Submitted by Gisele Mara Hadlich (gisele@ufba.br) on 2017-11-08T17:26:17Z No. of bitstreams: 1 NURIA_DISSERTA.pdf: 2389644 bytes, checksum: 4e22a20a8e92fd654c38e74451d5d61a (MD5) / Made available in DSpace on 2017-11-08T17:26:17Z (GMT). No. of bitstreams: 1 NURIA_DISSERTA.pdf: 2389644 bytes, checksum: 4e22a20a8e92fd654c38e74451d5d61a (MD5) / O presente trabalho tem como objetivo avaliar a disponibilidade, mobilidade e distribuição dos metais-traço (Cd, Cr, Cu, Fe, Mg, Ni, Pb e Zn) em áreas cultivadas com olericólas do município de Jaguaquara, Bahia. Para avaliar a disponibilidade, distribuição e/ou mobilidade dos metais nos solos oriundos de aportes antropogênicos, como uso intensivo de agroquímicos, são utilizados diferentes métodos de extração, designados parciais (EDTA e água régia), digestão total ou extração sequencial (utilização de uma série de extratores, também conhecido com extração sequencial). A extração parcial promove a retirada dos metais fracamente adsorvidos nas frações geoquímicas; total também os teores não lábeis. Os métodos de fracionamento químico visam avaliar os metais associados desde a fração trocável até os metais que estão fortemente ligados na fração residual, com a utilização de reagentes seletivos sob condições experimentais específicas para cada etapa de extração. Neste trabalho foram realizadas extração sequencial, extração parcial (EDTA e água régia) e digestão total em 37 amostras de solos cultivados (0-20 cm). Para o fracionamento foi utilizado o método proposto por Tessier et al. (1979), adaptado. Foram realizadas também as seguintes análises: granulometria, pH, Eh, matéria orgânica (MO), nitrogênio total (N), fósforo assimilável (P), capacidade de troca catiônica (CTC). Os metais-traço Ni e Cr (digestão com EDTA) permaneceram abaixo dos limites de detecção em todas as amostras. Análises estatísticas mostraram que há diferenças significativas entre os métodos estudados e em relação aos parâmetros físico-químicos e a distribuição dos metais. Os parâmetros que mais interferem na distribuição dos metais (extração EDTA e água régia) são granulometria, pH, MO e P. O fracionamento químico revelou distribuições diferenciadas dos metais nas frações geoquímicas de solos e sedimentos. Os metais Cr, Pb e Zn apresentaram distribuição diferenciada nas frações; já o Pb apresentou sempre uma maior proporção na fração residual. Com o Fator de Mobilidade foi possível verificar a ordem de mobilidade dos metais Cr >Pb > Zn. Uma comparação entre os métodos mostrou que o EDTA extrai os metais mais facilmente disponíveis, a água régia, extraiu além, desses os metais com menos disponibilidade, e a digestão total extraiu principalmente os metais não disponíveis para ambiente.

Submitted by Reginaldo Soares de Freitas (reginaldo.freitas@ufv.br) on 2017-05-04T17:24:46Z No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 416108 bytes, checksum: ae49c92ef1991aa8c88d4bf8bd3185f7 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-05-04T17:24:46Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 416108 bytes, checksum: ae49c92ef1991aa8c88d4bf8bd3185f7 (MD5) Previous issue date: 2002-02-26 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / Objetivou-se, neste trabalho, determinar o NO3- em extratos de solos obtidos com KCl 1 mol/L, utilizando-se de dosagem direta pelo método de espectrofotometria de ultravioleta (EUV) e indireta pelos métodos Nessler e do salicilato. Na EUV, determinou-se o espectro de absorção de radiação – entre 200 e 300 nm – pelo NO3- adicionado à água e a soluções com NaHCO3 e KCl; e compararam-se as dosagens de NO3- em extratos de solos obtidos com KCl 1 mol/L, água e NaHCO3 0,01 mol/L. No método Nessler, foram determinados o espectro de absorção de radiação – entre 400 a 500 nm – pelas soluções de leitura; a concentração de reagente Nessler (RN) favorável a um maior desenvolvimento da cor; e a taxa de redução do NO3- a NH4+ em meio com H2SO4 e zinco metálico (Zn0). No método do salicilato, determinaram-se o espectro de absorção de radiação – entre 600 e 700 nm – pelas soluções leitura; ajustes para dosar indiretamente o NO3- sem a presença de precipitado na solução de leitura; e a taxa de redução do NO3- a NH4+ em meios ácidos com Zn0 e liga de Devarda. Utilizando os ajustes selecionados para os métodos EUV, Nessler e do salicilato, determinaram-se as concentrações de NO3- em extratos de KCl 1 mol/L, obtidos de 27 amostras de solo com ampla variação das características químicas e físicas, as quais foram relacionadas, por análise de regressão, com as quantificações de NO3- pelo método Kjeldahl e pela reação de Griess-Ilosvai. Na EUV, as maiores absorvâncias pelo NO3- adicionado a água, NaHCO3 e KCl ocorreram nos λ de 210, 210 e 220 nm, respectivamente; as dosagens do NO3- adicionado aos extratos de solo e extratores foram mais semelhante quando se estudou a matriz KCl, demonstrando ser a EUV mais adequada para dosar o NO3- em extrato de KCl 1 mol/L que em extratos obtidos com água ou NaHCO3 0,01 mol/L. No método Nessler, a intensidade da cor foi maior com a alíquota de 1 mL de reagente Nessler (RN) em comparação à com 0,5 mL de RN. As concentrações de 36, 72 e 108 mmol/L de H2SO4 em meio com Zn0 propiciaram taxas de 93,95; 101,52; e 92,75% para a redução do NO3- a NH4+, demonstrando que a segunda foi a mais adequada. No método do salicilato, as soluções de leitura absorveram mais radiação a 660 nm; o procedimento original foi ineficaz para dosar indiretamente o NO3- devido à formação de precipitados nas soluções de leitura, sendo necessário ajustes, com adição de soluções de NaOH, EDTA ou citrato de sódio, para a obtenção de soluções cristalinas; e o Zn0 e a liga de Devarda permitiram taxas de 92,91 e 43,94% para a redução do NO3- a NH4+, demonstrando que, em meio ácido, o primeiro redutor foi mais eficaz. Com base nas concentrações de NO3- em extratos de KCl 1 mol/L de 27 amostras de solo, a quantificação por EUV, em comparação às efetuadas pelos métodos Nessler e do salicilato, foi a que apresentou valores mais semelhantes às realizadas pela reação de Griess-Ilosvai. Portanto, recomenda-se a EUV para dosar o NO3- extraído do solo com KCl mol/L, utilizando-se leituras de absorvância em espectrofotômetro regulado para os λ de 225 e 255 nm. A vantagem da EUV, comparada ao método colorimétrico que usa a reação de Griess-Ilosvai, consiste na sua maior simplicidade analítica, rapidez e economia de reagentes. / The objective of this work was to adjust methods of direct dosage of NO3- using ultraviolet spectrophotometry (EUV) and indirect using the Nessler or salicylate methods in soil extracts obtained with KCl 1 mol/L. UV spectra absorption between 200 and 300 nm by NO3- added in water, NaHCO3, and KCl was determined. In the EUV, the dosage of NO3- added to the soil extracts obtained from water, NaHCO3 0,01 mol/L or KCl 1 mol/L was compared with the dosage of NO3- added to the respective extractors. The Nessler method provided the determination of the of the radiation absorption spectrum in solution with NH4+, between 400 and 500 nm; the effect of Nessler reagent (RN) concentration on colour developing; and the effect of H2SO4 concentration on the rate of reduction of NO3- by NH4+ in medium with Zn0. The salicylate methods provided the determination of visible spectra absorption by solution with NH4+ – between 600 and 700 nm; adjust for obtained indirect dosage NO3- without precipitate; the effect of Zn0 and Devard’s alloy on the reduction rate of NO3- the NH4+ in medium with H2SO4. In extracts of KCl 1 mol/L, obtained from 27 soil samples with a wide range of chemical and physical properties, the determination of NO3- by EUV, Nessler and salicylate methods were compared with the NO3- determined by Griess-Ilosvai reaction. In the EUV, the highest absorbance by NO3- in water, NaHCO3, and KCl were higher in the wavelenghts (λ) of 210, 210, and 220 nm, respectively; the dosage of NO3- added to the soil extracts obtained with water, NaHCO3 0,01 mol/L and KCl 1 mol/L were similar to that of NO3- added extractor when the study matrix was KCl. In the Nessler method, the highest absorbance levels were obtained in the λ of 410 nm; colour development was higher with 1 mL of RN in comparison to the 0,5 mL of RN; in medium with Zn0, the concentration of 36, 72, and 108 mmol/L of H2SO4 favoured the reduction rate of NO3- by NH4+ respectively of 93.95; 101.52; and 92.75%. In the salicylate method, the highest absorbance levels were obtained in the λ of 660 nm; the adjust with NaOH, EDTA or sodium citrate favoured indirect dosage of NO3- without precipitate; the Zn0 and Devard’s alloy favoured the rate of 93.17 and 43.03% of reduction of NO3- to NH4+, respectively. In agreement with the concentrations of NO3-, determined in extracts of KCl 1 mol/L of 27 soil samples, the quantification of NO3- by EUV method, in contrast to quantification of NO3- by the Nessler and salicylate methods, presented NO3- values which were most similar to those analyzed by the Griess-Ilosvai reaction. Thus, the EUV method is recommended for the analysis of NO3- in extracts of soil obtained with KCl 1 mol/L, by the determination of absorbance in espectrophotometer adjusted for λ of 225 and 255 nm. The advantage of the EUV method, as compared to the coulorimetric method using the Griess-Ilosvai reaction, is its higher simplicity and analysis speed, and reagent economy. / Não foi localizado o cpf do autor.

Submitted by Marco Antônio de Ramos Chagas (mchagas@ufv.br) on 2017-07-17T12:32:01Z No. of bitstreams: 1 texto completo.PDF: 877853 bytes, checksum: 91f4d2df406c6258303678f36175f188 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-07-17T12:32:01Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.PDF: 877853 bytes, checksum: 91f4d2df406c6258303678f36175f188 (MD5) Previous issue date: 2001-08-30 / Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de Minas Gerais / Este trabalho apresenta os resultados obtidos na aplicação da técnica de modelagem híbrido-neural da extração líquido-líquido com sistemas aquosos bifásicos em extrator Graesser. Foi estudada a separação das proteínas α - lactoalbumina e β -lactoglobulina do soro de queijo em sistemas aquosos bifásicos compostos por 18 % em peso de polietilenoglicol 1500 e 18 % em peso de fosfato de potássio em pH 7. Foi empregada uma rede neural do tipo feedforward para predizer os parâmetros de transferência de massa Peclet (Pe) e número de unidades de transferência (Nox) em função das variáveis operacionais velocidade de rotação e relação de vazões das fases. Dado a escassez de dados experimentais, dados semi-empíricos foram gerados através de uma técnica alternativa baseada em erros de modelagem (GDS3), para treinamento e validação da rede. A topologia da rede foi determinada utilizando a técnica de superfície de resposta, que forneceu valores ótimos do número de camadas escondidas, do número de nodos nestas camadas e da taxa de aprendizagem. Foi definida uma rede do tipo 2-10-5-3, com uma taxa de aprendizagem de 0,001. Os dados experimentais para estudo de transferência de massa foram obtidos em um extrator do tipo Graesser. As variáveis testadas foram relação de vazão das fases e velocidade de rotação. Tendo sido usados os dados experimentais como parte do conjunto de dados para testar a rede, pode -se notar sua grande performance na predição dos parâmetros Pe e Nox em função das variáveis operacionais do extrator. O modelo da operação de extração foi obtido através do balanço diferencial de massa no extrator Graesser, para ambas as fases, tendo como parâmetros Pe e Nox. A simulação da operação foi realizada após a solução das equações diferenciais pelo método de Gauss-Seidel, sendo os parâmetros de transferência de massa Pe e Nox fornecidos pela rede neural, em função das variáveis operacionais do equipamento. O modelo híbrido-neural correlacionou os dados experimentais com boa acuracidade. Esta abordagem mostrou-se uma alternativa promissora para a modelagem de operações complicadas, como é o caso da extração líquido-líquido em extrator Graesser. / This work presents the results acquired by applying the hybrid neural modeling technique of the liquid-liquid extraction in a Graesser Contactor. The operation of separating the α -lactalbumin and β -lactoglobulin whey’s proteins was studied in a aqueous two-phase system composed by 18% polyethylene glycol (w/w) and potassim phosphate in pH 7 (w/w). A feedforward network was used to predict the Peclet (Pe) mass transfer parameters and the number of transfer unit (NTU) as a function of the operating variables speed agitation and flow ratio. Because of the scarcity of available data, a semi-empirical GDS3 based technique was used to generate the data for training and evaluating the network. Its topology was determined using the response surface technique which provided the optimum value for the number of hidden layers, the number of nodes for these layers and the learning rate. A 2-10-5-3 network was defined with a learning rate of 0,001. Because experimental data was used as part of the data set to test the network, we notice the network great performance in predicting the Pe and NTU parameters as function of the extractor operating variables. The extracting operation model was obtained by the mass differential balance in the Graesser contactor, for both phases, using Pe and NTU as parameters. The simulating was carried out after solving the differential equations using the Gauss-Seidel method with the Pe and NTU mass transfer parameters given by the neural network, and function of the equipme nt operating variables. The hybrid neural model correlated the experimental data with good accuracy. We can notice that this broaching could be a promising alternative for modeling complex operations like the liquid-liquid extraction in the Graesser contactor. / Dissertação importada do Alexandria

Submitted by Marco Antônio de Ramos Chagas (mchagas@ufv.br) on 2016-09-08T17:52:53Z No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 731558 bytes, checksum: cfe19bacf0384ae48f5309c76dfb3718 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-09-08T17:52:53Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 731558 bytes, checksum: cfe19bacf0384ae48f5309c76dfb3718 (MD5) Previous issue date: 2015-12-09 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / O objetivo deste trabalho foi estudar a partição dos íons metálicos Hg(II), Fe(III), Co(II) e Ni(II) utilizando novos sistemas aquosos bifásicos (SABs). Para estudar o comportamento de extração do Hg(II) foram utilizados os SABs constituídos por PEO1500 + Na 3 C 6 H 5 O 7 + H 2 O, PEO1500 + Na 2 SO 4 + H 2 O, L35 + Na 3 C 6 H 5 O 7 + H 2 O, L35 + Na 2 SO 4 + H 2 O e L64 + Na 3 C 6 H 5 O 7 + H 2 O. A influência da composição do SAB e a presença de íons cloreto, assim como o efeito do eletrólito, pH, comprimento da linha de amarração (CLA) do SAB na porcentagem de extração (%E) foram investigados. O íon Hg(II) foi extraído quantitativamente para a fase rica em macromolécula utilizando o SAB constituído por PEO1500 + Na 3 C 6 H 5 O 7 + H 2 O em pH = 1,00 e 0,225 mol kg -1 do extratante KCl mesmo na presença dos concomitantes Fe(III), Co(II), Cr(III), Zn(II), Cd(II), Cu(II), Ni(II) e Pb(II). Este sistema foi utilizado para separação do Hg(II) presente em amostras de bateria, resíduos de indústria de cloro-soda e lâmpadas fluorescentes com %E metálicos Fe(III), L64 + NaSCN + H 2 O, (92,3 ± 5,2) %. O comportamento de extração dos íons Co(II) e Ni(II) foram estudados L64 + KSCN + H 2 O, aplicando os SABs L64 + NH 4 SCN + H 2 O, F68 + KSCN + H 2 O sem a utilização de extratantes. Os efeitos da composição do SAB, pH, natureza do eletrólito, concentração do metal, o balanço hidrofóbico/hidrofílico e o tamanho da macromolécula foram avaliados. Sendo a separação dos íons metálicos influenciada pelo pH do meio e o tamanho da macromolécula. Utilizando o SAB L64 + NH 4 SCN + H 2 O no CLA 28,93 % (m/m) em pH 3,00 foi possível separar Co(II) de Ni(II) e em pH = 6,00, Ni(II) de Fe(III). Em pH = 12,0, o Fe(III) pode ser separado de Co(II) e Ni(II) devido a formação de Fe(OH) 3 que é insolúvel no meio. / The objective of this work was study the partition of the metal ions Hg(II), Fe(III), Co(II) and Ni(II) using new aqueous two-phase systems (ATPS). TostudytheextractionbehaviorofHg(II), ATPSconsistingPEO1500 + Na 3 C 6 H 5 O 7 + H 2 O, PEO1500 + Na 2 SO 4 + H 2 O, L35 + Na 3 C 6 H 5 O 7 + H 2 O, L35 + Na 2 SO 4 + H 2 O e L64 + Na 3 C 6 H 5 O 7 + H 2 Owereused. The influence of ATPS composition and the presence of chloride ions, as well as the effect of the electrolyte, pH, tie-line length (TLL) of the ATPSin the percentage of extraction (%E) were investigated. The ion Hg(II) was quantitatively extracted into the macromolecule-rich phase using ATPS comprisingPEO1500 + Na 3 C 6 H 5 O 7 + H 2 O at pH = 1.00 and 0.225 mol kg - KClextractant even in the presence of concomitant Fe(III), Co(II), Cr(III), Zn(II), Cd(II), Cu(II), Ni(II) andPb(II). This system was used for separation of the Hg(II) present in battery, chlor-alkali industry residues, and fluorescent lamps samples with %E (92.3 ± 5.2) %. The extraction behavior of metal ions Fe(III), Co(II) and Ni(II) were studied by applying the ATPSL64 + NaSCN + H 2 O, L64 + KSCN + H 2 O, L64 + NH 4 SCN + H 2 O, F68 + KSCN + H 2 O without the use of extractants.The effects of the composition of ATPS, pH, electrolyte nature, metal concentration, the hydrophobic/hydrophilic balance and size of the macromolecule were evaluated. Since the separation of metal ions influenced by the pH and the size of the macromolecule. Using ATPSL64 + NH 4 SCN + H 2 O inTLL 28.93 % (m/m) at pH 3.00 was possible to separate Co(II) and Ni(II) and at pH 6.00, Ni(II) of the Fe(III). At pH = 12.0, Fe(III) may be separated from Co(II) and Ni(II) due to the formation of Fe(OH) 3 which is insoluble at medium pH.

FREITAS, A. V. Utilização de membranas de contato (Hollow fiber) para extração e re-extração de ácido capróico. 2016. 109 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia Química)-Centro de Tecnologia, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2016. / Submitted by Marlene Sousa (mmarlene@ufc.br) on 2017-09-15T19:04:34Z No. of bitstreams: 1 2017_dis_avfreitas.pdf: 9293878 bytes, checksum: 9ae6812d702c7c88db26d7fb6662bcbd (MD5) / Approved for entry into archive by Marlene Sousa (mmarlene@ufc.br) on 2017-09-18T10:47:42Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2017_dis_avfreitas.pdf: 9293878 bytes, checksum: 9ae6812d702c7c88db26d7fb6662bcbd (MD5) / Made available in DSpace on 2017-09-18T10:47:43Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2017_dis_avfreitas.pdf: 9293878 bytes, checksum: 9ae6812d702c7c88db26d7fb6662bcbd (MD5) Previous issue date: 2016-07-22 / Caproic acid or hexanoic acid has a wide range of applications in the pharmaceutical, chemical and food industries. The utilization of a fermentative production route has been studied as an alternative to petrochemical route, which relies on non-renewable resources. In the fermentative route, it is essential to provide a continuous caproic acid extraction from the biotic medium, because the accumulation of this acid inhibits microorganisms. In this study, the extraction and re-extraction of caproic acid by contact membranes are investigated in detail. This extraction system involves reactive and diffusive processes in two stages: i) the extraction step, where caproic acid passes through selectivity to an extraction solution (mineral oil + 3% trioctylphosphine (TOPO)); ii) the re-extraction step, where the caproic acid passes through affinity to an alkaline solution (0.5M H3BO3, pH ≥ 9.0). This type of extraction system has advantages over conventional liquid-liquid extraction of organic acids, because the membrane has hydrophobic characteristics, and acts as a physical barrier, which prevents the liquid phases dispersion. LIQUICEL two membranes are used (model 2.5 x 8.0 Extra-Flow), with surface area of 1.4 m², volume of the inner hull of 0.15 L (150 ml) and volume of the outer hull of 0.40 L (400ml). Each membrane has 800 hollow fibers of polypropylene (internal diameter 0.24 mm, length 15 cm, 0.03 mm thick wall and 0.03 mM of pore size of the membrane with 40% porosity). The mass transfer rates of membrane system were determined for different operating conditions from the effluent using a bioreactor and a pure (caproic acid diluted in water) effluents. In these experiments the caproic acid concentrations ranged between 0.1 and 2.5 g.L-1, which is a representative range for reactors operated at pH 5.5. The flow rates of the acidic and alkaline solutions ranged from 9,2 a 219,4 m.d-1. During the assays, pH, and caproic acid concentrations were monitored. The experiments using synthetic effluent showed that mass transfer rates in the extraction membranes are 9,5 g.m-2.h-1, and achieved extraction efficiency of 96%. Using the bioreactor effluent, the mass transfer rates were 3,67 g.m-2.h-1, and extraction effiency was 43%. Additionally, from these tests, it is possible to observe that the extraction rates are directly proportional to the liquid velocity in the external parts of the membranes. These results confirm that the maximum rates of extraction and re-extraction of the contact membrane system are in a feasible range to be used together with anaerobic reactors for producing caproic acid. / Ácido Caproico, ou hexanóico, tem uma ampla gama de aplicações nas indústrias farmacêutica, química e alimentícia. A utilização de uma via de produção fermentativa tem sido estudada como uma alternativa à via petroquímica, que depende de recursos não renováveis. Na via fermentativa é essencial um processo contínuo de extração de ácido capróico a partir do meio biótico, uma vez que a acumulação deste ácido inibe a microbiota. Neste trabalho, a extração e re-extração do ácido capróico por membranas de contato são investigadas. O sistema de extração envolve processos difusivos e reativos e em duas etapas: i) uma etapa de extração, em que o ácido capróico é transferido através de seletividade para a solução de extração (óleo mineral + 3% de trioctilfosfina (TOPO)); ii) uma etapa de reextração, na qual o ácido caproico passa para uma solução alcalina (0,5 M de ácido bórico (H3BO3), pH ≥ 9,0) por afinidade. Este tipo de extração tem vantagens em relação à extração líquido-líquido convencional de ácidos orgânicos, pois a membrana possui características hidrofóbicas, que atua como uma barreira física impedindo a dispersão das fases líquidas. São utilizadas duas membranas Liquicel (modelo 2,5 x 8,0 Extra-Flow), com área superficial de 1,4 m², volume do casco interno de 0,15 L (15 0ml) e volume do casco externo de 0,40 L (400 ml). Cada membrana possui 800 fibras ocas de polipropileno (com diâmetro interno de 0,24 mm, 15 cm de comprimento, 0,03 μm de espessura da parede e 0,03 μm de tamanho dos poros da membrana com 40% de porosidade). As taxas de transferência de massa do sistema de membrana foram determinadas para diferentes condições de funcionamento a partir de um efluente oriundo de um biorreator e um efluente sintético (ácido capróico diluído em água). Nestes experimentos as concentrações de ácido capróico variaram de 0,1 a 2,5 g/L, que é uma faixa representativa para os reatores operados com pH 5,5. As vazões das soluções ácidas e alcalinas variaram de 9,2 m.d-1 a 219,4 m.d-1. Durante os testes, o pH e as concentrações de ácido capróico foram monitorados. Os experimentos utilizando solução pura mostram taxas de transferência de massa máxima nas membranas de extração 9,5 g.m-2.h-1, com uma eficiência de 96%. Utilizando o efluente oriundo de um biorreator essas taxas de transferência de massa máxima foi 3,67 g.m-2.h-1, com uma eficiência de 43%. Adicionalmente, a partir destes experimentos, é possível observar que as taxas de extração são diretamente proporcionais à velocidade do líquido nas partes externas das membranas. Estes resultados confirmam que as taxas máximas de extração e re-extração do sistema de membrana de contato estão em uma faixa que pode viabilizar a utilização deste sistema em conjunto com reatores anaeróbios que produzem ácido capróico.

O presente trabalho teve como objetivo estudar o potencial de diferentes tecnologias na extração de pectina da casca do maracujá e está dividido em quatro etapas. A primeira etapa do trabalho consistiu em realizar a obtenção e caracterização da farinha da casca do maracujá por diferentes métodos de secagem (estufa a 60 ºC com circulação de ar e liofilização). Os resultados desta primeira etapa mostraram que a farinha da casca do maracujá, obtida por ambos os tratamentos de secagem, apresentou elevado conteúdo de fibras alimentares totais (63,98-72,62 % b.s) e conteúdo de pectina, que variou entre 6,98 e 19,6 % (b.s). O conteúdo de pectina foi maior para a amostra liofilizada e esses coprodutos apresentaram capacidade de retenção de água entre 6,30 e 14,9 g água/g amostra e capacidade de retenção de óleo que variou entre 2,6 e 6,5 g óleo/g amostra, sendo os maiores valores para as amostras liofilizadas. A segunda etapa do trabalho teve como objetivo estudar a extração da pectina assistida pela tecnologia de campo elétrico moderado e compará-la com a extração convencional da pectina. Para isso, diferentes condições de tempo de extração, temperatura, pH e tensão do campo elétrico moderado foram aplicadas na farinha da casca do maracujá. O rendimento de extração de pectina foi de 6,20 % (b.s) quando as condições de extração foram pH 2,0, razão sólido:líquido 1:30, 100 V, 50 °C e 15 min; para as mesmas condições sem o uso do campo elétrico moderado o rendimento obtido foi de 4,80 % (b.s). Na terceira etapa, a pesquisa foi voltada para a extração da pectina assista por alta pressão hidrostática. Para a realização dos ensaios dois planejamentos experimentais foram realizados. O primeiro planejamento consistiu em determinar as melhores condições de temperatura e pressão para a extração da pectina que, posteriormente, foram utilizadas como pré-tratamento para a extração convencional. O segundo planejamento foi realizado para determinar as melhores condições de tempo e temperatura da extração convencional, utilizando a alta pressão como pré-tratamento. Foi observado que a alta pressão hidrostática, combinada com temperatura moderada (300 MPa e 50 ºC ), tem potencial para ser utilizada como pré-tratamento na extração convencional, levando a um rendimento de extração de pectina de 14,34 %. Por fim, a última etapa do presente trabalho foi a extração da pectina assistida por ultrassom, tendo sido desenvolvido um planejamento experimental com duas variáveis, temperatura e intensidade de potência do ultrassom. Os resultados desta etapa demostraram que um maior rendimento de extração (12,67 % b.s) foi obtido na maior temperatura e intensidade de potência, 85 ºC e 664 W/cm2, respectivamente. Os resultados demostraram que a pectina tem potencial para ser melhor extraída da casca de maracujá com o uso das tecnologias emergentes empregadas neste trabalho, pois obteve-se um maior rendimento de extração em menor tempo de processo, quando comparada com a extração convencional. / The aim of this work was to study the potential of different technologies for extraction of pectin from passion fruit peel. The work is divided in four steps. The first step was performed to obtain and characterize the passion fruit peel powder by convective hot air-drying at 60 ºC and freeze-drying. The results showed that the passion fruit powder obtained by different methods of dehydration, had a high content of dietary fiber (63.98-72.62 % d.m) and the content of pectin ranged between 6.98 from 19.6 % (d.m). The content of pectin was high in freeze-dried samples. In addition, these fiber-rich co-products have potential applications as ingredients in products requiring hydration and viscosity development due to their high total dietary fiber content and good technological proprieties, especially their water holding (6.30-14.9 g H2O/g) and oil holding capacities (2.6–6.5 g oil/g), especially for the freeze-dried samples. The purpose of the second step was to explore the conventional and moderate electric field extractions of pectin from passion fruit peel. Different conditions of time, pH, temperature and voltage were applied. The extraction yield of pectin was 6.20 % (d.m) when the extraction conditions were pH 2.0, solid:liquid ratio 1:30, 100V, 50 ºC and 15 minutes; for the same conditions, without moderate electric field, the yield was 4.80 % (b.s). In the third step, the aim was to investigate the potential of high pressure to extract the pectin from passion fruit peel. Two experimental designs were performed; the first was used to determine the optimal conditions of pressure and temperature for pectin extraction and use these conditions as a pre-treatment for conventional extraction. The second experimental design was performed to determine the best conditions of the time and temperature using high pressure as a pre-treatment. The results showed that the yield of extraction enhance twice (7.4 to 14.34 %) when high pressure (300 MPa and 50 ºC) was used as a pre-treatment, using the same conditions of conventional extraction. Finally, the last step of this work was to explore the pectin extraction assisted by ultrasound using an experimental design. The independent variables were temperature and power intensity. The highest yield (12.67 %) of pectin was obtained using power intensity of 644 W/cm2 and temperature of 85 ºC. The results showed that the pectin from passion fruit peel can be extracted using emerging technologies, since the yield of extraction was high in less time comparing with conventional extraction.

Made available in DSpace on 2016-08-03T16:31:01Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Geraldo Marchiori.pdf: 2085554 bytes, checksum: 64f4cf5b53c27500df06108f0655da54 (MD5) Previous issue date: 2012-10-04 / The present study consisted of evaluating dental, skeletal and tegumentary changes promoted by fixed orthodontic treatment with two-step retraction anterior, by means of lateral cephalograms. To this end, we selected 14 patients who required extraction of four premolars, all with Class I malocclusion. The anterior retraction was performed by the retraction of canine (prior to incisors bonding) and of incisors. Twelve patients did not use any device for anchoring. Lateral cephalograms were examined at the beginning and end of canine retraction and by the end of the fixed orthodontic treatment. Cephalograms were scanned to obtain cephalometric measurements using the software Radiocef® (RadiomemoryR- Belo Horizonte, Brazil). Data were submitted to analysis of variance and Tukey s test (p<0.05). Results indicated few skeletal changes, except for a slight retraction of the point A, and increase in mandibular length, in lower-anterior and total facial height, and slight mandibularcounterclockwiserotation due to the craniofacial growth. After canine retraction, there was a lingual inclination and retrusion of upper and lower incisors, which remained stable to the upper incisors at the end of the treatment. In the same period,the lower incisors retruded with a slope similar to the initial. Besides that, no significant loss of anchoring was detected. These dental changes resulted in retrusion of upper and lower lips after canine retraction, and the lower lip continued to retract by the end of the treatment. In conclusion, the treatment using two-step retraction anterior did not lead to a significant loss of anchoring, and reduced the facial convexity. / O objetivo do presente estudo consistiu em avaliar as alterações dentoesqueléticas e tegumentares promovidas pelo tratamento ortodôntico fixo com a retração anterior em duas fases, por meio de telerradiografias em norma lateral. Foram selecionados 14 pacientes com idade média de 14,6 anos que necessitavam de extrações dos quatro primeiros pré-molares, todos apresentando má oclusão de Classe I. A retração anterior foi realizada inicialmente pela retração dos caninos (previamente à colagem dos incisivos) e subsequentemente, pelos incisivos. Doze pacientes não utilizaram qualquer dispositivo para ancoragem e dois pacientes utilizaram como ancoragem o Arco Extra-Bucal (AEB) de uso noturno. Foram avaliadas as telerradiografias em norma lateral ao início, final da retração dos caninos e final de tratamento ortodôntico fixo. As telerradiografias foram escaneadas e mensuradas por meio do programa Radiocef® (RadiomemoryR- Belo Horizonte, Brasil). Os dados foram submetidos à Análise de Variância e teste de Tukey (p<0,05). Os resultados demonstraram poucas alterações esqueléticas, exceto por uma retrusão suave do ponto A e aumento do comprimento mandibular, da altura facial ântero-inferior e total e rotação suave anti-horária mandibular devido ao crescimento craniofacial. Após a retração dos caninos, houve uma inclinação para lingual e retrusão dos incisivos superiores e inferiores, que permaneceram estáveis para os incisivos superiores no período final de tratamento. Já os incisivos inferiores neste mesmo período, retruíram mais com uma inclinação semelhante àquela inicial. Além disso, não houve perda de ancoragem de forma estatisticamente significante. Estas alterações dentárias refletiram em retrusão dos lábios superior e inferior após a retração dos caninos, sendo que o lábio inferior continuou a retrair no período final de tratamento. Conclui-se que o tratamento com a retração em duas fases não representou perda de ancoragem estatisticamente significante, além de diminuir a convexidade facial.

O grande acúmulo de saponinas nos frutos imaturos de erva mate permite considerá-los uma fonte de matéria prima abundante e ainda não explorada para obtenção de saponinas. As saponinas são conhecidas como tensoativos naturais, sendo utilizadas pelas suas propriedades emulsificantes e farmacológicas. O presente estudo teve como principal objetivo avaliar o uso de técnicas de extração emergentes, como Extração assistida por Ultrassom (US), Campo Elétrico Moderado (CEM) e Extração por Fluido Supercrítico (EFS) para a extração seletiva de saponinas a partir de frutos imaturos de erva mate. Foram investigadas três condições de intensidade de ultrassom (565, 423 e 282 W cm-²) e de intensidade de campo elétrico (50, 37,5 e 25 V cm-1) associadas a diferentes temperaturas de operação. A interação das intensidades de ultrassom e de campo elétrico com diferentes temperaturas foi avaliada através do método de superfície de resposta. Para as extrações por fluido super e sub crítico foram utilizadas três condições de pressão (10, 20 e 30 MPa) e posteriormente sua correlação com diferentes vazões de solvente (1,62; 2,22 e 2,78 x10-4 kg s-1) e temperatura (30, 40 e 50 °C) foi investigada através do métodos de superfície de resposta. Curvas de rendimento das extrações em função do tempo foram levantadas para as condições ótimas de campo elétrico e intensidade de ultrassom (37,5 V cm-1 e 565 W cm-², respectivamente) a 40°C. As curvas foram modeladas matematicamente, com ajuste satisfatório, por modelos cinéticos de 1ª e 2ª ordem e também por um modelo difusivo baseado na 2ª Lei de Fick. Para extração supercrítica, foi construída a curva de extração para a condição de 10 MPa e 40 °C e esta curva foi modelada matematicamente. Assim, foram estimados parâmetros relacionados à transferência de massa, importantes para a compreensão fenomenológica dos processos extrativos. Nesse estudo, a extração com CO2 supercrítico mostrou-se tecnicamente viável para a obtenção de saponinas, sendo mais seletiva em relação aos processos por campo elétrico e ultrassom. Os ensaios com ultrassom e campo elétrico conseguiram gerar extratos brutos com até 68,30 e 64,26 μgilexmg-1extrato em massa de equivalente de saponina por massa de extrato, respectivamente. Os extratos obtidos com fluido supercrítico apresentaram elevada seletividade para saponinas, gerando extratos brutos com até 100,9 μgilex mg-1 extrato de saponina por massa de extrato. A pressão de operação não apresentou efeito tanto no rendimento global de extrato quanto no de saponina. / Considering the substantial amount of saponins in unripe yerba mate fruits, they are an abundant source of raw material not exploited yet. Saponins are known as natural surfactants, being used by their emulsifier and pharmacological properties. This study aimed to evaluate emergent extraction techniques such as Ultrasound (US), Moderate Electric Field (MEF) and Supercritical Fluid Extraction (SFE) for the selective extraction of saponins from unripe fruits of yerba mate. Three power conditions (565, 423 and 282W cm-2), electric field intensities (50, 37.5 and 25 V cm-1) and pressure conditions (10, 20 and 30 MPa) were initially assayed for US, MEF and SFE respectively at 40 °C. Power and electric field intensity were found to affect the saponins yields, thus, their correlation with different temperatures were evaluated with a factorial design. At the optimal condition, US and MEF saponins yields were 6.42% and 6.83% (%gilex gextract-1). Extraction yield curves were raised for optimum conditions of electric field and ultrasound power (37.5 V cm-1 and 565 W cm-², respectively). Three different kinetic models were used to model mathematically the overall extraction curves, namely a first-order, second-order, and a mass transfer model based on Fick’s Law. The operating pressure had no effect on either the overall brute extract or saponins yield for SFE. Although the extracts obtained with supercritical fluid showed low brute extracts yields, it was highly selective for saponins yielding up to 10.09%. For supercritical extraction, the extraction curve for 10 MPa and 40 °C was assayed and the experimental data fitted by a mathematical model. Parameters related to mass transfer, important for understanding of the extractive processes, were successfully estimated. In this study, the extraction with ultrasounds, electric field and supercritical CO2 were shown to be technically viable to obtain saponins from unripe yerba mate fruits, being EFS more selective than the other technics studied.

Submitted by Ana Hilda Fonseca (anahilda@ufba.br) on 2016-04-05T18:14:45Z No. of bitstreams: 1 TESE Rogério Luiz da Silva.pdf: 3480533 bytes, checksum: b8205522334c51a4e88c810f1314de01 (MD5) / Approved for entry into archive by Ana Hilda Fonseca (anahilda@ufba.br) on 2016-05-09T18:44:11Z (GMT) No. of bitstreams: 1 TESE Rogério Luiz da Silva.pdf: 3480533 bytes, checksum: b8205522334c51a4e88c810f1314de01 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-05-09T18:44:11Z (GMT). No. of bitstreams: 1 TESE Rogério Luiz da Silva.pdf: 3480533 bytes, checksum: b8205522334c51a4e88c810f1314de01 (MD5) / CAPES / O material particulado atmosférico (MP) compõe-se de partículas de materiais sólidos ou líquidos que ficam suspensas no ar nas formas de fumaça, poeira, neblina, dentre outras, cujo diâmetro pode ser de até 100 μm. A distribuição, concentração e composição são importantes para medir o grau de toxicidade. Os n-alcanos presentes no MP podem ser oriundos de fontes naturais ou antrópicas, tendo a possibilidade a investigação das fontes de emissão do MP. O objetivo deste trabalho foi determinar as concentrações de hidrocarbonetos alifáticos de média e alta massa molecular (C10 a C35), associados ao material particulado atmosférico, em localidades do entorno da Baía de Todos os Santos e da Estação Clériston Andrade (LAPA), na cidade de Salvador-BA. A quantificação dos n-alcanos no MP envolveu duas etapas: a extração por ultrassom e a determinação por CG-EM. Os parâmetros analíticos, limites de detecção e quantificação e precisão, foram adequados. A exatidão foi avaliada com o padrão de alcano deuterado (C24D50). As recuperações também avaliadas em três níveis de recuperação (200, 600 e 1200 µg L-1), alcançaram valores de 80%, 95,16% e 98,07%. Nos sítios da BTS e da Estação da LAPA, as amostras foram coletadas utilizando Hi- Vol (MP10). As concentrações de MP obtidas da média diária dos turnos manhã, tarde e noite foram de 141,3 µg m-3 para a Lapa (2010) e 91 µg m-3 para Lapa (2013). O somatório das concentrações de n-alcanos médias, mínimas e máximas (C10 a C35) obtiveram-se valores de 184,9,77,94 e 294,22 ng m-3 para LAPA (2010), 180,0, 114,74 e 238,5 ng m-3 para a LAPA (2013); 32,70, 24,0 e 44,2 ng m-3 para Botelho; 27,30, 20,30 e 51,31 ng m-3 para a Base Naval e 62,10, 49,0 e 83,1 ng m-3 para Itaparica. Foram encontrados para os sítios estudados Cmax de C32 (LAPA 2010), C29 (LAPA 2013); C32 (Botelho); C32 (Base Naval) e C29 (Itaparica).Em relação ao IPC pode-se observar valores de 0,96 a 1,06 para Lapa 2010, 1,04 a 1,08 para Lapa 2013; 0,92 (Botelho), 0,95 (Base Naval) e 0,96 (Itaparica), indicativo de emissões por fontes antrópicas. Os resultados da Lapa 2013, apesar de apresentar perfil semelhante aos resultados de 2010, houve um redução das concentrações de n-alcanos e já a comparação dos resultados obtidos para os sítios da BTS e da LAPA com outras localidades demonstram que os níveis tanto para a concentração de n-alcano, quanto para a massa de material particulado estão próximos aos encontrados na literatura. Parâmetros com a razão Címpar:Cpar, contribuição biogênica (WNA) e Cmax, determinaram um perfil de n-alcanos emitidos por fontes antrópicas. As análises estatísticas (PCA e HCA) demostraram que boa parte das concentrações de n-alcanos encontrados está relacionada a fontes antrópicas, o que confirma os demais parâmetros analisados. No caso da Lapa 2010 as duas componentes principais explicam 67,28% e a Lapa 2013 72,38% da variância total, e em relação ao comparativo entre os dois períodos esse valor foi de 72.62%. Já para as amostras de Botelho, Base Naval e Itaparica foi de 88,89% para as duas primeiras componentes, e ao analisá-las foi possível observar a não predominância de carbono ímpar-par, característico de emissões antrópicas. E um fator importante foi a confirmação de dados verificados nas análises das concentrações de n-alcanos, como as semelhanças entre as amostras de Botelho e Base naval e as diferenças em relação e a Lapa e Itaparica, sendo confirmado pela análise de agrupamento hierárquico (HCA). / The atmospheric particulate matter (PM) is made up of particles of solid or liquid materials which remain suspended in the air in the form of smoke, dust, fog, among others, whose diameter can be up to 100 micrometers. The distribution, composition and concentration are important to measure the toxicity thereof. The n-alkanes present in the MP can be from natural or anthropogenic sources, which gives the compound the ability to research the sources of emissions from the MP. The aim of this study was determine the atmospheric concentrations of aliphatic hydrocarbons of medium and high molecular weight (C10 to C35) associated with particulate matter in the surrounding towns of Todos os Santos Bay and Clériston Station Andrade (LAPA), the city Salvador-BA, estimating the contributions of these species in soil-atmosphere exchanges. The quantification of n-alkanes in MP involved two steps: extraction by ultrasound bath and the determination using GC-MS. The analytical parameters, such as threshold detection, quantitation and accuracy are suitable for the purpose. The accuracy of the extraction was evaluated using the standard deuterated alkane (C24D50). The recoveries achieved rates accepted by the literature. In the BTS sites and the LAPA station, samples were collected using Hi-Vol (MP 10). Concentrations of MP obtained considering the average daily shifts morning, afternoon and evening was 141.3 µg m-3 for the Lapa (2010) and 91 µg m-3 for Lapa (2013). The concentrations of maximum total n-alkanes (C10 to C35) yielded values ranging from 209-418 ng m-3 to Lapa (2010) 114-238 ng m-3 to Lapa (2013). The samples analyzed in BTS sites showed maximum values of total n-alkanes 51.27 ng m-3 (Tide Island), 41.8 ng m-3 (Naval Base) and 88.4 ng m-3 (Itaparica). The comparison of the results obtained for the BTS sites and LAPA with other localities show that the levels for both the concentration of n-alkane, and for the mass of particulate matter are close to those found in the literature. Parameters with Címpar reason: CPAR, biogenic contribution (WNA) and Cmax determined a profile of n-alkanes emitted by anthropogenic sources. Statistical analyzes (PCA and HCA) showed that much of the concentrations of n-alkanes found is related to anthropogenic sources, which confirms the remaining parameter

Orientadora: Profa. Dra. Lúcia Helena Gomes Coelho / Dissertação (mestrado) - Universidade Federal do ABC, Programa de Pós-Graduação em Ciência e Tecnologia Ambiental, 2016. / O uso de pesticidas na agricultura e um dos principais fatores de poluicao do solo e das aguas superficiais e subterraneas, sendo potencialmente danoso ao ambiente e a saude humana. Comumente, os residuos de pesticidas estao presentes em concentracoes baixas, o que torna necessaria a extracao e pre-concentracao do analito a fim de elevar a detectabilidade dessas substancias. Neste trabalho, avaliou-se a viabilidade tecnica de aplicacao da metodologia para extracao e pre-concentracao de tracos do herbicida Paraquat, presente em amostras de agua, por extracao em ponto nuvem, minimizando a utilizacao de solventes organicos toxicos e a geracao de residuos, estrategias de preparo de amostra de grande interesse para as areas de tecnologias verdes. Os procedimentos foram realizados utilizando-se diferentes surfactantes: nao ionico (Triton X-114) e ionicos (SDS ¡V anionico e CTAB ¡V cationico). Testou-se a influencia de composto ionico na amostra para auxiliar a separacao das fases e observou-se que, para o sistema SDS/CTAB, a adicao de 10% de NaCl (m/v) ajudou na separacao da fase micelar em relacao a fase aquosa, porem este sistema nao foi eficaz para a extracao do Paraquat devido ao aspecto coloidal da fase organica. Para o Triton X-114, o composto ionico nao apresentou diferenca significativa na separacao das fases, nao justificando a utilizacao do reagente. Este sistema apresentou resposta linear para solucoes entre 0,2 e 5,0 mg L-1 de Paraquat, com FE de 71 e recuperacao entre 62 e 100% para concentracao de 3 mmol L-1 em surfactante, e, FE 45 e recuperacao de 100% para 6 mmol L-1 em surfactante. A solucao de Triton X-114 3 mmol L-1 apresentou repetibilidade em suas extracoes, com coeficiente de variacao medio de 15,5%, porem nao foi reprodutivel. Para quantificacoes em amostras reais, fez-se necessaria a reacao com ditionito para seletividade do Paraquat, pois substancias presentes na amostra podem ser extraidas e absorverem no mesmo comprimento de onda que o analito de interesse (¿Ü = 258 nm). Os limites de deteccao e quantificacao foram, respectivamente, 15 e 50 £gg L-1 para a leitura direta e 50 e 167 £gg L-1 para a determinacao colorimetrica. Contudo, a aplicacao em amostras reais nao apresentou a mesma eficiencia de pre-concentracao e extracao, sobretudo pela elevada solubilidade do Paraquat em agua, concluindo-se que a tecnica nao se mostrou a mais adequada para a aplicacao proposta. A quantificacao por colorimetria e uma alternativa interessante a determinacao por HPLC por ser mais rapida, menos laboriosa e de menor custo, alem do residuo ser de mais facil disposicao que os solventes organicos convencionalmente utilizados em cromatografia. / The use of pesticides in agriculture is one of the main factors of soil, surface and groundwater pollution, and they are potentially harmful to the environment and human health. Pesticides residues are commonly present at low concentrations, which makes necessary an extraction and pre-concentration step of the analyte in order to increase the detectability of these substances. In this work, it was evaluated the feasibility of application of the extraction and pre-concentration of traces of the herbicide Paraquat present in water samples, using cloud point extraction methodology, minimizing the use of toxic organic solvents and the generation of residues, which are considered strategies of sample preparation with huge interest for green technologies. The procedures were performed using different surfactants: nonionic (Triton X-114) and ionic (SDS - anionic and CTAB - cationic). It was tested the influence of ionic compounds in the sample to aid phase separation and it was observed that, for SDS/CTAB system, the addition of 10% NaCl (w/v) helped the micellar phase separation, but this system was not effective for Paraquat extraction once the organic phase produced had a colloidal aspect . For the Triton X-114, the ionic compound was no significant difference, not justifying the use of the reagent. This system showed linear response between 0.2 and 5.0 mg L-1 of Paraquat, with enrichment factor of 71 and recovery between 62 and 100% with the concentration of 3 mmol L-1 in tensoative, and, enrichment factor 45 to 100% recovery for 6 mmol L-1 in surfactant. The solution of Triton X-114 3 mmol L-1 showed repeatability in the cloud point extraction, with mean variation coefficient of 15.5%, but it was not reproducible. For the measurements using real samples, it was necessary a prior reaction with dithionite for selectivity detection of Paraquat, once many substances present in the water sample can be simultaneously extracted and analysed at the same wavelength as the target analyte (ë = 258 nm). The limits of detection and quantification were, respectively, 15 and 50 ìg L-1 for the direct analysis and 50 and 167 ìg L-1 for the colorimetric determination. However, the application in real samples did not show the same efficiency of pre-concentration and extraction, especially because Paraquat has high solubility in the water, concluding that the technique was not the most suitable for the proposed application. The colorimetric quantification is an interesting alternative to HPLC determination because it is faster, less laborious and lower cost, in addition to generating an easier disposition residue than conventionally organic solvents used in chromatography.