A fibra de coco tem sido usada como um adsorvente alternativo e de baixo custo na remoção de diversos metais pesados. A biossorção é um processo que tem alcançado grande importância nas últimas décadas no tratamento de efluentes e de rejeitos radioativos. Este estudo apresenta a eficiência de remoção dos íons 133Cs e 241Am de soluções aquosas utilizando-se a biomassa bruta e ativada. Os estudos foram realizados em batelada e os parâmetros analisados foram: os efeitos do pH e da concentração da solução, tamanho de partícula do biomassa e tempo de contato. Os modelos de isotermas de Langmuir e Freundlich foram aplicados, bem como os modelos cinéticos de ordem de reação. A cinética que melhor representa o processo de adsorção dos íons estudados foi o modelo de pseudo-segunda ordem. O modelo de isotermas que se ajusta ao processo de adsorção do 133Cs e do 241Am é o de Freundlich. Verificou-se também que a melhor condição de remoção para o 241Am foi de cerca de 94% a partir de 30 minutos tanto para a biomassa bruta quanto para a ativada ao passo que o 133Cs foi de 75% a partir de 40 minutos com a biomassa ativada. Os resultados indicaram que a fibra de coco pode ser uma alternativa de tratamento de rejeitos radioativos líquidos que contenham, em sua composição, estes radionuclídeos. / Sorption is one of the most studied methods to reduce the volume of radioactive waste streams. The coconut fibers have been used as an inexpensive alternative adsorbent to removal of several heavy metals from liquid wastes. The aim of this work is to evaluate the potential of coconut fiber, raw and chemically modified form, to remove 133Cs and 241Am from aqueous solutions. The studies were performed at batch conditions and the following parameters were analyzed: contact time, pH and concentration of ions in aqueous solution and the particle size. The Langmuir and Freundlich models were studied to describe the isotherms and the kinetic process was studied using the pseudofirst and pseudo-second orders. For 241Am and 133Cs, the Freundlich isotherm described better the adsorption process. For 241Am, the best removal condition was achieved at 30 minutes with both biomasses. For 133Cs the best condition was achieved from at 40 minutes with modified biomass. Removal kinetics for both ions was fitted by pseudo-second order model. The results indicate that coconut fiber can be used as an alternative sorbent in the treatment of liquid radioactive wastes containing these radionuclides.

O problema do resíduo plástico vem se tornando crucial nos últimos anos no que concerne aos problemas ambientais. Neste cenário, a preparação de compósitos baseados em polímeros e fibra naturais, tais como as da casca de coco, levaria à redução do custo do produto final e a consequente diminuição da quantidade de resíduo do agronegócio descartado no meio ambiente. No Brasil, a produção anual de coco é por volta de 1,5 bilhões de frutos em uma área cultivada de 2,7 milhões de hectares. Porém, a fibra da casca do coco tem sido pouco utilizada para aplicações industriais, representando um componente importante no montante de resíduo. Por outro lado, polímeros biodegradáveis vêm atraindo a atenção da população como um todo, em razão dos problemas ambientais decorrentes do uso crescente de materiais poliméricos de degradabilidade baixa descartados como resíduos. Adicionalmente, quando se considera uma aplicação na área médica, torna-se necessário que os produtos sejam esterilizados, e a radiação ionizante é amplamente utilizada para a esterilização de artefatos médico-cirúrgicos. Neste trabalho, foram estudados blendas e compósitos baseados em dois polímeros comerciais: poli(e- caprolactona), PCL, e poli(ácido láctico), PLLA, e fibra de coco verde. Estes polímeros, além de biodegradáveis, são também biocompatíveis, por isso, é importante conhecer o efeito da radiação ionizante nestes materiais. As amostras foram irradiadas com raios gama proveniente de fonte de 60Co e com feixe de elétrons, com doses de radiação no intervalo de 10 kGy a 1 MGy. As amostras não irradiadas e irradiadas foram ensaiadas por diversas técnicas analíticas e de caracterização que permitiram conhecer suas propriedades de modo a viabilizar sua aplicação como precursores de artefatos médico-cirúrgicos. Não foi possível observar a influência da dose de radiação na estabilidade térmica das blendas irradiadas no intervalo de dose estudado. A adição de fibra de coco parece não influenciar significativamente a estabilidade térmica dos compósitos não irradiado e irradiados até 100 kGy. O processo de acetilação das fibras mostrou-se ineficiente na promoção da interação na interface das fibras com a matriz polimérica, conforme esperado inicialmente. Isto foi evidenciado pela ligeira redução da resistência à tração observada nas amostras dos compósitos. Apesar disso, esta redução não chega a afetar negativamente as propriedades mecânicas das blendas comparativamente com as dos compósitos. A radiação ionizante também não promoveu interação detectável entre as fibras e a matriz polimérica. Os resultados dos testes de citotoxicidade indicaram que os produtos de lixiviação dos homopolímeros, blendas e compósitos não liberaram quantidade de substâncias suficientes que provoquem morte celular significativa. O processamento térmico devido ao procedimento para a obtenção dos compósitos e o tratamento químico prévio de acetilação das fibras contribuíram para a redução da carga microbiológica. Além disso, reduzindo-se a carga microbiológica inicial, foi possível reduzir as doses necessárias para realizar a esterilização. Os resultados dos ensaios de degradabilidade enzimática e em solo simulado indicam que os materiais estudados não são afetados negativamente pelo processamento por radiação. Embora a adição das fibras tenha reduzido levemente o processo de degradação, os compósitos continuaram degradando ao longo do tempo. Os produtos fabricados utilizando os materiais estudados neste trabalho poderão ser processados por radiação até doses de 100 kGy sem prejuízo à sua biodegradabilidade. / Plastic solid waste has become a serious problem recently concerning environmental impact. In this scenario, preparation of polymers and composites based on coconut husk fiber would lead to a reduction on the cost of the final product. Additionally, it will reduce the amount of agribusiness waste disposal in the environment. In Brazil, coconut production is around 1.5 billion fruits by year in a cultivated area of 2.7 million hectares, but the coconut husk fiber has not been used much for industrial applications. Moreover, biodegradable polymers have attracted the attention of the most part of population, due to the environmental issues arising from the increasing use of polymeric materials of low degradability discharged as waste residue. Besides, when considering an application in the medical field, it is necessary that the products are sterilized and, ionizing radiation is widely used to sterilize medical and surgical devices. In this work, it was studied blends and composites based on two commercial polymers: poly (e-caprolactone), PCL, and poly (lactic acid), PLLA, and coconut fiber. Those polymers are biodegradable as well as biocompatible, so it is important to know the effect of ionizing radiation in these materials. Samples were irradiated with gamma rays from 60Co source and electron beam wtih radiation doses ranging from 10 kGy up to 1 MGy. The non-irradiated and irradiated samples were studied using several analytical techniques and characterization assays that allowed understanding their properties in order to enable their application as precursors for medical and surgical devices. Thermal stability of non irradiated and irradiated composites up to 100 kGy radiation dose is not affected significantly by the coconut fiber incorporation to the polymeric matriz. Acetylation of fibers was not effective in order to induce any interaction between fibers and polymeric matrix, as expected. That was verified by the slight reduction of stress strenght observed in the composites specimens. Besides that, this reduction did not affect negatively mechanical properties of blends compared to the composites. Ionizing radiation neither promoted detectable interaction between polymeric matrix and fibers. Citotoxicity tests indicated that lixiviation products from homopolymers, blend and composites did not release sufficient amount of substances to induce significant celular death. Thermal processing used to obtain composites and previous acetylations by chemical treatment contributed to the bioburden reduce. Furthermore, reducing initial bioburden it was possible to diminish radiation doses needed to perform sterilization. Enzymatic and soil degradation were not negatively affected by radiation processing. Even though fiber incorporation to the polymer blend slightly reduced degradation process, composites continued degrading through time. Artifacts produced by means of the materials studied here can be radiation processed with doses up to 100 kGy without prejudice of their biodegradability.

Submitted by Luciano Pisanu (luciano.fieb@gmail.com) on 2018-12-17T16:49:28Z No. of bitstreams: 1 ESTUDO DA FORÇA DE ADESÃO EM POLÍMEROS DISSIMILARES_Tese_Pisanu.pdf: 8033487 bytes, checksum: ec4e40cd2c2f311c6931b1f3b2d049c3 (MD5) / Approved for entry into archive by Escola Politécnica Biblioteca (biengproc@ufba.br) on 2018-12-19T11:50:50Z (GMT) No. of bitstreams: 1 ESTUDO DA FORÇA DE ADESÃO EM POLÍMEROS DISSIMILARES_Tese_Pisanu.pdf: 8033487 bytes, checksum: ec4e40cd2c2f311c6931b1f3b2d049c3 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-12-19T11:50:50Z (GMT). No. of bitstreams: 1 ESTUDO DA FORÇA DE ADESÃO EM POLÍMEROS DISSIMILARES_Tese_Pisanu.pdf: 8033487 bytes, checksum: ec4e40cd2c2f311c6931b1f3b2d049c3 (MD5) / CNPQ-Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico. / A exigência crescente do mercado consumidor por produtos com tecnologias sustentáveis tem motivado o setor produtivo a investir em novos produtos. Aplicações industriais utilizando compósitos com fibras naturais estão mais frequentes na indústria; contudo é compulsória a necessidade de atingir requisitos de design e qualidade. Inovações tecnológicas usando compósitos com fibras vegetais com o processo de injeção multicomponente exigem investigações na busca por soluções que visem uma produção mais aprimorada, preservando as propriedades físicas da fibra. Neste sentido, pesquisas têm sido conduzidas principalmente no que se refere ao entendimento das propriedades de adesão das peças sobreinjetadas, mediante seu processamento em ferramentas industriais, onde ficou evidenciado uma lacuna de informações. Neste estudo foi desenvolvido um compósito de polipropileno com 30% de fibras de coco adicionado a um agente de acoplamento visando promover o melhor compatibilização entre as fibras na matriz polimérica, proporcionando assim reforço estrutural. A partir da confecção de um molde de injeção multicomponente, baseado na geometria do corpo de prova ISO 527, tipo I, foram obtidas amostras sobreinjetadas com polipropileno e compósitos de fibra de coco a fim de avaliar a força de adesão em materiais dissimilares. As técnicas de caracterização para os materiais compósitos incluíram propriedades mecânicas sob tração e impacto, microscopia eletrônica de varredura e análise térmica. Para o atendimento do objetivo deste estudo em avaliar a força de adesão entre compósitos com fibra de coco e o polipropileno, foi especialmente desenvolvido um dispositivo para ensaios de força de adesão através da análise por cisalhamento. Os resultados obtidos indicaram que o compósito sem agente de acoplamento apresentou uma força de adesão cerca de 30% superior aos compósitos aditivados, favorecida pelo mecanismo de ancoragem mecânica. Por último foram realizados experimentos para avaliar o efeito das variáveis de processo e da área de sobreposição, na força de adesão das amostras produzidas por sobreinjeção. As condições experimentais seguiram um delineamento estatístico com 4 fatores em dois níveis com nível de significância de 5%. Os resultados obtidos indicaram que a força de adesão cresceu exponencialmente com a área de sobreposição. A temperatura de processo e a vazão de injeção se destacaram como os fatores mais significativos para o incremento na força de união dos materiais. Portanto, neste trabalho, a metodologia para avaliação da força de adesão de compósitos poliméricos obtidos por injeção multicomponente, com o uso do dispositivo, mostrou-se eficaz, podendo ainda ser aplicada para avaliação da força de adesão de materiais dissimilares, incluindo madeiras e uniões hibridas de polímero/madeira, polímero/metais, madeira/metais e outros sistemas binários unidos com adesivos. / The market consumer increasing demand for products with sustainable technologies has motivated the industry to invest in new development models. Industrial applications using natural fiber composites became frequent in the industry; however, they need to achieve design and quality requirements. Technological innovations using natural fiber polymer composites with multi-component injection process require investigation of solutions to optimize production, preserving physical properties of the fiber. However, research have been conducted to understand adhesion properties of the over injected parts, through industrial processing tools, where an information gap was evidenced. In this study, a polypropylene composite with 30% of coconut fibers was added with a coupling agent to promote the best fiber wetting into the polymer matrix, providing thus structural reinforcement. From an injection mold impression based on ISO 527 geometry, type I, composite samples were obtained with polypropylene and coconut fibers to evaluate the bond strength of the dissimilar materials. Characterization techniques in the natural fiber polymer composites were mechanical properties under load, Izod impact, Scanning Electron Microscopy and thermal analysis. In accordance with the purpose of this study to measure the adhesion strength between composites with coconut fiber and the polypropylene, a special device for evaluating adhesion shear strength was developed. The results indicated that the composite without coupling agents obtained greater adhesion, higher than 30% in relation to the additived composites, mainly due to mechanical anchoring mechanism. Finally, experiments were carried out to characterize the effect of process variables and overlap area on the shear adhesion strength of overinjection samples. Experimental conditions followed a statistical design with four factors in two levels obtained through a statistical software, according to the 5% of significance level. Results indicated that the adhesion force increased exponentially with the overlap area. The temperature process and the injection flow were the most significant variables for increasing the adhesion shear strength. Therefore, in this work, the methodology for evaluating the adhesion strength of polymer composites obtained by multi-component injection, with the use of the pure shear force device, revealed to be effective. Moreover, it can be applied to evaluate bond strength of dissimilar materials, including joints between polymer/wood, polymer/metals, wood/metals and other binary systems bonded with adhesives.

A fibra de coco tem sido usada como um adsorvente alternativo e de baixo custo na remoção de diversos metais pesados. A biossorção é um processo que tem alcançado grande importância nas últimas décadas no tratamento de efluentes e de rejeitos radioativos. Este estudo apresenta a eficiência de remoção dos íons 133Cs e 241Am de soluções aquosas utilizando-se a biomassa bruta e ativada. Os estudos foram realizados em batelada e os parâmetros analisados foram: os efeitos do pH e da concentração da solução, tamanho de partícula do biomassa e tempo de contato. Os modelos de isotermas de Langmuir e Freundlich foram aplicados, bem como os modelos cinéticos de ordem de reação. A cinética que melhor representa o processo de adsorção dos íons estudados foi o modelo de pseudo-segunda ordem. O modelo de isotermas que se ajusta ao processo de adsorção do 133Cs e do 241Am é o de Freundlich. Verificou-se também que a melhor condição de remoção para o 241Am foi de cerca de 94% a partir de 30 minutos tanto para a biomassa bruta quanto para a ativada ao passo que o 133Cs foi de 75% a partir de 40 minutos com a biomassa ativada. Os resultados indicaram que a fibra de coco pode ser uma alternativa de tratamento de rejeitos radioativos líquidos que contenham, em sua composição, estes radionuclídeos. / Sorption is one of the most studied methods to reduce the volume of radioactive waste streams. The coconut fibers have been used as an inexpensive alternative adsorbent to removal of several heavy metals from liquid wastes. The aim of this work is to evaluate the potential of coconut fiber, raw and chemically modified form, to remove 133Cs and 241Am from aqueous solutions. The studies were performed at batch conditions and the following parameters were analyzed: contact time, pH and concentration of ions in aqueous solution and the particle size. The Langmuir and Freundlich models were studied to describe the isotherms and the kinetic process was studied using the pseudofirst and pseudo-second orders. For 241Am and 133Cs, the Freundlich isotherm described better the adsorption process. For 241Am, the best removal condition was achieved at 30 minutes with both biomasses. For 133Cs the best condition was achieved from at 40 minutes with modified biomass. Removal kinetics for both ions was fitted by pseudo-second order model. The results indicate that coconut fiber can be used as an alternative sorbent in the treatment of liquid radioactive wastes containing these radionuclides.

O problema do resíduo plástico vem se tornando crucial nos últimos anos no que concerne aos problemas ambientais. Neste cenário, a preparação de compósitos baseados em polímeros e fibra naturais, tais como as da casca de coco, levaria à redução do custo do produto final e a consequente diminuição da quantidade de resíduo do agronegócio descartado no meio ambiente. No Brasil, a produção anual de coco é por volta de 1,5 bilhões de frutos em uma área cultivada de 2,7 milhões de hectares. Porém, a fibra da casca do coco tem sido pouco utilizada para aplicações industriais, representando um componente importante no montante de resíduo. Por outro lado, polímeros biodegradáveis vêm atraindo a atenção da população como um todo, em razão dos problemas ambientais decorrentes do uso crescente de materiais poliméricos de degradabilidade baixa descartados como resíduos. Adicionalmente, quando se considera uma aplicação na área médica, torna-se necessário que os produtos sejam esterilizados, e a radiação ionizante é amplamente utilizada para a esterilização de artefatos médico-cirúrgicos. Neste trabalho, foram estudados blendas e compósitos baseados em dois polímeros comerciais: poli(e- caprolactona), PCL, e poli(ácido láctico), PLLA, e fibra de coco verde. Estes polímeros, além de biodegradáveis, são também biocompatíveis, por isso, é importante conhecer o efeito da radiação ionizante nestes materiais. As amostras foram irradiadas com raios gama proveniente de fonte de 60Co e com feixe de elétrons, com doses de radiação no intervalo de 10 kGy a 1 MGy. As amostras não irradiadas e irradiadas foram ensaiadas por diversas técnicas analíticas e de caracterização que permitiram conhecer suas propriedades de modo a viabilizar sua aplicação como precursores de artefatos médico-cirúrgicos. Não foi possível observar a influência da dose de radiação na estabilidade térmica das blendas irradiadas no intervalo de dose estudado. A adição de fibra de coco parece não influenciar significativamente a estabilidade térmica dos compósitos não irradiado e irradiados até 100 kGy. O processo de acetilação das fibras mostrou-se ineficiente na promoção da interação na interface das fibras com a matriz polimérica, conforme esperado inicialmente. Isto foi evidenciado pela ligeira redução da resistência à tração observada nas amostras dos compósitos. Apesar disso, esta redução não chega a afetar negativamente as propriedades mecânicas das blendas comparativamente com as dos compósitos. A radiação ionizante também não promoveu interação detectável entre as fibras e a matriz polimérica. Os resultados dos testes de citotoxicidade indicaram que os produtos de lixiviação dos homopolímeros, blendas e compósitos não liberaram quantidade de substâncias suficientes que provoquem morte celular significativa. O processamento térmico devido ao procedimento para a obtenção dos compósitos e o tratamento químico prévio de acetilação das fibras contribuíram para a redução da carga microbiológica. Além disso, reduzindo-se a carga microbiológica inicial, foi possível reduzir as doses necessárias para realizar a esterilização. Os resultados dos ensaios de degradabilidade enzimática e em solo simulado indicam que os materiais estudados não são afetados negativamente pelo processamento por radiação. Embora a adição das fibras tenha reduzido levemente o processo de degradação, os compósitos continuaram degradando ao longo do tempo. Os produtos fabricados utilizando os materiais estudados neste trabalho poderão ser processados por radiação até doses de 100 kGy sem prejuízo à sua biodegradabilidade. / Plastic solid waste has become a serious problem recently concerning environmental impact. In this scenario, preparation of polymers and composites based on coconut husk fiber would lead to a reduction on the cost of the final product. Additionally, it will reduce the amount of agribusiness waste disposal in the environment. In Brazil, coconut production is around 1.5 billion fruits by year in a cultivated area of 2.7 million hectares, but the coconut husk fiber has not been used much for industrial applications. Moreover, biodegradable polymers have attracted the attention of the most part of population, due to the environmental issues arising from the increasing use of polymeric materials of low degradability discharged as waste residue. Besides, when considering an application in the medical field, it is necessary that the products are sterilized and, ionizing radiation is widely used to sterilize medical and surgical devices. In this work, it was studied blends and composites based on two commercial polymers: poly (e-caprolactone), PCL, and poly (lactic acid), PLLA, and coconut fiber. Those polymers are biodegradable as well as biocompatible, so it is important to know the effect of ionizing radiation in these materials. Samples were irradiated with gamma rays from 60Co source and electron beam wtih radiation doses ranging from 10 kGy up to 1 MGy. The non-irradiated and irradiated samples were studied using several analytical techniques and characterization assays that allowed understanding their properties in order to enable their application as precursors for medical and surgical devices. Thermal stability of non irradiated and irradiated composites up to 100 kGy radiation dose is not affected significantly by the coconut fiber incorporation to the polymeric matriz. Acetylation of fibers was not effective in order to induce any interaction between fibers and polymeric matrix, as expected. That was verified by the slight reduction of stress strenght observed in the composites specimens. Besides that, this reduction did not affect negatively mechanical properties of blends compared to the composites. Ionizing radiation neither promoted detectable interaction between polymeric matrix and fibers. Citotoxicity tests indicated that lixiviation products from homopolymers, blend and composites did not release sufficient amount of substances to induce significant celular death. Thermal processing used to obtain composites and previous acetylations by chemical treatment contributed to the bioburden reduce. Furthermore, reducing initial bioburden it was possible to diminish radiation doses needed to perform sterilization. Enzymatic and soil degradation were not negatively affected by radiation processing. Even though fiber incorporation to the polymer blend slightly reduced degradation process, composites continued degrading through time. Artifacts produced by means of the materials studied here can be radiation processed with doses up to 100 kGy without prejudice of their biodegradability.

Submitted by Sandra Pereira (srpereira@ufrrj.br) on 2017-03-21T17:26:15Z No. of bitstreams: 1 2016 - Monique de Moura Gurgel.pdf: 5504454 bytes, checksum: 56c93476cae66a9ba7cfc9cad8b26016 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-03-21T17:26:15Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2016 - Monique de Moura Gurgel.pdf: 5504454 bytes, checksum: 56c93476cae66a9ba7cfc9cad8b26016 (MD5) Previous issue date: 2016-04-29 / Coordena??o de Aperfei?oamento de Pessoal de N?vel Superior - CAPES / The chemical analysis and structural analyzes of tropical biomass products has become a potential interest for the production of biofuels. Residues from coconut is promising because it doesn`t compete with the food industry and it can be transformed into a higher product added value due the lignocellulosic origin. Green coconuts had been separated between fiber and parenchyma following by anatomical characterization which it could better be understood and visualized the effect of pretreatment delignification; ozonolysis, with the chemical and compositional changes in the cell wall. To access the carbohydrates, lignin must be removed, thus it had been explored the changes induced by ozone under pH conditions; with addition of acetic acid and sodium hydroxide, and treatment time in milli-Q water. The ozonolysis was carried out at pH 3, 5 and 8 for 2; 4 and 6 hours at 25 ? C. Analyses were performed before and after the ozonolysis reaction to investigate the change of polysaccharides and lignin with the following techniques: SEM, Py-GC/MS, HPLC, FT-IR and TGA. With Scanning electron microscope and infrared spectroscopy, it was possible to observe the degradation of structural components of the fibers, in the form of "spring", from 4 hours of oxidation and changes in the intensities of the bands. According to the Py-GC/MS results, compounds resulting from lignin had been identified and stablished S/G ratio as 0,73. With a lignin Klason content of 26.28% from green coconut fiber and 25.45% from parenchyma. The best conditions of ozone treatment were determined to be the fiber with no addition of reagents for 4 hours under oxidation as determined by the increase of glucose content in the hydrolysate to 45.96 % after acid hydrolysis of ozone treated fibers. / An?lises qu?micas e estruturais dos produtos de biomassa tropical tem se tornado um potencial interesse para produ??o de novos produtos que agreguem valores sustent?veis, dentre eles, os biocombust?veis. Res?duos de coco se tornam promissores pois n?o competem com a ind?stria aliment?cia e podem ser transformados em um produto de maior valor agregado visto serem de origem lignocelul?sica. Nesse contexto, os cocos verdes foram separados entre fibra e par?nquima e por conseguinte, caracterizados a n?vel anat?mico para que melhor pudesse ser compreendido a rela??o do tratamento utilizado para deslignifica??o; no caso, a ozon?lise, assim como as altera??es qu?micas e composicionais da parede celular. Para acessar os carboidratos, a lignina precisa ser removida, portanto foi explorado as mudan?as induzidas pelo oz?nio sob condi??es de pH; atrav?s adi??o de ?cido ac?tico e hidr?xido de s?dio, e tempo. O tratamento com oz?nio em solu??o de ?gua biodeionizada foi conduzido em pH 3, 5 e 8 por 2, 4 e 6 horas a temperatura de 25?C. As an?lises foram realizadas com amostras anteriores e posteriores ? rea??o de ozon?lise, investigando as altera??es dos polissacar?deos e da lignina com as seguintes t?cnicas: MEV, Pi-GC/MS, CLAE, FT-IR e TGA. De acordo com a Microscospia eletr?nica de varredura e Espectroscopia de infravermelho, foi poss?vel observar a degrada??o dos componentes estruturais das fibras, em forma de ?mola?, a partir de 4 horas de oxida??o e altera??es nas intensidades das bandas respecivamente. De acordo com a Pi-GC/MS, os derivados da lignina foram identificados e estabelecido uma rela??o S/G de 0,73 para fibra. O teor de lignina de Klason foi de 26,28% para a fibra e 25,45% para o par?nquima. Em visto disso, chegou-se a conclus?o que a melhor condi??o de tratamento com oz?nio foi obtido com as fibras sem adi??o de reagente sob 4 horas de exposi??o ao agente oxidante, determinado pelo aumento do teor de glicose a 45,96%.

Submitted by Gustavo Nascimento (gustavo.diniz@ufcg.edu.br) on 2018-01-22T12:12:48Z No. of bitstreams: 1 ANA FLÁVIA CÂMARA BEZERRA – TESE PPCGMAT 2017.pdf: 6002051 bytes, checksum: b3794457c523bac3cf9aa1580aab513d (MD5) / Made available in DSpace on 2018-01-22T12:12:48Z (GMT). No. of bitstreams: 1 ANA FLÁVIA CÂMARA BEZERRA – TESE PPCGMAT 2017.pdf: 6002051 bytes, checksum: b3794457c523bac3cf9aa1580aab513d (MD5) Previous issue date: 2014-12-17 / Capes / O uso de fibras vegetais minimiza a poluição ambiental e os custos de produção dos materiais compósitos, além de melhorarem as suas propriedades físicas e mecânicas. Neste trabalho, fibras de caroá e de coco foram utilizadas como reforço do polímero comercial biopoli, oriundo de fonte natural. Compósitos contendo 13, 23, 30 e 40% m/m de fibras de caroá ou de coco foram confeccionados e seus desempenhos mecânicos em tração, flexão e impacto foram determinados. Um estudo sobre o envelhecimento térmico dos compósitos a uma temperatura constante de 110oC também foi realizado. As fibras e os compósitos foram caracterizados por: análise termogravimétrica (TG), difração de raios X (DRX) e microscopia eletrônica de varredura (MEV). Verificou-se que as melhores propriedades mecânicas foram alcançadas para os compósitos contendo entre 23 e 30 % de fibras (caroá ou coco). Por exemplo, a resistência a tração foi maior para compósito contendo 30 % m/m de fibra de caroá (36,94 MPa) e para o compósito confeccionado com 23 % m/m (13,3 MPa) de fibra de coco. O ensaio de envelhecimento térmico evidenciou que houve perdas significativas na resistência à tração dos compósitos em função do tempo de exposição térmica. Resistência à flexão, módulo de elasticidade em tração e em flexão foram pouco afetados pela exposição térmica, enquanto os valores de resistência ao impacto apresentaram queda gradativa de até 65 e 85,33 % para os compósitos confeccionados com fibra de caroá e coco, respectivamente, após 40 dias de ensaio. Matriz e compósitos confeccionados com 23 % m/m de fibras (caroá ou coco) com e sem revestimento de esmalte sintético foram submetidos ao envelhecimento acelerado com ciclos de exposição ultravioleta (UV)/umidade/temperatura, sorção higrotérmicao e sorção de água à temperatura ambiente. Os resultados demonstram redução na resistência à tração e na resistência ao impacto com o tempo de exposição. O recobrimento superficial minimizou os danos causados pelo envelhecimento em todas as amostras (matriz e compósitos). Estudos de sorção de água foram conduzidos em água fervente e na temperatura ambiente em amostras recobertas e não recobertas com resina e/ou esmalte sintético. Os resultados sugerem que o recobrimento com resina reduz a sorção de água e que o recobrimento com esmalte sintético não foi eficaz, na realidade aumentando a cinética e quantidade de água absorvida, o que foi atribuído à composição química do esmalte sintético. Por fim, foi realizado o ensaio de emissão acústica na matriz e nos compósitos confeccionados com 13 e 40% de fibra de caroá e com 40% de fibra de coco, os resultados demonstraram maior número de hits nos compósitos em relação à matriz polimérica, atribuídos ao descolamento da interface, delaminação e também devido o maior número e percurso de trincas ocorridas nos compósitos. Tendo em vista o conjunto de propriedades obtidas é possível concluir que os compósitos contendo 23% de fibra de caroá e coco são opções para serem aplicados em mobiliários, painéis e divisórias de ambientes, principalmente pelo fato destes compósitos apresentarem menor impacto ambiental, já que são confeccionados com fontes renováveis e vegetais. / In addition to improving the physical and mechanical properties of composites, the use of vegettable fibers minimizes environmental pollution and production costs of these materials. In this work, caroá and coconut fibers were used as reinforcement of a commercial, natural source polymer, known as biopoli. Composites containing 13, 23, 30 and 40% w/w caroa or coconut fibers were manufactures and their mechanical, flexural and impact performances were determined. A study on the thermal aging of the composites at a constant temperature (110 °C) was also performed. Fibers and composites were characterized by thermogravimetric analysis (TGA), X-ray diffraction (XRD) and scanning electron microscopy (SEM). It was found that the best mechanical properties were achieved for composites containing between 30 and 23%(w/w) fiber (caroa or coconut). For example, the tensile strength was higher for the composite containing 30% caroá fiber (36.94 MPa) and for the one with 23% (13.3 MPa) coconut fiber. Thermal aging test showed that there was significant loss on the tensile strength of the composites as a function of thermal exposure. Flexural strength, tensile and flexural moduli were hardly affected by thermal exposure, whereas the impact strength values showed a gradual decrease of up to 65 and 85.33% for composites made with coconut and caroa fibera, respectively, after 40 days of thermal exposure. Matrix and composites made with 23% w/w of fibers (caroa or coconut) with and without synthetic enamel coating subjected to accelerated aging cycles by exposure to ultraviolet (UV) light/humidity/temperature. The results show a reduction in tensile strength and in impact resistance with exposure time. The surface coating minimized the damage caused by aging in all samples (matrix and composites). Water sorption studies were conducted on boiling water and at room temperature on samples coated and uncoated with resin and or enamel. Our data suggests that resin coating reduced water pick up but enamel coating was ineffective and actually increased water pick up kinetics and content, which was attributed to the enamel chemical composition. Finally, we performed the acoustic emission test in the matrix and composites made with 13 and 40% caroá fiber and 40% coconut fiber, the results showed a higher number of hits in the composites compared to the polymer matrix, assigned the detachment of the interface, delamination and also because the largest number and route of cracks occurred in the composites. Given the set of properties obtained it can be concluded that the composites containing 23% fiber caroá and coconut are options to be used in furniture, panels and partitions environments, mainly because these composites having less environmental impact, since they are made from renewable plant sources and.

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / A utilização de polímeros biodegradáveis é uma das formas de minimizar o grande volume de descartes de materiais poliméricos que tendem a aumentar cada vez mais causando dano ao meio ambiente. Existem vários métodos de avaliação de biodegradação de polímeros que podem contribuir para o desenvolvimento de novos materiais biodegradáveis. Nessa dissertação foi avaliada a biodegradação do compósito de matriz de polímero comercial à base de poliéster e amido e fibra de coco verde. Foram usados dois métodos, em solo simulado e em ambiente marinho. A biodegradação dos compósitos foi avaliada através das análises de: Perda de massa, Microscopia ótica (MO), Microscopia Eletrônica de Varredura (MEV), Calorimetria Diferencial de Varredura (DSC), Análise Termogravimétrica (TGA) e Espectroscopia na região do Infravermelho (FTIR). Além disso, foi realizada uma comparação entre desempenho de biodegradação do material nos dois ambientes. A velocidade de biodegradação no ambiente marinho é maior do que no solo simulado / The use of biodegradable polymers is one of the ways to minimize the large volume discharges of polymer materials which tend to increase causing more damage to the environment. There are several methods for evaluation of polymer biodegradation which can contribute to the development of new biodegradable materials. In this dissertation was evaluated the biodegradation of a polymer composite commercial with matrix based on polyester and starch and green coconut fiber. Two methods were used, simulated soil and marine environment. The biodegradation of the composites was evaluated by mass loss, optical microscopy (OM), Scanning Electron Microscopy (SEM), Differential Scanning Calorimetry (DSC), Thermogravimetric Analysis (TGA) and Infrared Spectroscopy (FTIR). In addition, it was performed a comparison between the biodegradation of the material in both environments. The biodegradation rate of the marine environment is greater than the simulated ground

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / A utilização de polímeros biodegradáveis é uma das formas de minimizar o grande volume de descartes de materiais poliméricos que tendem a aumentar cada vez mais causando dano ao meio ambiente. Existem vários métodos de avaliação de biodegradação de polímeros que podem contribuir para o desenvolvimento de novos materiais biodegradáveis. Nessa dissertação foi avaliada a biodegradação do compósito de matriz de polímero comercial à base de poliéster e amido e fibra de coco verde. Foram usados dois métodos, em solo simulado e em ambiente marinho. A biodegradação dos compósitos foi avaliada através das análises de: Perda de massa, Microscopia ótica (MO), Microscopia Eletrônica de Varredura (MEV), Calorimetria Diferencial de Varredura (DSC), Análise Termogravimétrica (TGA) e Espectroscopia na região do Infravermelho (FTIR). Além disso, foi realizada uma comparação entre desempenho de biodegradação do material nos dois ambientes. A velocidade de biodegradação no ambiente marinho é maior do que no solo simulado / The use of biodegradable polymers is one of the ways to minimize the large volume discharges of polymer materials which tend to increase causing more damage to the environment. There are several methods for evaluation of polymer biodegradation which can contribute to the development of new biodegradable materials. In this dissertation was evaluated the biodegradation of a polymer composite commercial with matrix based on polyester and starch and green coconut fiber. Two methods were used, simulated soil and marine environment. The biodegradation of the composites was evaluated by mass loss, optical microscopy (OM), Scanning Electron Microscopy (SEM), Differential Scanning Calorimetry (DSC), Thermogravimetric Analysis (TGA) and Infrared Spectroscopy (FTIR). In addition, it was performed a comparison between the biodegradation of the material in both environments. The biodegradation rate of the marine environment is greater than the simulated ground

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:26:39Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2008-02-15Bitstream added on 2014-06-13T20:54:56Z : No. of bitstreams: 1 almeida_trp_me_botfca_prot.pdf: 3956278 bytes, checksum: b0e9f46d81ded27a8020a368979a09fa (MD5) / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq) / A citricultura brasileira destaca-se mundialmente, com ênfase para o Estado de São Paulo o maior produtor citrícola do país. A produção de mudas é o alicerce da citricultura atual e a adubação um dos principais entraves do processo. A deficiência de cobre em mudas cítricas tornou-se um sério problema para os viveiristas. A fim de se detectar a melhor forma de fornecimento de cobre às mudas cítricas aliado a diferentes substratos utilizados por viveiristas realizou-se um experimento em viveiro comercial na cidade de Botucatu, SP. Foram utilizados substratos comerciais à base de fibra de coco (Amafibra) e de casca de pinus (Lupa e Eucatex) e cinco tratamentos: testemunha; Recop (1,8g L-I); Coptrac (3 mL L-I); Cobre Stoller (0,04 mL L-I) e Sulfato de Cobre (2,5 g L-I). O experimento foi instalado no mês de julho de 2006 onde as sementes de limoeiro 'Cravo' (Citrus limonia Osbeck)foram semeadas em canteiros. Após quatro meses, as plantas foram transplantadas para sacolas com capacidade de 4 L em bancadas e foram dispostas intercalando-se os substratos. Aproximadamente quatro meses depois do transplante as plantas receberam os enxertos de laranjeira 'Valência' (Citrus sinensis L. Osbeck). As avaliações eram mensais a partir de Fevereiro/2007 quando estavam com aproximadamente 90 dias após o transplante. Tomou-se medida dos parâmetros a altura média das plantas (em), o diâmetro médio do porta-enxerto (mm), número médio de folhas por planta, massa de matéria seca 2 da parte aérea e do sistema radicular, atividade da enzima peroxidase (H202 consumido g-l m.f.) e teor total de fenóis (mg de ácido gálico g-I amostra). O delineamento estatístico empregado foi o de parcelas subdivididas, sendo a parcela principal as formas de aplicação de cobre e as subparcelas os diferentes substratos, perfazendo um total de... / The Brazilian citrus industry is worldwide known with emphasis on the State of Sao Paulo, the largest producer of citrus in Brazil. The production of seedlings is the foundation of the current citrus and fertilization one of the main barriers of the processo The deficiency of copper in citrus nurseries has become a serious problem for the nurserymen. In order to detect the best way of supply of copper to citrus nurseries allied to different substrates used by nurserymen we carried out experiments in commercial nursery in the city of Botucatu, Brazil. It was used commercial-based substrates fibers from coconut (Amafibra) and the bark of pine (Lupa and Eucatex) and five treatments: control; Recop (1.8 g L-I); Coptrac (3 mL L-I); Copper Stoller (0.04 mL L-I) and copper sulfate (2.5 g L-I). The experiment was installed in the month of July 2006 where the seeds of Rangpur lime (Citrus limonia Osbeck) were sown on benches. After four months the plants were transplanted into bags with a capacity of 4L on benches and were willing to intercalate the substrates. Approximately four months after the transplant the plants receivedthe grafts of sweet orange (Citrus sinensis L. Osbeck). The evaluations were monthly from February/2007 when they were approximately with 90 days after the transplant. It took measure of the parameters of the average plant height (cm), the average diameter of the root stock (mm), average number of leaves per plant, dry matter from leafs and roots, activity of the enzyme peroxidase (H202 consumed g-l ct) and total phenol content (mg acid gálico g-I sample). The statistical design applied was subdivided plots, and the main plot way of application of copper and sub-plots of the different substrates, giving a total of fifteen treatments with six repetitions. Each plot was composed of twenty plants. It was verified that the...(Complete abstract click electronic access below)