.

Tese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Química, Florianópolis, 2013 / Made available in DSpace on 2015-03-18T20:55:45Z (GMT). No. of bitstreams: 1 329718.pdf: 3695393 bytes, checksum: 294952933ff1a99855d55c84205a1c81 (MD5) Previous issue date: 2013 / A utilização de fluido supercrítico para fracionamento e purificação de misturas complexas tem sido cada vez mais estudada e aplicada em diferentes matrizes durante as últimas décadas. Este processo apresenta uma tecnologia inovadora para a remoção seletiva de monoterpenos e a purificação ou enriquecimento de terpenos oxigenados bioativos. Estes compostos possuem um alto potencial na indústria farmacêutica, cosmética e de alimentos. A pimenta rosa (Schinus terebinthifolius raddi), membro da família Anacardiaceae e amplamente distribuída ao longo da costa do território brasileiro, possui várias ações terapêuticas, tais como: cicatrizante, antisséptica, antifúngica e antiinflamatória. Além destas, recentemente a pimenta rosa apresentou potencial citotóxico em linhagens de células cancerosas. Visando a aplicação de compostos bioativos de Schinus terebinthifolius raddi na área biomédica, este trabalho teve como objetivo o desenvolvimento de um protocolo para a obtenção e separação destes compostos a partir de extração com fluido supercrítico. Para isto, diferentes condições operacionais de extração foram avaliadas. Os resultados obtidos apresentaram a existência de duas frações com diferente composição química, quando 80 bar de pressão a 35°C foram utilizados. Esta condição de operação apresentou o melhor fracionamento dos extratos. Com a finalidade de otimizar a metodologia de separação utilizada, foi realizada uma avaliação do comportamento dos compostos químicos ao longo do processo de extração. A primeira fração obtida do extrato apresenta os seguintes compostos majoritários: alfa-felandreno, delta-3-carene e limoneno. Enquanto que a segunda, beta-Elemen-7 alfa-ol, Elemol e beta-elemene. Avaliação da atividade citotóxica das frações em linhagens de células leucêmicas (Leucemia mieloide crônica agudizada e Leucemia aguda linfoblástica) foi realizada. De acordo com os resultados obtidos observou-se que fração 1 obtida na condição operacional de 80 bar e 35°C apresenta alta atividade citotóxica, muito maior inclusive quando comparada à atividade do óleo essencial obtido pela técnica tradicional de hidrodestilação, enquanto que a fração 2 apresentou um estímulo para o crescimento das células cancerígenas.<br> / Abstract: The use of supercritical fluid fractionation and purification of complex mixtures has been increasingly studied and used in different matrices during the last decades. This process presents an innovative technology for the selective removal of monoterpenes and purification or enrichment of bioactive oxygenated terpenes. These compounds have a high potential in the pharmaceutical, cosmetic and food industry. The pink pepper (Schinus terebinthifolius raddi), member of the Anacardiaceae family and widely distributed along the coast of Brazil, has several therapeutic actions, such as healing, antiseptic , antifungal and anti - inflammatory. Apart from these recently introduced pink pepper cytotoxic potential in cancer cell lines. Aiming at the application of bioactive compounds Schinus terebinthifolius raddi in the biomedical field, this study aimed to develop a protocol for the collection and separation of these compounds from supercritical fluid extraction. For this, different operating conditions for extraction were evaluated. The results obtained showed the presence of two fractions with different chemical composition, when 80 bar pressure at 35° C were used. This operating condition showed the best fractionation of the extracts. In order to optimize the fractionation methodology used, an assessment of the behavior of chemicals throughout the extraction process compounds was performed. The first fraction obtained from the extract has the following major compounds: alpha- phellandrene , delta- 3 - carene and limonene. While the second ele- beta- ol - 7 alpha, and beta- elemeneelemol. Evaluation of the cytotoxic activity of fractions in leukemic cell lines (acute on chronic myeloid leukemia and acute lymphoblastic leukemia) was performed. The results showed that fraction 1 obtained from the operating condition 80 bar and 35°C has high cytotoxic activity even much greater when compared to the essential oil obtained by the traditional technique of hydrodistillation activity, whereas fraction 2 presented a stimulus for the growth of cancer cells.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Química, Florianópolis, 2014. / Made available in DSpace on 2015-03-18T21:01:03Z (GMT). No. of bitstreams: 1 332250.pdf: 1653346 bytes, checksum: f3fd5e334b6ef49f6768d6fec1f3a5ea (MD5) Previous issue date: 2014 / A celulose bacteriana (CB) é um polímero produzido por diversas bactérias, entre elas a bactérias do gênero Gluconacetobacter. Este polímero apresenta-se como uma rede de nanofibras com propriedades físico-químicas peculiares, o que o possibilita a ser utilizado como biomaterial em diversas áreas. Este biomaterial pode ter o seu espectro de aplicação ainda mais ampliado quando produzido com a incorporação de frações de extratos naturais. A Aloe vera (Aloe barbadensis Miller) é uma planta que apresenta propriedades terapêuticas e medicinais utilizadas há milhares de anos. Ela possui polissacarídeos em sua composição que atuam fortemente na regeneração e reparo de tecidos lesionados. O objetivo deste trabalho foi avaliar o comportamento das células de fibroblasto e queratinócito quando cultivadas na superfície mais porosa de membranas de CB pura e membranas de CB com incorporação de frações de Aloe vera (CB-Aloe), na perspectiva de se desenvolver futuramente um biomaterial que atue como substituto de pele humana. Por Microscopia Eletrônica de Varredura (MEV) mostrou-se que a incorporação de Aloe vera nas membranas CB não alterou a estrutura da rede nanofibras de CB pura. A análise por espectroscopia de infravermelho por refletância total atenuada (FTIR-ATR) identificou diferenças referentes aos grupos amino existentes nas frações de Aloe vera, bem como a presença de anéis piranosídicos, tais como de ß-D-manose e de ß-D-glicose. Foi possível identificar que células epiteliais quando cultivadas sobre a superfície porosa das membranas de CB com incorporação de duas frações específicas de Aloe vera (CB-G e CB-T) apresentaram atividade metabólica e proliferação celular mais expressiva do que as demais membranas estudadas. A biossíntese de colágeno por fibroblastos foi significantemente aumentada nas membranas de CB-Aloe quando comparada com a CB pura. A análise morfológica por MEV de células cultivadas sobre as membranas modificadas (CB-Aloe) mostraram que células epiteliais aderiram em todas as membranas, mas só foi observada que células cultivadas em CB pura e em CB com a incorporação de uma fração específica de Aloe vera (CB-F), estavam espraiadas indicando um efeito positivo dessa fração de Aloe vera na adesão celular.<br> / Abstract : Bacterial cellulose (BC) is a polymer produced by various bacteria, including the bacterium of the Gluconacetobacter genre. It is synthesized as a network of nanofibers with particular physicochemical properties, which make it a suitable biomaterial for the use in a variety of fields. The range of application of this biomaterial can be further expanded by the incorporation of natural extracts with biological activities. Aloe vera (Aloe barbadensis Miller) is a plant with well-documented medicinal and therapeutic properties, particularly active in regeneration and repair of injured tissues, mainly due to its particular polysaccharide composition. The objective of this study was to evaluate the behavior of keratinocyte and fibroblast cells when grown on the porous surface of pure BC membranes or on BC membranes incorporated with Aloe vera fractions (BC-Aloe), in view of the development of a biomaterial that could be used as human skin substitute. Scanning Electron Microscopy (SEM) analysis showed that the incorporation of Aloe vera into the BC nonofibers did not alter the original structure of the fiber network. Attenuated total reflectance Fourier transform infrared spectroscopy (ATR-FTIR) analysis identified differences in amino groups present in the membranes with or without Aloe vera, as well as the presence of pyranoside rings, such as ß-D-mannose and ß-D-glucose specifically in the BC-Aloe membranes. Metabolic activity and cell proliferation were more expressive when epithelial cells were cultured over the porous surface of BC membranes incorporated with two specific Aloe vera fractions (BC-T and BC-G). Biosynthesis of collagen was increased in fibroblasts cultivated on BC-Aloe membranes when compared to those cultivated on pure BC membranes. Morphological SEM analysis of cells cultivated over the modified membranes showed that epithelial cells adhered to all membranes, but spreading was only observed for cells grown on pure BC or BC incorporated with one specific Aloe vera fraction (BC-F), indicating a positive effect of this Aloe vera fraction on the cellular adhesion of the biomaterial.

Este trabalho procurou inicialmente identificar perguntas ainda não respondidas e pontos obscuros dentro de uma temática relativamente recente e notadamente ascendente: Responsabilidade Social Corporativa (RSC). A Qualidade e o Meio Ambiente conseguiram ao longo dos anos e dos esforços conjuntos de empresas, governos e sociedade delimitar seus espaços na mentalidade empresarial. No entanto, embora a RSC seja um tema emergente, ela ainda carece de bases práticas mais sólidas como, por exemplo, limites bem definidos do que é RSC por parte das empresas e o que é função dos Governos. Como o setor de indústrias de transformação é de fato um dos maiores, senão o maior impactante do meio ambiente e da sociedade, assim como o foco de atuação dos engenheiros químicos por natureza, o ambiente de estudo e avaliação deste trabalho será o das empresas deste mesmo ramo. A postura, as metas, o escopo dos projetos criados e mantidos por elas foram avaliados paralelamente com normas como SA 8000, AA 1000 e NBR 16001 e com a bibliografia disponível, com a finalidade de encontrar um caminho comum, para que outras empresas do setor de transformação, ou até mesmo de outros ramos, possam seguir e obter êxito em incorporar a RSC em suas atividades. Toda esta análise teve como fim último a elaboração de um panorama comentado que avaliou o ponto de vista das empresas estudando seus funcionários, dando assim uma visão ampla, focada na realidade do Estado do Rio de Janeiro, do que se pode entender, esperar e praticar dentro desta realidade da Responsabilidade Social Corporativa. Concluiu-se que a RSC, quando aplicada com metas, foco, políticas bem estruturadas e divulgação, consegue ser incorporada, permeia a estrutura gerencial das empresas e pode ser percebida por seus funcionários. A estrutura organizacional aplicada por todas as empresas estudadas era similar e a RSC foi incorporada de forma matricial aos outros temas. Como recomendação, pode-se dizer que as empresas devem investir mais na divulgação externa de seus programas de RSC, conforme apontado pelos seus próprios funcionários através de entrevistas e questionários. / This work aimed on identifying unanswered questions and unclear points in a particularly new and increasingly important subject, which is Corporate Social Responsibility (CSR). Quality and Environment achieved through time and with companies, governments and society synergic efforts their very well delimited territories in business mentality. However, although CSR is a forthcoming theme it still demands more solid practical foundations like, for instance, well-defined boundaries on what are companies CSR responsibilities and what are Governments attributions. As the transforming industry branch is in fact one of the biggest, but also one of the most potentially harmful for environment and society, as well as the natural chemical engineering work field, this research study and evaluation environment are companies from this field. The posture, the goals, the purpose of the projects created and maintained by them were evaluated in parallel with standards like SA 8000, AA 1000 and NBR 16001 and with the available bibliography, with the objective of finding a common path for other companies from the transforming industry branch, or maybe from other fields, to follow and achieve success on merging CSR in their activities. This research had as a final goal the development of a commented overview, which has evaluated the enterprises viewpoints through the study of their employees, reaching an extensive view, focused on Rio de Janeiro State situation, of what can be understood, demanded and performed inside Corporate Social Responsibility reality. It was concluded that the RSC, when applied with targets, focus, well-structured policies and dissemination, can be incorporated, permeates managerial structure of firms and can be perceived by their staff. The organizational structure applied by all studied companies was similar and the RSC was incorporated in matrix form with the other themes. As a recommendation, it can be said that companies must invest more in external dissemination of their programs of RSC, as shown by its employees through interviews and questionnaires.

Este trabalho tem por objetivo apresentar a evolução da indústria do refino de petróleo no Brasil desde suas origens, sua evolução ao longo dos anos, explicitando as mudanças no perfil de produção, na matéria prima processada e na complexidade das nossas refinarias. Busca, também, apresentar os próximos passos para o refino de petróleo nacional, seus desafios face a produção de petróleos pesados e ácidos, bem como os impactos provocados pela necessidade de produção de derivados com especificações cada vez mais restritivas e com menor impacto ambiental. Optou-se pelo hidrorrefino como o primeiro grande passo para os próximos anos concluindo-se que unidades para o hidrotratamento de correntes intermediárias ou mesmo produto final assumirão um papel fundamental nos futuros esquemas de refino. Outra vertente importante analisada foi a necessidade de aumento de conversão, ressaltando-se que o caminho hoje escolhido de implantação de Unidades de Coqueamento Retardado se esgota no início da próxima década abrindo caminho para a tecnologia de hidroconversão de resíduo. Com relação à qualidade da gasolina e do óleo diesel foi apresentada uma proposta de esquema de refino para permitir o atendimento de especificações mais rígidas / This thesis aims to present the oil refining industry in Brazil since its origin, its evolution along the years, showing the changes in the production profile, in the crude oils processed and in the complexity of our refineries. Tries, additionally, to present the next steps for the national oil refining industry, its challenges facing the acid and heavy crude oil production, besides the impacts coming from the necessity of producing derivatives with stricter specifications and reduced environmental impact. Hydro-refining is showed to be the option for the next years, once intermediary and final products hydro-treating will assume a fundamental role on future refining scheme. Another important issue analyzed was the increased conversion necessity, highlighting that the current solution adopted which is the delayed coking units reaches its deadline in the beginning of the next decade, opening the door for residuum hydro-conversion technology. Related to gasoline and diesel oil quality, a refining configuration proposal was presented in order to achieve tighter specifications