A importância dos sistema epoxídicos (SE) origina-se da sua versatilidade e potencial de uso. Dependendo das propriedades físicas e químicas dos agentes de cura (AC) e das condições em que a cura foi processada, será possível obter um material final com propriedades variáveis quanto as resistência química, mecânica, térmica, etc. A compreensão do mecanismo de cura é essencial para estabelecer a relação entre a estrutura do material e suas propriedades e assim otimizar as condições de utilização quer sejam como material adesivo, revestimento ou matriz em compósitos. Assim, fica evidente a importância da caracterização e identificação dos agentes de cura nos sistemas epoxídicos. Portanto, sistemas epoxídicos (SE) a base de resina (EP) diglicidil éter de bisfenol A (DGEBA) curados com 9 agentes de cura (AC) foram manufaturados. A caracterização destes SE, EP e AC foi feita por calorimetria exploratória diferencial (DSC), espectroscopia no infravermelho com transformada de Fourier (FT-IR), análise termogravimétrica (TG) e acoplamento TG/FT-IR. As condições de cura dos SE foi determinada por DSC. As alterações espectrométricas FT-IR ocorridas durante a reação de cura de determinados sistemas foram avaliadas nas regiões do infravermelho médio (MIR) e próximo (NIR). A temperatura de decomposição dos SE foi determinada por TG, e essa temperatura foi utilizada na identificação dos AC nos respectivos SE por pirólise controlada FT-IR (CONTROLPIR/FT-IR). A análise de produtos líquidos de decomposição dos SE e AC foi feita por CONTROLPIR/FT-IR e dos gasosos por TG/FT-IR. A avaliação de propriedades de impacto (método Charpy), microscopia após impacto, vibração, e dinâmico-mecânicas (DMA) foi feita para dois SE. Os resultados encontrados no ensaio de Vibração e DMA (módulo de armazenagem, módulo de perda e fator de amortecimento) apresentaram dados semelhantes. Dos resultados obtidos nesta Dissertação, foi verificado que a metodologia NIR evidencia melhor as alterações espectrométricas ocorridas durante a cura dos sistemas, e que a metodologia desenvolvida, CONTROLPIR/TG/FT-IR, permite a detecção de AC, mesmo nos SE em que este componente esteja presente em menor teor, relativamente, a outros AC utilizados. A determinação das propriedades de impacto de dois SE, contendo grupos amida e/ou amina, mostrou que a estrutura química dos AC utilizados e a formação de ligação cruzadas são os fatores preponderantes na avaliação dos diferentes resultados encontrados, que foram confirmados pela análise por DMA.

Amostras de cromito de cobre (CuCr2O4), de diferentes procedências e métodos de síntese, foram analisadas por meio de técnicas FT-IR de transmissão, reflexão (refletância difusa-DRIFT) e detecção fotoacústica (PAS). Basicamente, foi observado que por meio da aplicação do mesmo tipo de técnica FT-IR (transmissão - pastilha de KBr) para a caracterização de amostras de cromito de cobre de diferentes fornecedores, é possível indicar o método de síntese dos catalisadores. Com a utilização de técnicas FT-IR, pastilha de KBr, DRIFT e PAS para amostras de cromito de cobre do mesmo fornecedor, a contribuição das bandas dos materiais de partida pode ser melhor observada por meio das técnicas de análise de superfície (DRIFT e PAS), em função do grau de profundidade de amostragem. Análise quantitativa IR foi aplicada para determinar o teor de cobre e cromo de várias amostras de cromito de cobre. Foi observada uma boa relação linear entre os resultados IR e os obtidos por técnicas clássicas de eletrogravimetria e volumetria e por ativação neutrônica (NAA). Foi observada também uma correlação entre os dados de área superficial específica (Sw), obtidos por BET e teor de cobre obtido por IR. Maior precisão foi encontrada com os valores obtidos por IR para determinação de cobre e com valores obtidos por NAA para determinação de cromo. Utilizando-se os diferentes catalisadores de cromito de cobre, observou-se que a viscosidade de processamento, bem como as propriedades mecânicas de propelentes não foram afetadas substancialmente. Alguns tipos de catalisadores causaram um aumento na velocidade de queima do propelente em comparação com o catalisador usual, óxido de ferro. Os resultados mostraram que em adição aos valores de Sw, outros parâmetros como teores de Cu e Cr, estrutura cristalina e presença de impurezas podem afetar o desempenho do catalisador. Todas as amostras de cromito de cobre analisadas podem ser usadas como catalisador de queima em formulação de propelentes sólidos, com vantagens para as amostras SX14 (2), Cu 0202P e Cu 1800P que conduzem a maiores valores de velocidade de queima desses tipos de propelentes.

O objetivo desse trabalho é a aplicação da Espectroscopia de Luminescência em modo estacionário para o estudo do processo de cura de pré-impregnados (prepregs) de fibra de vidro e resina fenólica, tratadas termicamente em três diferentes temperaturas 90, 120 e 150 C. O processo de cura dos prepregs também foi monitorado por Espectroscopia de absorção na região do Infravermelho com transformada de Fourier (FT-IR). Os espectros de luminescência dos prepregs mostram mudanças significativas atribuídas a emissão dos intermediários da reação de reticulação. Inicialmente é observada uma banda em 400 nm e outra em 500 nm que são relacionadas à emissão dos intermediários metilados do fenol. A intensidade da banda em 400 nm decresce e a banda em 500 nm aumenta com o tempo. Esse comportamento está relacionado à formação de intermediários contendo pontes metilênicas entre os anéis fenólicos. inalmente, é observado um deslocamento para a região do vermelho e uma redução de intensidade da banda das amostras do prepreg quando tratados termicamente a 120 e 150 C. Esse comportamento foi relacionado ao significante decréscimo dos grupos fenólicos da matriz polimérica. Os espectros de FT-IR dos prepregs apresentam mudanças espectrais significativas durante o processo de cura: (a) decréscimo da intensidade da banda em 3338 cm-1 atribuída ao estiramento do grupo hidroxila e relacionada a eliminação de água durante o processo de reticulação. (b) substituição do anel aromático evidenciado pela diminuição da intensidade das bandas em 885, 822, 754 cm-1. (c) aumento da intensidade relativa das bandas na região de 2000 - 1650 cm-1 atribuído ao estiramento carbono-carbono do anel aromático substituído nas posições orto e para preferencialmente. A Análise Termogravimétrica (TG) foi estudada em duas condições experimentais diferentes: atmosfera inerte e atmosfera oxidante para estudar o efeito dessas condições no tratamento térmico dos prepregs.

O rápido desenvolvimento industrial fez com que a quantidade de metais pesados lançada, direta ou indiretamente, no meio ambiente aumentasse cada vez mais, especialmente em países emergentes. Dentre os metais pesados, o cromo, que no seu estado hexavalente é tóxico, mutagênico e cancerígeno, merece atenção especial devido à sua grande variedade de aplicações. Atualmente, a adsorção é reconhecida como um método eficaz e econômico para o tratamento de cromo hexavalente de águas contaminadas, pois oferece flexibilidade no desenvolvimento e operação, e na maioria dos casos produz um efluente tratado de alta qualidade. O presente trabalho tem como objetivo a preparação de xerogéis híbridos de carbono/zircônio com características adequadas para a remoção de cromo hexavalente de águas contaminadas através do processo de adsorção. Os materiais foram preparados via processo sol-gel utilizando como precursores o ácido tânico, formaldeído e isopropóxido de zircônio em diferentes proporções. As amostras foram caracterizadas por difração de raios X, termogravimetria (TGA), espectroscopia de absorção no infravermelho, microscopia eletrônica de varredura com espectrômetro de energia dispersiva acoplado, determinação do ponto de carga e titulação de Boehm. Os resultados obtidos através das técnicas de caracterização utilizadas mostram que a metodologia empregada foi eficiente na preparação de xerogéis híbridos. A fim de avaliar a capacidade de adsorção de cromo foram realizados ensaios de adsorção em batelada utilizando soluções de Cr (VI) de concentrações conhecidas. A amostra preparada utilizando 45% em massa de isopropóxido de zircônio (S45) forneceu a melhor capacidade de adsorção (229,09 mg.g-1). Além disso, foi avaliada a influência de variáveis como concentração do adsorvente, pH, tempo de contato e temperatura. A regenerabilidade do adsorvente foi investigada através de ensaios de dessorção. Os resultados obtidos não foram satisfatórios, uma vez que a capacidade máxima de dessorção alcançada foi de aproximadamente 20% da quantidade adsorvida.

Componentes eletropirotécnicos possuem várias aplicações, como por exemplo em ignições de sistemas operacionais de veículos espaciais e também em sistemas de acionamento de "airbags". Estes componentes normalmente são constituídos de um corpo metálico com dois pinos condutores ligados por um filamento formando uma ponte elétrica.A massa primária, também chamada de "primer", é o primeiro componente da cadeia explosiva de um componente eletropirotécnico. A ponte elétrica e a massa primária devem possuir características elétricas e funcionais conforme padrões internacionais de segurança estabelecidos para veículos espaciais, os quais exigem uma condição de não funcionamento, que ao ser submetida à uma corrente de 1A, 1W, durante 5 minutos, embora sensível ao calor a massa primária não pode entrar em combustão, situação que deve ocorrer necessariamente em correntes superiores a 3A, caracterizando a condição de funcionamentoOs objetivos deste trabalho foram formular três composições pirotécnicas que atendessem aos requisitos acima e definir a melhor formulação para aplicação em pontes elétricas de eletropirotécnicos a ser utilizada nos componentes do VLS, através das análises de sensibilidade ao atrito e impacto, análises térmicas e ensaios funcionais.A melhor condição obtida foi com a formulação n 3 (zircônio, perclorato de potássio e nitrocelulose), pois demonstrou ser segura para manuseio e mais estável termicamente do que a formulação n1, além de ser mais sensível termicamente que a formulação n2, indicando boas condições para o acendimento em pontes elétricas. Este produto já está sendo utilizado nos ensaios de redes elétricas que antecipam o lançamento do VLS V03.

Dissertação apresentada como requisito parcial para à obtenção do grau de Mestre em Química no Curso de Pós-Graduação em Química, Setor de Ciências Exatas, Universidade Federal do Paraná. Orientador: Prof. Dr. Patricio G. Peralta-Zamora. 2006 / Submitted by Nilson Junior (nilson.junior@unila.edu.br) on 2016-05-25T20:59:32Z No. of bitstreams: 2 Dissertação Gilcélia Cordeiro.pdf: 1411855 bytes, checksum: 33927381684c7c85ff44e446611d8891 (MD5) Recibo Deposito Legal_TESE_Gilcéia Aparecida Cordeiro.pdf: 229315 bytes, checksum: 6555acb6430c7e757d89b1cb6e13b523 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-05-25T20:59:47Z (GMT). No. of bitstreams: 2 Dissertação Gilcélia Cordeiro.pdf: 1411855 bytes, checksum: 33927381684c7c85ff44e446611d8891 (MD5) Recibo Deposito Legal_TESE_Gilcéia Aparecida Cordeiro.pdf: 229315 bytes, checksum: 6555acb6430c7e757d89b1cb6e13b523 (MD5) Previous issue date: 2006 / Este trabalho é um exemplo do uso de ferramentas de calibraçăo multivariada(regressăo dos mínimos quadrados parciais, PLSR) na quantificaçăo desulfametoxazol (SMZ) e o trimetoprim (TMP) em formas farmacęuticas, utilizando-se espectroscopia de absorçăo no ultravioleta-visível (UV-Vis) e espectroscopia no infravermelho por refletância difusa (DRIFTS). Estudos preliminares permitiram constatar a inconvenięncia dos processos decalibraçăo univariados, em razăo da interferęncia espectral observada naespectroscopia UV-Vis e da extrema complexidade dos sinais de DRIFT. Modelos multivariados foram desenvolvidos a partir de espectros originais(UV-Vis), registrados entre 190 e 330 nm, e pré-processados por derivaçăoalisamentoe autoescalonamento. Os melhores resultados foram conseguidos commodelos desenvolvidos a partir de espectros originais, envolvendo o uso de oitovariáveis latentes (VLs). Nestas condiçőes, os parâmetros avaliados na validaçăoforam realizados a partir de cinco misturas sintéticas, evidenciando erros de previsăoinferiores a 3%, para ambas espécies em estudo. Na análise de medicamentos,algumas inconsistęncias foram observadas, principalmente devido á modificaçăo dosinal espectral em funçăo de variaçőes de pH, estas últimas originadas,provavelmente, pela presença de excipientes diferenciados. Nos estudos envolvendo DRIFT, modelos multivariados foram desenvolvidosem diversas regiőes espectrais e utilizando-se diversos sistemas de préprocessamentode sinais. Na fase de validaçăo, os melhores resultados foramconseguidos com modelos elaborados entre 7001 e 399 cm-1, empregando-se 8variáveis latentes e o sistema de correçăo multiplicativa de sinal (MSC). Nestas condiçőes, erros de previsăo inferiores a 5% foram obtidos para ambas espécies emestudo. Na análise de medicamentos, resultados insatisfatórios foram obtidos,principalmente devido á modificaçőes espectrais introduzidas pela presença deexcipientes. O efeito da presença destas espécies foi demonstrado por análise decomponentes principais (PCA).De maneira geral, os resultados demonstram uma boa capacidade preditivados modelos multivariados fundamentados em ambos tipos de espectroscopia. Paraa análise de medicamentos, entretanto, há necessidade de se considerar a presençade excipientes, os quais deverăo ser modelados junto com os fármacos de interesse.

Orientador: Fabio Furlan Ferreira / Dissertação (mestrado) - Universidade Federal do ABC, Programa de Pós-Graduação em Nanociências e Materiais Avançados, 2013

Made available in DSpace on 2014-12-17T15:42:05Z (GMT). No. of bitstreams: 1 AnaCON_DISSERT.pdf: 2560306 bytes, checksum: 01b4c26da4748508add3442c02e1b43b (MD5) Previous issue date: 2013-02-04 / Coordena??o de Aperfei?oamento de Pessoal de N?vel Superior / In this work, the quantitative analysis of glucose, triglycerides and cholesterol (total and HDL) in both rat and human blood plasma was performed without any kind of pretreatment of samples, by using near infrared spectroscopy (NIR) combined with multivariate methods. For this purpose, different techniques and algorithms used to pre-process data, to select variables and to build multivariate regression models were compared between each other, such as partial least squares regression (PLS), non linear regression by artificial neural networks, interval partial least squares regression (iPLS), genetic algorithm (GA), successive projections algorithm (SPA), amongst others. Related to the determinations of rat blood plasma samples, the variables selection algorithms showed satisfactory results both for the correlation coefficients (R?) and for the values of root mean square error of prediction (RMSEP) for the three analytes, especially for triglycerides and cholesterol-HDL. The RMSEP values for glucose, triglycerides and cholesterol-HDL obtained through the best PLS model were 6.08, 16.07 e 2.03 mg dL-1, respectively. In the other case, for the determinations in human blood plasma, the predictions obtained by the PLS models provided unsatisfactory results with non linear tendency and presence of bias. Then, the ANN regression was applied as an alternative to PLS, considering its ability of modeling data from non linear systems. The root mean square error of monitoring (RMSEM) for glucose, triglycerides and total cholesterol, for the best ANN models, were 13.20, 10.31 e 12.35 mg dL-1, respectively. Statistical tests (F and t) suggest that NIR spectroscopy combined with multivariate regression methods (PLS and ANN) are capable to quantify the analytes (glucose, triglycerides and cholesterol) even when they are present in highly complex biological fluids, such as blood plasma / No presente trabalho, a an?lise quantitativa de glicose, triglicer?deos e colesterol (total e HDL) em plasma sangu?neo de ratos e humanos foi realizada sem necessidade de pr?tratamentos de amostras, atrav?s do uso da espectroscopia no infravermelho pr?ximo (NIR), aliada a m?todos multivariados. Para tanto, foram comparadas diferentes t?cnicas e algoritmos utilizados para pr?-processamentos de dados, sele??o de vari?veis e regress?es multivariadas, tais como a regress?o por m?nimos quadrados parciais (PLSR), regress?o n?o linear via redes neurais artificiais (ANN), regress?o por m?nimos quadrados parciais por intervalos (iPLS), algoritmo gen?tico (GA), algoritmo das proje??es sucessivas (SPA), entre outros. Para as determina??es em sangue de ratos, os algoritmos de sele??o de vari?veis apresentaram resultados satisfat?rios tanto em rela??o aos coeficientes de correla??o (R?) quanto para os valores de erro quadr?tico m?dio de previs?o (RMSEP) para os tr?s analitos, especialmente para triglicer?deos e colesterol-HDL. Os valores de RMSEP para glicose, triglicer?deos e colesterol-HDL atrav?s do melhor modelo PLS foram de 6,08, 16,07 e 2,03 mg dL-1, respectivamente. Para as determina??es em sangue de humanos, as previs?es atrav?s de modelos PLS apresentaram resultados insatisfat?rios, com comportamento n?o linear e presen?a de bias. A regress?o ANN foi investigada como uma alternativa ao PLS, por sua habilidade de modelar sistemas n?o lineares. O erro quadr?tico m?dio de monitoramento (RMSEM) para glicose, triglicer?deos e colesterol total, para os melhores modelos ANN, foram de 13,20, 10,31 e 12,35 mg dL-1, respectivamente. Testes estat?sticos (F e t) sugerem que a espectroscopia NIR aliada a m?todos de regress?o multivariados (PLS e ANN) possuem capacidade de quantificar os analitos (glicose, triglicer?deos e colesterol) mesmo quando os mesmos est?o presentes em fluidos biol?gicos altamente complexos, como o plasma sangu?neo

CoordenaÃÃo de AperfeiÃoamento de NÃvel Superior

Há tendências de expansão da área cultivada com cana-de-açúcar devido ao aumento da demanda mundial por biocombustíveis. Por razões econômicas e legais a colheita da cana-deaçúcar sem queima vem crescendo significativamente. Entretanto, pouco se conhece sobre o efeito desta palhada da cana sobre a dinâmica e estabilidade do carbono no solo. O incremento no teor de carbono no solo pode acarretar benefícios nos âmbitos agronômico, ambiental e até mesmo econômico. Neste contexto, o objetivo deste estudo foi quantificar e comparar os estoques de carbono e nitrogênio do solo e avaliar a qualidade da matéria orgânica por meio da caracterização das substâncias húmicas em área cultivada com cana-de-açúcar com e sem queima da palhada. Foram utilizadas cronossequências de 6 e 12 anos com e sem queima da palhada, além de uma área sob vegetação nativa (usada como referência). As áreas localizam-se na Usina São Martinho, em Pradópolis, estado de São Paulo. O solo é classificado como Latossolo Vermelho distroférico de textura muito argilosa. As áreas com o manejo sem queima da palhada apresentaram maiores estoques de carbono em todas as profundidades avaliadas em comparação as áreas com queima. O incremento obtido entre as áreas de 6 e 12 anos de manejo sem queima foi de 1,77 Mg ha-1 ano-1 de carbono e 0,25 Mg ha-1 ano-1 de nitrogênio para a camada 0-30 cm de profundidade. Quanto aos aspectos químicos relacionados à fertilidade do solo, não ocorreram diferenças significativas em decorrência do manejo da palhada, corroborando aos resultados obtidos pelas análises espectroscópicas de fluorescência. As avaliações espectroscópicas mostraram que entre as áreas de 12 anos de cultivo não ocorreram diferenças no grau de humificação. Já a área de 19 anos sem queima apresentou maior grau de humificação em comparação às demais situações avaliadas nas profundidades de 0-10 e 10-20 cm tanto para os ácidos húmicos como para os ácidos fúlvicos. As análises de Infravermelho com Transformada de Fourier indicaram maiores concentrações de grupos fenólicos e ácidos carboxílicos na área de 19 sem queima e menores valores para a área sob vegetação nativa nas duas profundidades avaliadas para os ácidos húmicos. Para os ácidos fúlvicos não verificou-se diferenças entre as situações avaliadas. / There is a trend for expansion in the area cultivated with sugarcane, mainly due to the increase in global demand for biofuels. Due to economic and legal reasons unburned sugarcane harvesting system is increasing rapidly. However, little is known about the sugarcane trash effect on carbon dynamics and stability in soils. The increase in soil carbon content can promote benefits on agronomic, environmental and also on economic aspects. In this context, the objective of this study was to quantify and compare soil carbon and nitrogen stocks and to evaluate soil organic matter quality through the characterization of humic substances in areas cultivated with sugarcane under burned and unburned harvesting system. Chronosequences with 6 and 12 years under burned and unburned sugarcane and an adjacent area under native vegetation (used as reference) were evaluated. The areas were located at Sao Martinho Mill, in Pradopolis, Sao Paulo State. The soil is classified as clayey Oxisol (Latossolo Vermelho distroférico de textura muito argilosa). Unburned sugarcane soils presented higher carbon stocks in all evaluated layers compared to the burned areas. The increments of 1.77 and 0.25 Mg ha-1 year-1 on soil carbon and soil nitrogen, respectively, were observed between the 6 and 12 years under unburned sugarcane in the 0-30 cm layer. No significant differences were observed for soil chemical attributes neither for the spectroscopic (fluorescence) analyses due to the harvesting system. Spectroscopic results showed no differences on humification degrees between areas with 12 years under sugarcane. The area with 19 years under unburned sugarcane showed higher humification degree for the 0- 10 and 10-20 cm layers in comparison with the other evaluated areas, not only for the humic acid but also for the fulvic acid. Fourier Transformed Infrared analyses on humic acids indicated higher concentrations of phenolic groups and carboxylic acids in the area under 19-year old unburned sugarcane and lower values in the native vegetation for the two evaluated soil layers. For the fulvic acids no differences were observed among the evaluated areas.