• Refine Query
  • Source
  • Publication year
  • to
  • Language
  • 8
  • Tagged with
  • 8
  • 4
  • 4
  • 3
  • 2
  • 2
  • 2
  • 2
  • 2
  • 2
  • 2
  • 2
  • 2
  • 2
  • 2
  • About
  • The Global ETD Search service is a free service for researchers to find electronic theses and dissertations. This service is provided by the Networked Digital Library of Theses and Dissertations.
    Our metadata is collected from universities around the world. If you manage a university/consortium/country archive and want to be added, details can be found on the NDLTD website.
1

Intercalação de alquildiaminas alifaticas e aminas aromaticas em acido silicico lamelar magadeita e termoquimica

Macedo, Thais Regi 16 February 2005 (has links)
Orientador: Claudio Airoldi / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Quimica / Made available in DSpace on 2018-08-04T16:48:49Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Macedo_ThaisRegi_M.pdf: 2279794 bytes, checksum: a2a5b6c54140ea3629d2f1876fd18358 (MD5) Previous issue date: 2005 / Mestrado / Quimica Inorganica / Mestre em Química
2

Híbridos inorgânico-orgânicos nanoestruturados de sílica mesoporosa e filossilicatos - energética da remoção de cátions na interface sólido/líquido / Nanostructured inorganic-organic hybrids based on mesoporous silica and phyllosilicates - energetics of cations removal at the solid/liquid interface

Badshah, Syed 17 August 2018 (has links)
Orientador: Claudio Airoldi / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Química / Made available in DSpace on 2018-08-17T19:54:52Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Badshah_Syed_D.pdf: 4398020 bytes, checksum: 41352eaf93af6ab6efa1bf20fb83ffd9 (MD5) Previous issue date: 2011 / Resumo: No presente trabalho, híbridos inorgânico-orgânicos nanoestruturados de sílica mesoporosa e de filossilicatos de magnésio lamelares com estrutura similar ao talco foram sintetizados e caracterizados. A máxima capacidade sorptiva de cátions dos híbridos e as características energéticas das interações dos cátions com centros básicos, na interface sólido/líquido, foram também estudadas. A sílica mesoporosa análoga aos materiais SBA-15 tem sido sintetizada por meio do tribloco co-polímero EO20-PO70 -EO20 (P123 - Pluronic®), que atua como um agente direcionador estrutural. Os materiais SBA-15 sintetizados foram funcionalizados com vários agentes sililantes, os quais apresentam os seguintes grupos funcionais: amida, nitrila e marfolina ou base de Schiff do anel tiofênico. Os agentes sililantes com os grupos funcionais mencionados acima foram sintetizados por meio de reações de adição de Michael do aceptor de Michael a,b - insaturado (acrilamida, acrilonitrila e 4- acriloilmarfolina), ou por meio da reação de base de Schiff do 2-tiofenocaboxaldeído com os agentes sililantes aminados, comercialmente disponíveis. As técnicas de espalhamento de raios X a baixa ângulo (SAXS) e de adsorção/desorção de nitrogênio para a SBA-15 pura e a SBA-15 funcionalizada mostraram um arranjo estrutural hexagonal bem-ordenado nos materiais. Os filossilicatos lamelares híbridos com diferentes porções orgânicas presentes dentro dos nanoespaços lamelares foram sintetizados por meio de reações sol-gel de uma única etapa. Com esse intuito, os agentes sililantes com vários grupos funcionais (tiopropanamida, tiocarbamato, nitrila e base de Schiff ou anel tiofênico) foram sintetizados e reagiram com uma solução metanólica de nitrato de magnésio, sob condições básicas. A difratometria de raios X indicou distâncias basais maiores de que 1 nm para os filossilicatos híbridos sintéticos. A técnica de difração de raios X também mostrou que a estrutura inorgânica dos filossilicatos híbridos era similar àquela do talco natural. A estrutura inorgânica do filossilicato híbrido é composta de camadas octaédricas ocupadas pelo átomo de magnésio hexacoordenado presentes entre duas camadas tetraédricas silícicas, em que a porção orgânica está covalentemente ligada à camada tetraédrica da estrutura em camadas. A integridade das porções orgânicas ligadas à rede inorgânica da sílica mesoporosa ou dos filossilicatos foi confirmada por meio da Espectroscopia no Infravermelho com transformada de Fourier e por meio da técnica de Ressonância Magnética no estado sólido para os núcleos Si e C. A máxima incorporação de porções orgânicas foi determinada por meio da análise elementar. As porções orgânicas ligadas aos materiais híbridos contêm: nitrogênio, oxigênio e enxofre, os quais correspondem aos sítios básicos disponíveis para a remoção de espécies como: Pb, Cu, Cd e Ni. As capacidades sorptivas máximas dos materiais híbridos para tais cátions foram obtidas por meio de Isotermas de adsorção de Langmuir. Os resultados revelam que os filossilicatos lamelares híbridos apresentam elevada capacidade para remoção de cátions em comparação com os materiais SBA-15, devido ao elevado grau de funcionalização. A energética das interações entre os cátions e os centros básicos ao longo da interface sólido/líquido foram determinadas através da microcalorimetria. As variações negativas da energia de Gibbs, de entalpia e os valores positivos de variação entrópica indicam interações espontâneas e favoráveis entre os sólidos e os íons metálicos. Esses resultados favoráveis indicam que os híbridos sintetizados podem ser úteis na remoção de cátions tóxicos de soluções aquosas, auxiliando na despoluição de ecossistemas / Abstract: In the present work, nanostructured inorganic-organic hybrids based on mesoporous silica and lamellar magnesium phyllosilicates with talc-like structure were synthesized and characterized. The maximum cations sorption capacity of the hybrids and energetic features from cation- basic center interactions at the solid liquid interface were also studied. The mesoporous silica analogous to SBA-15 materials has been synthesized through the triblock co-polymer EO20-PO70 -EO20 (P123 ¿ Pluronic®) as a structured directing agent. The synthesized SBA-15 materials were functionalized with various silylating agents having organic functional groups of amide, nitrile, and marpholine or Schiff base of thiophenic ring. The silylating agents with the aforementioned functional groups were synthesized either by the Michael addition reactions of a,b-unsaturated Michael acceptor (acrylamide, acrylonitrile and 4-acryloylmarpholine) or by the Schiff base reaction of 2-thiophenecaboxaldehyde with commercially available aminated silylating agents. Small angle X-ray scattering (SAXS) and nitrogen adsorption/desorption experiments for both SBA-15 and functionalized SBA-15 showed well-ordered hexagonal array structure. The lamellar phyllosilicates hybrids with different organic moieties inside the lamellar nanospaces were synthesized through a single step sol-gel reaction. For this purpose, silylating agents with various functional groups (thiopropanamide, thiocarbamate, nitrile and Schiff base of thiophenic ring) were synthesized and reacted with methanolic solution of magnesium nitrate under basic conditions. The X-ray diffraction showed basal distances of more than 1 nanometer for the synthetic hybrid phyllosilicates. The XRD also showed that the inorganic structure of the hybrid phyllosilicates was similar to that of natural talc. The inorganic network of the hybrid phyllosilicate is composed of octahedral sheet occupied by hexacoordinated magnesium atom sandwiched between two tetrahedral silicic sheets, and the organic moiety is covalently bonded to the tetrahedral sheet of the layered structure. The integrity of organic moieties attached to the inorganic network of mesoporous silica or phyllosilicates was confirmed by the Fourier transform infrared spectroscopy and nuclear magnetic resonance in the solid-state for the Si and C nuclei. The maximum incorporation of organic moieties was determined through elemental analysis. The attached organic moieties of the hybrid materials contain nitrogen, oxygen or sulfur basic centers available for divalent lead, copper, cadmium and nickel cation removal. The maximum sorption capacities of the hybrids for such cations were obtained through Langmuir adsorption isotherms. The results reveal that the lamellar magnesium phyllosilicate hybrids present high capacity for cations removal as compared to functionalized SBA-15 materials, due to a high degree of functionalization. The energetic of cation-basic centers interactions at the solid/liquid interface were determined through microcalorimetry. The negative Gibbs energy, exothermic enthalpy and positive entropic values indicate spontaneous and favorable interactions between the solids and metal ions. These favorable results indicated that the synthesized hybrids can be useful for removal of toxic cations from aqueous solutions for the improvement of ecosystem / Doutorado / Quimica Inorganica / Doutor em Ciências
3

Sintese de silica e filossilicatos organofuncionalizados : estudos de adsorção e termoquimica de interação com cations metalicos / Synthesis of organofunctionalized silica and phyllosilicates : study of adsorption and thermochemistry of interaction with metallic cations

Melo Junior, Mauricio Alves de, 1981- 20 February 2008 (has links)
Orientador: Claudio Airoldi / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Quimica / Made available in DSpace on 2018-08-11T06:59:18Z (GMT). No. of bitstreams: 1 MeloJunior_MauricioAlvesde_D.pdf: 5727295 bytes, checksum: f6680a1dc4c1e8e3bcc70187b640db77 (MD5) Previous issue date: 2008 / Resumo: Dois novos agentes sililantes foram sintetizados através das reações individuais das moléculas etanolamina e dietanolamina com o precursor 3- glicidoxidopropiltrimetoxissilano. Estas interações foram possíveis pela abertura do anel epóxido, presente na extremidade da cadeia do precursor, com os centros básicos das aminas. As sínteses destes novos agentes foram confirmadas por espectroscopia na região do infravermelho, mostrando a ausência das bandas referentes às deformações simétrica e assimétrica do anel epóxido. Os agentes sililantes foram, então, utilizados na modificação da superfície da sílica gel e também nas sínteses de filossilicatos de níquel e cobalto. A modificação da sílica foi realizada através das rotas homogênea e heterogênea, originando materiais com estruturas semelhantes, quando foram empregados os mesmos sililantes, porém, houve uma superioridade significante no grau de funcionalização através da rota homogênea, como comprovado pela análise elementar. As sínteses dos filossilicatos organofuncionalizados foram realizadas através do processo sol-gel, cujas estruturas são similares à do talco natural, ou seja, filossilicatos de estrutura 2:1 trioctaédricos, sendo que os metais níquel e cobalto ocupando os sítios octaédricos. Todos os materiais sintetizados foram caracterizados por análise elementar, espectroscopia na região do infravermelho, ressonância magnética nuclear dos núcleos de 13C e 29Si e termogravimetria. Informações estruturais dos filossilicatos ainda foram fornecidas por difratometria de raios X e microscopia eletrônica de varredura. Os materiais foram usados em adsorção de íons bário e cobre, sendo que as sílicas modificadas apresentaram maior capacidade de adsorção de bário que os filossilicatos. O comportamento contrário foi observado para os íons cobre, que apresentou maior adsorção com os filossilicatos, que contêm maiores quantidades de grupos orgânicos pendentes. Este fato pode ser explicado devido ao maior raio iônico do bário, o que possivelmente dificulta a interação com os centros básicos pendentes no espaço interlamelar. Os resultados de calorimetria com o cobre indicaram que os processos de adsorção apresentaram valores exotérmicos de entalpia, com valores negativos de energia livre de Gibbs e valores positivos de entropia. Esses dados termodinâmicos indicam que a interação cátion/centro básico na interface sólido/líquido é favorável / Abstract: Two new silylating agents were synthesized through individual reactions of ethanolamine and diethanolamine molecules with 3- glicidoxypropyltrimethoxysilane. Through these interactions the epoxide ring in the extremity of the precursor chain was opened by the action of the basic centers of the amines. These syntheses were confirmed by infrared spectroscopy, which spectra showed the absence of symmetrical and asymmetrical bands of the epoxide group. The silylating agents were applied on silica gel surface organofunctionalization and also to synthesize nickel and cobalt phyllosilicates. Chemical modification of silica was performed through homogeneous and heterogeneous routes, originating materials with similar structures when the same silylating agent was employed, nevertheless there was an increase of the degree of functionalization on the silicas prepared through homogeneous route, as confirmed by elemental analysis. The syntheses of organofunctionalized phyllosilicates was achieved through sol-gel process, whose structures are similar to natural talc, that is, phyllosilicates with 2:1 trioctahedral structures, with nickel and cobalt metals located in the octahedral sites. All synthesized materials were characterized by elemental analysis, infrared spectroscopy, nuclear magnetic resonance of 13C and 29Si and thermogravimetry. Additional structural information was obtained by X-ray diffraction and scanning electron microscopy techniques. The materials were used on barium and copper adsorption, in which the modified silicas presented higher capacity on barium adsorption than phyllosilicates. On the other hand, it was observed that copper acted more effectively on organofunctionalized phyllosilicates, in agreement with their higher amount of pendant organic groups. This fact can be explained due to the higher barium ionic radius, which can difficult its interaction with pendant basic centers into the interlamellar space. The calorimetry results with copper showed that the adsorption processes of the metallic cations onto pendant basic centers gave exothermic enthalpies, negative Gibbs free energies and positive entropy values. This set of thermodynamic data indicates that cation/basic center interaction at the solid/liquid interface is favorable / Doutorado / Quimica Inorganica / Doutor em Quimica
4

Organofuncionalização de silica e filossilicato a partir de agentes sililantes incoporados com tioureia / Organofunctionalization of silica and phyllosilicate from silylating agents incorporating thiourea

Oliveira, Fernando Jose Volpi Eusebio de 31 July 2006 (has links)
Orientador: Claudio Airoldi / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Quimica / Made available in DSpace on 2018-08-07T20:39:48Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Oliveira_FernandoJoseVolpiEusebiode_M.pdf: 2032222 bytes, checksum: 5a4e21e8f2399cc1438c215f34681ff9 (MD5) Previous issue date: 2006 / Resumo: Novas matrizes de sílica gel organofuncionalizadas foram preparadas através da incorporação da molécula de tiouréia nos agentes sililantes comerciais de cadeias lineares contendo de um a três átomos de nitrogênio em suas estruturas, na presença de sulfato de amônio, como catalisador. Utilizou-se um novo método de preparação do novo agente modificado não envolvendo a presença de solvente na etapa inicial, o que difere daqueles que usam algum tipo de solvente orgânico, não só na etapa inicial, como também em reações sucessivas de imobilização. As matrizes foram denominadas conforme o número de nitrogênios contidos em suas superfícies, sendo S-NT, S-2NT e S-3NT, de acordo com os crescentes átomos de nitrogênio contidos no agente de origem. Através do processo sol-gel foram sintetizados os filossilicatos correspondentes às superfícies de sílica modificada. Nessa etapa, os agentes incorporados com tiouréia foram dissolvidos em etanol e adicionados a uma solução de nitrato de níquel em meio básico, obedecendo a relação molar Si/Ni como sendo 4/3. Assim, foram obtidos filossilicatos similares ao talco, que apresenta o magnésio nos sítios octaédricos, envoltos por duas camadas de silicato, onde o silício está acomodado nos sítios tetraédricos. Para a síntese da estrutura similar ao talco natural é fundamental que a razão molar mencionada seja obedecida. As técnicas de caracterização utilizadas permitiram a compreensão das estruturas, bem como algumas de suas propriedades. Para os filossilicatos, foi fundamental a análise por difração de raios-X, para observar os planos de reflexões correspondentes aos da amostra de estruturas do tipo talco e comparar os sinais e as distâncias interlamelares de todos os materiais. A capacidade de adsorção de íons cobre foi estudada para as três matrizes de sílica. Os materiais apresentaram capacidade máxima de adsorção crescente na seguinte ordem. S2NT < SNT < S-3NT, ou seja, a matriz contendo dois átomos de nitrogênio em sua estrutura apresentou menor capacidade, que por sua vez é menor do que a matriz contendo três átomos de nitrogênio nas cadeias. Esse resultado está de acordo com os percentuais de nitrogênio para cada amostra, calculados pela análise elementar. A energética da interação íons cobre/centros básicos de Lewis foi determinada por titulação calorimétrica. Os dados permitiram obter a isoterma de Langmuir e através de sua regressão linear, calcular os parâmetros termodinâmicos que se apresentaram favoráveis à complexação do cobre. / Abstract: New silica gel organofunctionalized surfaces were synthesized by incorporating the thiourea molecule in the commercial silylanting agents with linear chains containing from one to three nitrogen atoms on their structures, in presence of ammonium sulphate as catalyst. This method for new modified silylating agent preparation does not require any solvent for the first step reaction. The most usefull described processes are based on the use of solvent not only on the first step, but also on the immobilization reactions. The materiaIs were named following to the number of nitrogen atoms attached to the aliphatic organic chains containing on surfaces, as S-NT, S-2NT and S-3NT, from one to three nitrogen atoms derived from silylating agents, respectively. From sol-gel process the analogous phyllosilicates from modified silica surfaces were synthesized. In this step, the functionalized agent was dissolved in ethanol and added to a nickel nitrate solution, in basic condition, following the molar ratio Si/Ni as 4/3. Therefore, the obtained talc-like phyllosilicate, presented the magnesium atom in octahedral sites, which are located between two tetrahedral silicate layers. To synthesize a talc-like structure, the mentioned molar ratio must be obeyed. The characterization techniques allowed the understanding of the structures, as well as some of properties. For phyllosilicates, the X-ray diffraction patterns were of fundamental importance for observing the typical reflection plans associated with the samples that have a talc-like structure and to compare the signals and the interlamellar space for all materials. The copper adsorption capacity was studied for alI three silica matrices. The materials presented an increasing order of adsorption capacity as: S-2NT < SNT < S-3NT, e.g., the matrix containing two nitrogen atoms on its structure had lower capacity than the others, including that one of three nitrogen atoms. These data are in agreement with nitrogen percentage values for each sample, evaluated by elemental analysis. The energetic of the interactions between copper ions/nitrogen Lewis basic centers were followed by calorimetry. Through calorimetric titrations was possible to adjust the results to the Langmuir isotherm and by linear regression and the thermodynamic parameters were calculated and presented favorable for copper complexation. / Mestrado / Quimica Inorganica / Mestre em Química
5

Filossilicatos de magnesio e silicas mesoporosas organofuncionalizados para o uso na remoção de corantes industriais / Organofunctionalized magnesium phyllosilicates and mesoporous silicas for use in industrial dyes removal

Moscofian, Andrea Sales de Oliveira 06 October 2009 (has links)
Orientador: Claudio Airoldi / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Quimica / Made available in DSpace on 2018-08-14T14:21:13Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Moscofian_AndreaSalesdeOliveira_D.pdf: 1968679 bytes, checksum: b66014bf3fdc4c05b9755eac5d6d6ef0 (MD5) Previous issue date: 2009 / Resumo: Filossilicatos de magnésio e sílicas mesoporosas, com grupos orgânicos ligados às estruturas poliméricas inorgânicas, foram estudados na remoção de corantes. Para a síntese dos materiais nanoestruturados organofuncionalizados foram empregados agentes sililantes, (H3CO)3Si-R1, em que R1 é a cadeia carbônica contendo grupos funcionais: 3-aminopropiltrimetoxissilano, cloreto de octadecildimetil(3-trimetoxissilil-propil)amônio, 3-mercaptopropiltrimetoxissilano, 3-etilenodiaminopropiltrimetoxissilano e 3-dietilenotriaminopropiltrimetoxissilano. Através do processo sol-gel foram obtidos filossilicatos com estruturas inorgânicas similares àquelas dos silicatos lamelares naturais e sílicas mesoporosas empregando-se o surfatante CTAB como direcionador da estrutura inorgânica. As moléculas pendentes nos poros dos novos materiais com cargas positivas ou protonadas interagiram com as cargas negativas dos corantes utilizados na indústria têxtil: amarelo reativo GR, vermelho reativo RB e azul reativo RN. O estudo de adsorção mostrou que o filossilicato contendo cloreto de octadecildimetil(3-trimetoxissilil-propil)amônio, Fil-COTA, foi o material que apresentou a maior capacidade de adsorção, 1343 mg gpara o corante amarelo GR, 1286 mg g para o azul reativo RN e 344 mg gpara o vermelho reativo RB. Também foram realizados testes em amostras reais de efluente têxtil. Os resultados mostraram que não é necessário ajustar o pH inicial, a saturação do material ocorre após 3 h, sendo necessária uma massa mínima de 2,5 g dm de Fil-COTA. Portanto, este material é promissor no tratamento de efluentes têxteis reais. / Abstract: Magnesium phyllosilicates and mesoporous silicas, with organic groups anchored onto an inorganic polymeric backbones were studied for dye removal. In the synthesis of the organofunctionalized nanostructured materials, the silylanting agents, (H3CO)3Si-R1, where R1 represents carbonic chain containing functional groups: 3-aminopropyltrimethoxysilane, octadecyl (3-trimethoxysylilpropyl)ammonium chloride, 3 ¿ mercaptopropyltri-methoxysilane, 3-ethylenediaminetrymethoxysilane and 3-diethy-lenetriaminetrymethoxysilane were employed. The sol-gel process was used and phyllosilicates with inorganic lamellar structures similar to those of natural silicate and mesoporous silicas were obtained using the surfactant CTAB as template to direct inorganic structure in the latter case. The pendent molecules in pores of the new material with positive charge interact with the negative charge of the dyes used in the textile industry: reactive yellow GR, reactive red RB and reactive blue RN. The adsorption study showed that the phyllosilicate containing octadecyldimethyl(3-trimethoxysilylpropyl)ammonium chloride, Fil-COTA, presented the highest adsorption capacity, 1343 mg g for reactive yellow GR, 1286 mg g for reactive blue RN and 344 mg g for reactive red RB. Real samples of textile effluents were also tested. The results showed that it is not necessary to ajust the inicial pH, surface saturation occurs after 3 h and the minimum mass necessary is 2,5 g dm of Fil-COTA. Thus, this is a promising material for textile effluent treatement. / Doutorado / Quimica Inorganica / Doutor em Ciências
6

Híbridos inorgânico-orgânicos lamelares e mesoporosos aplicados na sorção de metais tóxicos e otimização de processos de mineração / Layered and mesoporous inorganic-organic hybrids applied to toxic metals sorption and optimization of mining processes

Melo Junior, Mauricio Alves de, 1981- 05 July 2013 (has links)
Orientador: Claudio Airoldi / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Química / Made available in DSpace on 2018-08-23T02:01:02Z (GMT). No. of bitstreams: 1 MeloJunior_MauricioAlvesde_D.pdf: 8850225 bytes, checksum: 8531789c5f9acab757429aa59582c7d6 (MD5) Previous issue date: 2013 / Resumo: Foram sintetizadas sílicas mesoporosas híbridas a partir da funcionalização da SBA-15 e filossilicatos de cobalto e níquel com macrociclos orgânicos contendo sítios básicos para a sorção dos íons metálicos tóxicos Pb, Cd e Cu. A SBA-15 e o filossilicatos de magnésio também foram modificados com cadeias orgânicas contendo diferentes quantidades de átomos de enxofre para serem aplicados na sorção de íons complexos de ouro e de metais do grupo da platina com o intuito de otimizar as condições adotadas para a extração destes metais preciosos de seus minérios. Os materiais contendo macrociclos orgânicos foram formados a partir de sucessivas reações nas superfícies com diferentes moléculas orgânicas para conter os centros básicos nitrogênio, oxigênio e enxofre. As técnicas de caracterização confirmaram as formações das estruturas mesoporosas e lamelares, mostrando a presença de cadeias orgânicas pendentes contendo os grupos funcionais de interesse. Os híbridos funcionalizados com macrociclos apresentaram-se efetivos nas sorções dos metais tóxicos, com alta capacidade para o íon Pb quando estão funcionalizados com macrociclos contendo enxofre. Enquanto que, no geral, as capacidades de sorção de todos os materiais tornaram-se maiores com o aumento das quantidades de centros básicos. Estas capacidades de sorção ainda sofrem um aumento após a formação dos macrociclos. As sorções dos complexos de metais preciosos foram efetivas em todos os casos, com destaque para tetracloroaurato e tetracloropaladato, que apresentaram altos valores de sorção. Ótimos valores também foram obtidos na sorção do complexo aurotiossulfato com o filossilicato de magnésio funcionalizado com grupos tiol. As titulações calorimétricas dos metais tóxicos com as matrizes contendo macrociclos orgânicos indicaram processos favoráveis de interação dos sítios básicos com os cátions em solução aquosa, devido a valores negativos de energia de Gibbs, em um processo espontâneo, e valores positivos de entropia. Os valores de entalpia mostram que todas as interações metais/centros básicos na interface sólido/líquido são exotérmicas / Abstract: This thesis reports the syntheses of hybrid mesoporous sílicas, through the functionalization of SBA-15, and cobalt and nickel phyllosilicates functionalized with organic macrocycles containing basic sites for the sorption of the toxic metallic ions Pb, Cd and Cu. SBA-15 and magnesium phyllosilicates were also modified with organic chains containing different amounts of sulfur atoms to be applied to the sorption of complex ions of gold and platinum group metals. This is done in the aim of optimizing the conditions adopted in the extraction of these precious metals from their ores. The materials with pendant organic macrocycles were formed through successive reactions on the surfaces with different organic molecules possessing nitrogen, oxygen and sulfur basic centers. The characterization techniques confirmed the formation of mesoporous and layered structures, showing the presence of pendant organic chains with the desired functional groups. The hybrids functionalized with macrocycles were effective in the sorption of toxic metals, with high sorption capacities for Pb when the solids are functionalized with macrocycles containing sulfur atoms. Whereas the sorption capacities of all materials were improved with the increase of basic centers amounts. These sorption capacities were even improved after the macrocycles formation. The sorption of precious metals complexes were effective in all cases, especially for tetrachloroaurate and tetrachloropalladate, which presented high sorption values. Exceptional values were also acquired in the sorption of aurothiosulfate complex by the magnesium phyllosilicate functionalized with thiol groups. The calorimetric titrations of toxic metals with the matrices containing organic macrocycles indicated favorable processes for the interaction between the basic centers and the cations in aqueous solution, due to negative values of Gibbs energy, in a spontaneous process. The results also indicated positive values of entropy. The values of enthalpy showed that all the metal/basic centers interactions at the solid/liquid interface are exothermic / Doutorado / Quimica Inorganica / Doutor em Ciências
7

Efeito do silício na utilização do fósforo pelas plantas de arroz / Effect of silicon on phosphorus utilization by rice plants

Fehr, Rafhael Mendes 27 August 2014 (has links)
Com o objetivo de avaliar os efeitos da interação entre o silício (Si) e o fósforo (P) na planta e no solo, foram realizados três experimentos. No primeiro experimento, avaliou-se o efeito de duas fontes de Si (wollastonita e filossilicato) em diferentes doses (0 a 250 mg dm-3) sobre o aproveitamento do P do superfosfato triplo marcado com o radioisótopo 32P. Utilizouse o arroz (Oryza sativa) como planta teste. Neste primeiro experimento, as duas fontes de Si promoveram incremento na quantidade do elemento nas plantas, porém tiveram comportamento diferente quanto à produção de matéria seca da parte aérea e de P acumulado, tendo apenas o filossilicato promovido ganhos para estas variáveis. Constatou-se que o maior acúmulo do P pela planta em relação ao tratamento controle (sem Si) foi devido à maior absorção do nutriente do solo e não do fertilizante, sendo baixo o aproveitamento do superfosfato triplo pelas plantas para as duas fontes de Si. No entanto, a wollastonita liberou maiores quantidades de Si no solo em relação ao filossilicato. No segundo experimento foram avaliadas as formas de aplicação (em sulco ou misturado ao solo) de Si e P no aproveitamento do P do superfosfato triplo pelo arroz. Aplicou-se uma dose de Si (125 mg dm-3) intermediária daquelas utilizadas no primeiro experimento para ambas as fontes de Si, wollastonita e filossilicato, e a mesma dose de P (53 mg dm-3). De acordo com os resultados desse experimento, as duas fontes de Si apresentaram respostas similares, não havendo diferença para nenhuma variável analisada. No terceiro experimento foi realizado um teste de incubação (sem planta), no qual se aplicou as mesmas doses de Si do primeiro experimento (0 a 250 mg dm-3) e a mesma dose de P (53 mg dm-3), a fim de avaliar o comportamento da liberação de Si pelas fontes wollastonita e filossilicato em função do tempo, entre 0 a 90 dias. Foram realizadas coletas mensais de amostras do solo. Verificou-se que ambas as fontes de Si apresentaram a maior liberação deste elemento no solo próximo aos 60 dias após a aplicação. O teor de P no solo, no terceiro experimento (de incubação do solo), apesar de ter sido aplicado em uma única dose, comportou-se de maneira similar ao Si, tendo aumentado com o passar do tempo e obtendo valor máximo próximo de dois meses após a aplicação. Nos três experimentos, verificou-se que apesar do extrator ácido acético indicar maior teor de Si no solo, o extrator cloreto de cálcio obteve dados mais coerentes quando comparado com o Si acumulado na parte aérea das plantas de arroz. Dessa forma, a utilização do Si pode constituir um componente útil para o manejo da adubação, tendo em vista que houve interação positiva com o P, que é um dos nutrientes mais limitantes nos solos brasileiros. / With the aim of evaluating the effects of the interaction between the silicon (Si) and phosphorus (P) in plant and soil, three experiments were carried. In the first experiment, the effect of two sources of Si (wollastonite and phyllosilicate) at different doses (0-250 mg dm- 3) on P recovery from triple superphosphate labeled with the radioisotope 32P was evaluated. We used the rice (Oryza sativa) as a test plant. In this first experiment, the two sources of Si promoted increase in the amount of the element in plants, but have different behavior regarding the production of dry matter of shoots and P uptake, with only the phyllosilicate promoted gains for these variables. It was found that the greater accumulation of P by the plant compared to the control treatment (without Si) was due to higher absorption of nutrients from the soil and fertilizer, and low utilization of the triple superphosphate by plants to the two sources of Si However, wollastonite released higher amounts of Si in the soil in relation to the phyllosilicate. In the second experiment the application forms (in groove or mixed with soil) of Si and P in P recovery from triple superphosphate for rice were evaluated. Applied a dose of Si (125 mg dm-3) intermediate from those used in the first experiment for both sources of Si, wollastonite and phyllosilicate, and the same dose of P (53 mg dm-3). According to the results of this experiment, the two sources of Si showed similar responses, with no differences for any variable analyzed. In the third experiment a test incubation (no plant) in which applied the same doses of Si in the first experiment (0 to 250 mg dm-3) and the same dose of P (53 mg dm-3) was performed to order to evaluate the behavior of the wollastonite for Si sources and phyllosilicate a function of time, between 0-90 days. Monthly collections of soil samples were taken. It was found that both sources of Si had the highest soil release in the next 60 days after application. The content of P in the third experiment (incubation ground), although it has been applied in a single dose, behaved similarly, and increased with the passage of time and getting maximum near two months the application. In three experiments, we found that despite the extractor acetic acid indicate higher Si content in the soil, the extractor calcium chloride obtained more consistent data when compared with the Si accumulated in shoots of rice plants. Thus, the use of Si can be a useful for fertilization management component, considering that there was a positive interaction with P, which is one of the most limiting nutrients in Brazilian soils.
8

Efeito do silício na utilização do fósforo pelas plantas de arroz / Effect of silicon on phosphorus utilization by rice plants

Rafhael Mendes Fehr 27 August 2014 (has links)
Com o objetivo de avaliar os efeitos da interação entre o silício (Si) e o fósforo (P) na planta e no solo, foram realizados três experimentos. No primeiro experimento, avaliou-se o efeito de duas fontes de Si (wollastonita e filossilicato) em diferentes doses (0 a 250 mg dm-3) sobre o aproveitamento do P do superfosfato triplo marcado com o radioisótopo 32P. Utilizouse o arroz (Oryza sativa) como planta teste. Neste primeiro experimento, as duas fontes de Si promoveram incremento na quantidade do elemento nas plantas, porém tiveram comportamento diferente quanto à produção de matéria seca da parte aérea e de P acumulado, tendo apenas o filossilicato promovido ganhos para estas variáveis. Constatou-se que o maior acúmulo do P pela planta em relação ao tratamento controle (sem Si) foi devido à maior absorção do nutriente do solo e não do fertilizante, sendo baixo o aproveitamento do superfosfato triplo pelas plantas para as duas fontes de Si. No entanto, a wollastonita liberou maiores quantidades de Si no solo em relação ao filossilicato. No segundo experimento foram avaliadas as formas de aplicação (em sulco ou misturado ao solo) de Si e P no aproveitamento do P do superfosfato triplo pelo arroz. Aplicou-se uma dose de Si (125 mg dm-3) intermediária daquelas utilizadas no primeiro experimento para ambas as fontes de Si, wollastonita e filossilicato, e a mesma dose de P (53 mg dm-3). De acordo com os resultados desse experimento, as duas fontes de Si apresentaram respostas similares, não havendo diferença para nenhuma variável analisada. No terceiro experimento foi realizado um teste de incubação (sem planta), no qual se aplicou as mesmas doses de Si do primeiro experimento (0 a 250 mg dm-3) e a mesma dose de P (53 mg dm-3), a fim de avaliar o comportamento da liberação de Si pelas fontes wollastonita e filossilicato em função do tempo, entre 0 a 90 dias. Foram realizadas coletas mensais de amostras do solo. Verificou-se que ambas as fontes de Si apresentaram a maior liberação deste elemento no solo próximo aos 60 dias após a aplicação. O teor de P no solo, no terceiro experimento (de incubação do solo), apesar de ter sido aplicado em uma única dose, comportou-se de maneira similar ao Si, tendo aumentado com o passar do tempo e obtendo valor máximo próximo de dois meses após a aplicação. Nos três experimentos, verificou-se que apesar do extrator ácido acético indicar maior teor de Si no solo, o extrator cloreto de cálcio obteve dados mais coerentes quando comparado com o Si acumulado na parte aérea das plantas de arroz. Dessa forma, a utilização do Si pode constituir um componente útil para o manejo da adubação, tendo em vista que houve interação positiva com o P, que é um dos nutrientes mais limitantes nos solos brasileiros. / With the aim of evaluating the effects of the interaction between the silicon (Si) and phosphorus (P) in plant and soil, three experiments were carried. In the first experiment, the effect of two sources of Si (wollastonite and phyllosilicate) at different doses (0-250 mg dm- 3) on P recovery from triple superphosphate labeled with the radioisotope 32P was evaluated. We used the rice (Oryza sativa) as a test plant. In this first experiment, the two sources of Si promoted increase in the amount of the element in plants, but have different behavior regarding the production of dry matter of shoots and P uptake, with only the phyllosilicate promoted gains for these variables. It was found that the greater accumulation of P by the plant compared to the control treatment (without Si) was due to higher absorption of nutrients from the soil and fertilizer, and low utilization of the triple superphosphate by plants to the two sources of Si However, wollastonite released higher amounts of Si in the soil in relation to the phyllosilicate. In the second experiment the application forms (in groove or mixed with soil) of Si and P in P recovery from triple superphosphate for rice were evaluated. Applied a dose of Si (125 mg dm-3) intermediate from those used in the first experiment for both sources of Si, wollastonite and phyllosilicate, and the same dose of P (53 mg dm-3). According to the results of this experiment, the two sources of Si showed similar responses, with no differences for any variable analyzed. In the third experiment a test incubation (no plant) in which applied the same doses of Si in the first experiment (0 to 250 mg dm-3) and the same dose of P (53 mg dm-3) was performed to order to evaluate the behavior of the wollastonite for Si sources and phyllosilicate a function of time, between 0-90 days. Monthly collections of soil samples were taken. It was found that both sources of Si had the highest soil release in the next 60 days after application. The content of P in the third experiment (incubation ground), although it has been applied in a single dose, behaved similarly, and increased with the passage of time and getting maximum near two months the application. In three experiments, we found that despite the extractor acetic acid indicate higher Si content in the soil, the extractor calcium chloride obtained more consistent data when compared with the Si accumulated in shoots of rice plants. Thus, the use of Si can be a useful for fertilization management component, considering that there was a positive interaction with P, which is one of the most limiting nutrients in Brazilian soils.

Page generated in 0.4582 seconds