Orientador: Antonio Carlos Dias Ângelo / Banca: Dayse Iara dos Santos / Banca: Joelma Perez / Resumo: No presente trabalho foram estudadas as reações de oxidação do glicerol, em meio alcalino (KOH), sobre a superfície dos materiais Au/C, AuSn/C e Au2Bi/C, sintetizados por microemulsão, e AuSn/C e Au2Bi/C, sintetizados por redução por poliol. A caracterização física dos materiais foi realizada por DRX e EDX. Pelos difratogramas obtidos, foi verificado que, através do método da microemulsão, ligas AuSn/C e Au2Bi/C foram formadas, e que pelo método de redução por poliol ocorreu formação de cluster, constituído por Au e Sn, e de um material formado pela liga Au2Bi/C e por Bi. A liga AuSn/C não apresentoyu variação significativa na composição atômica obtida por EDX em relação a razão atômica nominal, indicando que o método de microemulsão foi eficiente na preparação desse material. Já o cluster, apesar de ter tido reprodutividade nos diferentes pontos analisados, não apresentou a composição atômica esperada. Em relação aos materiais formados por Bi, estes não mostraram coerência nos resultados obtidos por EDX. A caracterização eletroquímica da superfície foi realizada por voltametria cíclica. O desempenho eletroquímico dos materiais frente ao processo eletro-oxidação do glicerol foi avaliado tanto por voltametria como por cronoamperometria. Todos os materiais apresentaram desempenho eletroquímico, porém a liga AuSn/C foi a que apresentou os melhores resultados devido a um efeito eletrônico e um possível efeito bifuncional / Abstract: In the present work, we studied the oxidation reaction of glycerol, in alkaline medium (KOH), on the surface of Au/C, AuSn/C e Au2Bi/C materials, synthesized by microemulsion, and Au/Sn/C and Au2Bi/C, by reduction of polyol. The physical characterization of materials was performed by XRD and EDX. By diffractograms obtained it was found that, by the microemulsion method, AuSn/C and Au2Bi/C alloys have been formed, and by the polyol reduction method, occurred cluster formation consisting of Au and Sn, and a material formed by the Au2Bi/C alloy and Bi. The AuSn/C alloy showed no significant variation in the atomic composition obtained by EDX in relation to the nominal atomic ratio, indicating that the microemulsion method was effective in preparing this material. However, the cluster, despite having reproducibility from various points analyzed did not show the expected atomic composition. In relation to the materials formed by Bi, these showed no coherence in the results obtained by EDX. The electrochemical characterization of the surface was accomplished by cyclic voltammetry. The electrochemical performance of the material against glycerol electrooxidation was assessed both by voltammetry and by chronoamperometry. All materials presented electrochemical performance, but the AuSn/C showed the best results, probality due to an electronic effect, and a possible bifunctional effect / Mestre

Orientador: Gilbert Bannach / Banca: Egon Schnitzler / Banca: Roni Antonio Mendes / Resumo: A síntese de polímeros a partir de resíduos industriais e biomassa é o foco de muitas pesquisas realizadas atualmente, as quais buscam a sustentabilidade, viabilidade econômica e a preservação ambiental. Desta forma, um dos reagentes utilizados é o glicerol, proveniente da produção do biodiesel, este já é utilizado na síntese orgânica como solvente e como monômero na síntese de polímeros. Uma vantagem do glicerol é ser de baixo custo, considerado um composto verde, ou seja, apresenta baixo risco a saúde e ao meio ambiente. O foco do trabalho foi obter novos materiais de interesse tecnológico seguindo os conceitos da química verde e utilizando glicerol como principal reagente nas sínteses poliméricas; um dos sistemas abordados foi a fotopolimerização do glicerol com monômeros dimetacrilatos (uretano dimetacrilato, Bisfenol A dimetacrilato etoxilado, Bisfenol A dimetacrilato glicerolado e Dimetacrilato de trietilenoglicol) uma vez que é de conhecimento que o glicerol pode atuar como coiniciador radicalar na reação. Outro sistema proposto foi utilizando ácido acrílico com éster de glicerol no processo de fotopolimerização. Por fim, os dois últimos sistemas utilizam o glicerol para a obtenção de polímeros a partir de óleos vegetais. Na caracterização dos polímeros sintetizados foram utilizadas as técnicas termoanalíticas como Termogravimetria-Análise Térmica Diferencial Simultânea (TG-DTA) e Calorimetria Exploratória Diferencial (DSC), para a determinação da estabilidade térmica,... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: Polymers synthesis from industrial waste and biomass is the aim of researchers nowadays that seek sustainability, economic viability, and environmental preservation. Thus, one of the used reactants is glycerol, from biodiesel production, which is used as a solvent in organic synthesis and monomer in polymers syntheses. One glycerol advantage is that it be cheap and considered a green compound, in the other words, it shows low health and environmental risk. The principal aim of this work is to get some new technological materials following green chemistry principles, and using glycerol as the principal reactant in polymer syntheses. The photopolymerization was used to get polymers from dimethacrylate monomers (urethane dimethacrylate, bisphenol A glycerolate dimethacrylate, bisphenol A ethoxylate dimethacrylate and triethylene glycol dimethacrylate) and glycerol, which could be used as radicalar coinitiator in its reaction. Another system in this work used acrylic acid and a glycerol ester in photopolymerization process. The last two system used the glycerol and vegetable oil to obtain polymers. To polymers characterization were used thermoanalytical techniques such as Simultaneous Thermogravimetry-Differential Thermal Analysis (TG-DTA) and Differential Scanning Calorimetry (DSC) to determination of thermal stability, degradation steps, thermal polymerization, glass transition, melt point, and volatilization, as well as Middle Infrared Spectroscopy (MIR) to studies about degre... (Complete abstract click electronic access below) / Mestre

No presente trabalho, a glicerina loira, coproduto da produção do biodiesel, foi purificada e utilizada na reação de esterificação com ácido graxos derivados de óleos vegetais. Os produtos obtidos (essencialmente monoacilgliceróis - polióis) foram empregados no preparo de adesivos de poliuretana. Primeiramente, a glicerina loira foi purificada por destilação à pressão reduzida e então foi utilizada na investigação da esterificação ácida e enzimática com ácido oleico. As condições reacionais da esterificação e o rendimento em monoacilglicerol obtido com a glicerina destilada foram os mesmos obtidos com o glicerol P.A., evidenciando a pureza do material obtido por destilação. A glicerina loira foi também purificada através da eliminação de voláteis através de aquecimento e pressão reduzida, sendo esta glicerina utilizada no preparo de polióis através da esterificação enzimática com ácido oleico. As reações alcançaram 80% de conversão e seletividade para monoacilgliceróis. Investigou-se a purificação da glicerina loira através de filtração com carvão ativo, celite, alumina e diálise, entretanto estas técnicas não foram eficientes para produzir polióis com altos rendimentos vai catálise ácida e enzimática. Os polióis obtidos através da esterificação enzimática com glicerina destilada e glicerina purificada, apresentaram índice de hidroxilas entre 192-320 mg KOH/g e foram utilizados no preparo de adesivos através da reação com difenilmetilenodiisocianato polimérico (pMDI) com razões NCO/OH de 0,8 e 1,2. A avaliação das propriedades adesivas foi realizada por testes de cisalhamento em madeira e comparados com um adesivo comercial. Os adesivos preparados apresentaram tensão máxima de cisalhamento semelhantes ao comercial (3,12 MPa e 3,72 MPa, respectivamente). A razão NCO/OH de 0,8 apresentou propriedades de adesão levemente superiores. A incorporação de 20% de óleo de mamona na formulação dos adesivos aumentou significantemente a tensão de cisalhamento (5,34 MPa). / This work reports the purification of the residual glycerin, a coproduct of the biodiesel production and their esterification with fatty acids from vegetable oils. The obtained products, mainly monoacylglycerides (polyols), were used for the preparation of urethanic adhesives. Firstly, residual glycerin was purified by vacuum distillation and the acid catalyzed esterification with oleic acid was investigated. Also the enzymatic reaction using Lipases was studied. The reactional conditions and the conversion to monoacylglycerides were similar to those obtained for glycerol P.A, confirming the high purity of the distilled glycerin. In another purification method, the volatile components of the residual glycerin were eliminated by distillation at reduced pressure and the purified glycerin was used to prepare polyols by enzymatic esterification with oleic acid. A yield around 80 % and higher selectivity to monoacylglycerides were reached. Purification of residual glycerin by filtration through active coal, Celite, aluminum oxide and by dialysis was not enough to prepare polyols in good yields either by enzymatic or acid esterification. Polyols obtained from distilled and purified glycerin showed a hydroxyl number between 192-320mg KOH/g. They were used to prepare urethanic adhesives by reaction with polymeric methylenediphenyldiisocyanate (pMDI) at NCO/OH of 0.8 and 1.2. The adhesive properties were investigated by shear measurements in wood specimens and compared with a commercial one. Similar maximal shear stresses were obtained, 3,12 MPa and 3,72 MPa, respectively. Better properties were achieved at NCO/OH ratio of 0.8. Incorporation of 20 %wt of castor oil in the adhesive formulation improved significantly the mechanical properties (shear stress of 5.34 MPa) due to the higher molecular weight of the backbone chain.

Submitted by LIVIA FREITAS (livia.freitas@ufba.br) on 2016-04-25T19:15:33Z No. of bitstreams: 1 Dissertação Denilson final.pdf: 2316613 bytes, checksum: d282ab0ce33fd9b068f974996f78ebef (MD5) / Approved for entry into archive by LIVIA FREITAS (livia.freitas@ufba.br) on 2016-04-25T19:16:42Z (GMT) No. of bitstreams: 1 Dissertação Denilson final.pdf: 2316613 bytes, checksum: d282ab0ce33fd9b068f974996f78ebef (MD5) / Made available in DSpace on 2016-04-25T19:16:42Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Dissertação Denilson final.pdf: 2316613 bytes, checksum: d282ab0ce33fd9b068f974996f78ebef (MD5) / Bactérias do gênero Xanthomonas, quando em condições propicias, são capazes de produzir um exopolissacarídeo denominado goma xantana, normalmente obtido por cultivo submerso em meio contendo substratos convencionais como glicose e sacarose. Este biopolímero, por apresentar excelentes propriedades reológicas e estabilidade frente a uma ampla faixa de pH e temperatura, é amplamente utilizado como aditivo em indústrias de alimentos, farmacêutica e petroquímica. O uso de substratos alternativos, em detrimento dos convencionais, pode reduzir o custo do biopolímero. No presente trabalho, foram investigados os efeitos da aeração (vvm) e agitação (rpm) na formação de biomassa, na produção e nas propriedades das gomas xantana obtidas a partir da fermentação de glicerina residual do biodiesel (GRB) por Xanthomonas campestris mangiferaeindicae 2103 . Além disso, foram avaliados os parâmetros cinéticos de produção e a influência da adição de diferentes sais na viscosidade das gomas xantana obtidas nas condições ótimas de aeração e agitação. Os níveis das variáveis aeração e agitação variaram de acordo com um delineamento composto central rotacional (DCCR) fracionada 22, com dois pontos axiais (α = ± 1,41) e triplicata no ponto central. As xantanas foram obtidas a partir de meio contendo 2,0% (v/v) de glicerina residual do biodiesel, minimamente suplementada com 0,01% (m/v) de ureia, 0,1% (m/v) de K2HPO4 e 20% de inoculo. Os cultivos foram conduzidos em biorreator de 4,5L, a 28°C, pH de inicial de 7,0 por 120 horas. As xantanas obtidas foram analisadas quanto à produção, viscosidade aparente, composição de açúcares e ácidos, massa molecular e termogravimetria. A metodologia de superfície de resposta foi utilizada para avaliar os efeitos das variáveis sobre as respostas e otimizar o processo. A produção de xantana foi influenciada, individualmente, pela aeração e agitação, sendo favorecida em baixas aerações ou baixas agitações. A otimização apontou 0,97 vvm e 498 rpm para obter 5,59 g.L-1 de xantana. A concentração de biomassa foi favorecida com baixas agitações ou aumento na taxa de aeração, sendo indicado pela otimização o emprego de 1,05 vvm e 484,75 rpm para obtenção de até 3,26 gL-1 de biomassa. A redução da velocidade de agitação acarretou no aumento da viscosidade das soluções de xantana (0,5%), sendo apontado pela otimização o emprego de 1,05 vvm e 497,60 rpm para atingir o máximo de até 255,40 mPa.s. Baixas aerações contribuíram para aumento do teor de glicose e manose na cadeia das xantanas. Além desta condição, o aumento individual na agitação vii leva ao aumento no teor de manose e diminuição no teor de glicose. O teor de acido glucurônico tende ao aumento com emprego de baixas agitações, enquanto o teor de ácido pirúvico aumenta significativamente. A massa molecular ponderada das xantanas obtidas foi influenciada pela agitação e aeração, apresentando maiores massas com baixas velocidades de agitações e altas taxas de aeração. O aumento na aeração e na velocidade de agitação induziu a produção de goma xantana com maior estabilidade térmica. Fatores de conversão velocidade instantânea e velocidade específica, estudados nas condições ótimas de produção, indicaram que a produção do polímero está parcialmente associada ao crescimento celular. A xantana obtida nas condições ótimas ao serem solubilizadas em soluções contendo sais mono (NaCl) e bivalentes (CaCl2) apresentaram redução na viscosidade aparente de até 19,65% e 12,26%, respectivamente, enquanto a adição de sal trivalente (FeCl3) conferiu aumento de até 10,76% na viscosidade aparente, indicando aumento na estabilidade do polímero em presença deste sal. Assim, a variação da aeração e velocidade de agitação na fermentação da glicerina residual do biodiesel por Xanthomonas campestris mangiferaeindicae 2103, exerce grande influência na formação de biomassa, na produção de goma xantana e propriedades como viscosidade aparente, composição química, massa molecular e estabilidade térmica.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Química, Florianópolis, 2015 / Made available in DSpace on 2016-10-19T12:53:38Z (GMT). No. of bitstreams: 1 341380.pdf: 1462909 bytes, checksum: e98d7f0d2fa913a44e574f77cbe22119 (MD5) Previous issue date: 2015 / A utilização de biopolímeros para a produção de matérias biodegradáveis tem sido uma alternativa em substituição a materiais sintéticos que vão além da sua capacidade de degradação, uma vez que polímeros naturais, em sua grande maioria possuem propriedades funcionais que podem ser enfatizadas de acordo com a sua aplicação, e cada vez mais cresce o nú-mero de pesquisas relacionadas a área médica. Neste trabalho foi avaliado a capacidade filmogênica da mucilagem do fruto de Cereus hildmani-annus K. Schum, uma cactaceae comumente encontrada no oeste de Santa Catarina. Seu fruto é rico em açúcares essênciais para o corpo humano, sendo de conhecimento popular seu efeito de cicatrização. Os filmes bio-degradáveis da mucilagem (MC) foram incorporados de glicerol na se-guinte proporção de glicerol:mucilagem, 0:1, 1:4, 1:2, 1:1 (m/m) e o filme 0:1 reticulado com ácido cítrico. Todos filmes foram elaborados pela téc-nica casting. Os filmes (0:1, 1:4, 1:2 e 1:1) apresentaram valores de resis-tência a tração variando de 27,91 a 3,14 MPa, no alongamento de 0,61 a 17,21 %, módulo de Young de 2359,32 a 39,876 MPa), permeabilidade ao vapor de água de 0,32 a 1,11 g mm/kPa h m². Em relação a cor, todos os filmes apresentaram coloração levemente amarelada, porém ainda transparente. Através das curvas de TG-DTA foi possível observar que o glicerol reduziu a estabilidade térmica dos filmes ao mesmo tempo que apresentaram valores menores de ângulo de contato, mostrando a influên-cia do plastificante na hidrofilicidade dos filmes. A capacidade de absor-ção de água dos filmes foi reduzida com o aumento da concentração do plastificante e o filme reticulado absorveu menor quantidade de água que o filme puro (0:1 m/m). A partir da análise de açúcares totais foi possível observar a liberação dos açúcares presentes no filme em água que variou de 9,31 e 22,80 g de H2O/g filme, o que corrobora um potencial de apli-cação dos filmes desenvolvidos nesse trabalho como um possível curativo após estudos complementares.<br> / Abstract: Biopolymers have been an alternative for manufacturing of biodegradable materials to substitute synthetic materials. They present characteristics that go beyond their degradation capacity, since the majority of natural polymers present functional properties that can be enhanced in a specific application. In addition, there are more researches on biopolymer applied to medical fields. In this study, it was investigated the filmogenic capa-bility of the mucilage from the Cereus hildmaniannus K. Schum fruit, which is a cactaceae presented in Santa Catarina West. This fruit is rich in essential sugars for the human body, and it is well known for its healing potential. The mucilage films were incorporated with glycerol in three different proportions of glycerol: mucilage, 0:1, 1:4, 1:2, 1:1 (m/m) and 0:1 films were reticulated with citric acid. All the films were produced by casting. The films (0:1, 1:4, 1:2 e 1:1) presented tensile strength between 27.91 to 3.14MPa, strain between 0.62 to 17.21%, Young`s modulus be-tween 2359.32 to 39.87MPa, and water vapor permeability between 0.328 to 1.11g mm/kPa.h.m2. Regarding to the aspect of the films, all they were transparent and yellowish. From the TGA-DTA, it was noticed that glyc-erol reduced the thermal stability and the contact angle, showing the in-fluence of a plasticizer over the hydrophilicity. The water absorption ca-pacity were reduced with the increase of plasticizer concentration and re-ticulated films absorbed less water than pure films (0:1 m/m). From total sugar analysis, it was observed that sugars from films were released into water, presenting values between 9.31 to 22.80 g of H2O/g film, which contributes to apply the films developed in this research as a possible dressing.

Made available in DSpace on 2016-03-07T19:20:22Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2015-02-27. Added 1 bitstream(s) on 2016-03-07T19:24:00Z : No. of bitstreams: 1 000858098.pdf: 1377224 bytes, checksum: 7b94c05d71eb0b0a82596fe9940bb370 (MD5) / No presente trabalho foram estudadas as reações de oxidação do glicerol, em meio alcalino (KOH), sobre a superfície dos materiais Au/C, AuSn/C e Au2Bi/C, sintetizados por microemulsão, e AuSn/C e Au2Bi/C, sintetizados por redução por poliol. A caracterização física dos materiais foi realizada por DRX e EDX. Pelos difratogramas obtidos, foi verificado que, através do método da microemulsão, ligas AuSn/C e Au2Bi/C foram formadas, e que pelo método de redução por poliol ocorreu formação de cluster, constituído por Au e Sn, e de um material formado pela liga Au2Bi/C e por Bi. A liga AuSn/C não apresentoyu variação significativa na composição atômica obtida por EDX em relação a razão atômica nominal, indicando que o método de microemulsão foi eficiente na preparação desse material. Já o cluster, apesar de ter tido reprodutividade nos diferentes pontos analisados, não apresentou a composição atômica esperada. Em relação aos materiais formados por Bi, estes não mostraram coerência nos resultados obtidos por EDX. A caracterização eletroquímica da superfície foi realizada por voltametria cíclica. O desempenho eletroquímico dos materiais frente ao processo eletro-oxidação do glicerol foi avaliado tanto por voltametria como por cronoamperometria. Todos os materiais apresentaram desempenho eletroquímico, porém a liga AuSn/C foi a que apresentou os melhores resultados devido a um efeito eletrônico e um possível efeito bifuncional / In the present work, we studied the oxidation reaction of glycerol, in alkaline medium (KOH), on the surface of Au/C, AuSn/C e Au2Bi/C materials, synthesized by microemulsion, and Au/Sn/C and Au2Bi/C, by reduction of polyol. The physical characterization of materials was performed by XRD and EDX. By diffractograms obtained it was found that, by the microemulsion method, AuSn/C and Au2Bi/C alloys have been formed, and by the polyol reduction method, occurred cluster formation consisting of Au and Sn, and a material formed by the Au2Bi/C alloy and Bi. The AuSn/C alloy showed no significant variation in the atomic composition obtained by EDX in relation to the nominal atomic ratio, indicating that the microemulsion method was effective in preparing this material. However, the cluster, despite having reproducibility from various points analyzed did not show the expected atomic composition. In relation to the materials formed by Bi, these showed no coherence in the results obtained by EDX. The electrochemical characterization of the surface was accomplished by cyclic voltammetry. The electrochemical performance of the material against glycerol electrooxidation was assessed both by voltammetry and by chronoamperometry. All materials presented electrochemical performance, but the AuSn/C showed the best results, probality due to an electronic effect, and a possible bifunctional effect

Resumo: As condições para o cultivo de microalgas Phaeodactylum tricornutum foram estudadas com o objetivo de aumentar o conteúdo de lipídios das algas para a produção de biodiesel. As variáveis investigadas nos experimentos foram: salinidade, fonte de carbono (glicerol e glicose) e fotoperíodo. A partir da cinética de crescimento, análise de biomassa e produção de lípidos, foi possível determinar a produtividade da espécie de microalga estudada. A produção de lípidos aumentou devido à adição de uma fonte de carbono para o meio de cultura. Além disso, a adição de fonte de carbono no início do cultivo apresentou o melhor resultado. Entre os valores de salinidade testados nos experimentos, o que resultou no maior crescimento de microalgas foi de 15 ‰. A melhor fonte de carbono assimilável pelas microalgas foi glicerol a uma concentração de 0,1 M, proporcionando culturas com até 1,3 g / L de biomassa. Cultivos mixotróficos com um fotoperíodo de 24 h de luz, na presença de glicerol resultou em 338,97 mg / L de lípidos, sendo 80% mais elevada do que o cultivo autotrófico. Resultados de biomassa seca (g / L) foram comparados com os resultados de simulação obtidos com um modelo matemático publicado anteriormente por um período de 450 h. O modelo foi capaz de estimar uma concentração final de biomassa seca em boa concordância com os dados experimentais.

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:35:08Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2013-04-10Bitstream added on 2014-06-13T20:46:06Z : No. of bitstreams: 1 sequinel_r_dr_araiq.pdf: 1034994 bytes, checksum: 847488302a85eccd70a146df5b912453 (MD5) / A glicerina bruta emergente da cadeia de produção de biodiesel contém alguns produtos intermediários da reação, resíduos de catalisador, água, metanol e vem se tornando o novo desafio do Programa Nacional de Produção e Uso do Biodiesel – PNPB. Neste trabalho foi realizada a caracterização completa de amostras de glicerina bruta, glicerina loira e glicerina bidestilada. Os parâmetros analisados foram aspecto, pH, teor de água, teor de metanol, teor de matéria orgânica não glicerol (MONG), teor de glicerol, além da realização de ensaio qualitativo para presença de elementos metálicos e não metálicos. De acordo com os resultados obtidos, as características físico químicas variaram muito de uma amostra para outra. Esta diferença foi principalmente observada em decorrência de processos de transesterificação problemáticos ou mesmo devido aos tratamentos de purificação a que são submetidas as amostras de glicerina. Enquanto uma amostra de glicerina loira contém em torno de 80% de glicerol, em uma amostra de glicerina bruta este valor pode ficar abaixo de 50%. Os resultados mostraram também ser possível a obtenção de glicerol com alto grau de pureza, acima de 97%, a partir de amostras de glicerina bruta. O grau de purificação vai depender da aplicação a que estas se destinam, entretanto, a utilização de processos de tratamento incompletos ou inadequados compromete a qualidade do produto. Deste modo, a determinação de todos os parâmetros citados neste trabalho é de suma importância para fornecer dados que possam ser úteis no estabelecimento de padrões de qualidade para a glicerina. No que diz respeito ao teor de metanol, como não foi encontrado um método oficial na literatura, foi validado um novo procedimento analítico para determinação deste parâmetro, utilizando a técnica de CG-HS. As condições cromatográficas utilizadas foram injetor... / The crude glycerin emerging from the biodiesel production process contains some intermediate products from reaction, residue of catalyst, moisture, methanol and for this reason is becoming the new challenge of the National Program of Production and Use of Biodiesel – PNPB. In this thesis it was performed a complete characterization of crude glycerin samples, blond glycerin samples and bi-distilled glycerin samples. All parameters analyzed were aspect, pH, water content, methanol content, material organic non-glycerol, glycerol content, as well as the qualitative determination of some metallic and non-metallic elements that may be present. According to the results obtained there was a great variation among the physic-chemical characteristics from the samples. This difference was mostly due to problematic transesterification process or due to some purification treatment which glycerin samples were submitted. While the glycerol content is around to 80% for a blond glycerin sample, this value may be bellow to 50% for crude glycerin samples. The results also showed it is possible to obtain glycerol of high purity grade, above to 97%, from crude glycerin samples. The desired purity grade depends on the future destination of the glycerin, however, the application of incomplete or inadequate treatment may compromise the quality of the product. Therefore, the determination of all physic-chemical parameters listed in this document becomes an important step to provide enough information to establish a quality standard for glycerin. Regarding the methanol content, since it was not found in literature an official method, it was developed and validated a new test procedure for this determination using GC-HS. The chromatographic conditions were PTV and FID temperatures at 300 °C. The oven temperature program was an initial hold at 50 °C for 3 min, followed... (Complete abstract click electronic access below)

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:27:24Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2013-06-19Bitstream added on 2014-06-13T19:14:51Z : No. of bitstreams: 1 briganti_lerppldb_me_rcla.pdf: 721307 bytes, checksum: fbc67f69abb85799fba9716b35bc9003 (MD5) / A crescente preocupação com o meio-ambiente requer alternativas para o consumo de combustíveis fosseis. O biodiesel, por exemplo, foi desenvolvido como alternativa ao óleo diesel mineral. Sua produção é bastante grande e tende a crescer ainda mais. Entretanto, em sua produção, o biodiesel produz glicerol, que necessita de purificação, em um processo bastante caro. Uma alternativa seria a utilização do glicerol bruto para a produção de outros compostos de maior valor, através de fermentação. Nesse caminho, uma das alternativas seria a produção de 1,3-propanodiol (1,3-PDO), um álcool de alto valor industrial, com diversos usos nas diversas áreas industriais, em especial na produção de um polímero similar ao PET, o PTT. A produção de 1,3-PDO a partir de glicerol é conhecida em alguns micro-organismos, como a Klebsiella pneumoniae, por exemplo. O presente trabalho teve por objetivo construir a via de produção de 1,3-PDO, presente em K. pneumoniae, em Escherichia coli geneticamente modificada, para a produção de 1,3-PDO através de um micro-organismo bastante utilizado na industria, utilizando a engenharia metabólica / The growing concern with the environment requires the use of alternatives to fossil fuels. Biodiesel, for example, was developed as an alternative to mineral diesel. Its production is quite large and likely to grow even more. However, in its production, biodiesel produces glycerol, which needs purification, in a quite expensive process. An alternative would be the use of raw glycerol to produce other compounds of higher value by fermentation. In this way, an alternative would be the production of 1,3-propanediol (1,3-PDO), an alcohol of high industrial value with many uses in several industrial fields, particularly in the production of a polymer similar to PET, the PTT. The production of 1,3-PDO from glycerol is known in some micro-organisms such as Klebsiella pneumoniae, for example. The present study aimed to build the pathway of the production of 1,3-PDO, present in K. pneumoniae, in Escherichia coli genetically modified, for the production of 1,3-PDO by a micro-organism widely used in industry, using metabolic engineering

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:23:05Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2013-07-29Bitstream added on 2014-06-13T20:29:46Z : No. of bitstreams: 1 possato_lg_me_araiq.pdf: 1057064 bytes, checksum: 7e9daced79c0c4a6d80f9103825ca11a (MD5) / As propriedades catalíticas de zeólitas micro e micro-mesoporoas foram avaliadas pela desidratação do glicerol em fase gasosa. A dessilicação foi a metodologia utilizada para criar mesoporos nas zeólitas, diminuir as limitações difusionais e aumentar a conversão de glicerol devido a esse sistema hierárquico de poros criados no cristal zeolítico. A composição química e estrutural dos catalisadores foi estudada por difração de raios-X, isotermas de adsorção-dessorção de nitrogênio, TPD-NH3 e quimissorção de piridina seguida por espectroscopia IV. Embora o objetivo fosse dessilicar para criar mesoporosidade nos cristais zeolíticos, a dessilicação promoveu a firmação de alumínio extra-rede que afeta a conversão e a distribuição dos produtos. Os resultados mostram claramente que zeólitas mesoporosas permitem a rápida difusão e consequentemente melhoram a cinética da reação. Entretanto, uma atenção especial foi dada à dessilicação porque tratamentos severos afetam negativamente, interferindo na distribuição relativa dos sítios ácidos de Brønsted e Lewis e, consequentemente, na ineficiência catalítica promovida por esses materiais. Contudo, durante a reação catalítica, os mesoporos intra-cristalisnos permitem compostos carbonáceos serem depositados dentro dos mesmos, resultando em microporos menos bloqueados por coque e aumentando a sua estabilidade / The catalytic properties of monomodal microporous and bimodal micro-mesoporous zeolites were investigated in the gas-phase dehydration of glycerol. The desilication methodology used to produce the mesoporous zeolites minimized diffusion limitations and increased glycerol conversion in the catalytic reaction due to the hierarchical system of secondary pores created in the zeolite crystals. The chemical and structural properties of the catalyst were studied by X-ray diffraction, nitrogen adsorption–desorption isotherms, NH3-TPD and pyridine chemisorption followed by IR-spectroscopy. Although the aim was to desilicate to create mesoporosity in the zeolite crystals, the desilication promoted the formation of extra-framework aluminum species that affected the conversion of glycerol and the products distribution. The results clearly show that the mesoporous zeolites with designed mesopore structure allowed a rapid diffusion and consequently improved the reaction kinetics. However, especial attention must be given to the desilication procedure because the severity of the treatment negatively interfered on the Brønsted and Lewis acid sites relative concentration and, consequently, in the efficiency of the catalysis performed by these materials. On the other hand, during the catalytic reaction, the intracrystalline mesopores allowed carbonaceous compounds to be deposited herein, resulting in less blocked micropores and catalysts with higher long-term stability