19 Dec 2004. / Published through the Information Bridge: DOE Scientific and Technical Information. "IS-T 2009" Ivana Adamovic. 12/19/2004. Report is also available in paper and microfiche from NTIS.

Made available in DSpace on 2014-10-09T12:23:11Z (GMT). No. of bitstreams: 0 / Made available in DSpace on 2014-10-09T13:56:29Z (GMT). No. of bitstreams: 1 00636.pdf: 4746331 bytes, checksum: 49aa6e0eb3bdd9da261862a04bcb4b58 (MD5) / Dissertacao (Mestrado) / IEA/D / Instituto de Quimica, Universidade de Sao Paulo - IQ/USP

This dissertation develops a systematic targeting method based on the C-H-O ternary diagram for the conceptual design of gasification-based biorefineries. The approach is applied using dimethyl ether (DME) as case study. A stoichiometric equilibrium model is presented for calculation of the C-H-O chemical equilibria to evaluate and predict equilibrium syngas composition, operating temperature, type and amount of oxidant required in biomass gasification. Overall atomic species balances are developed and process targets are plotted on the C-H-O ternary diagram. Sustainability metrics are incorporated to provide useful insights into the efficiency of biorefinery process targets. It was found that syngas at 1200 and 1500 K is predominantly H2 and CO. Moreover, DME biorefineries have two main process targets, based on the indirect and direct synthesis routes. Gasification at 1200 K and 1 atm. using H2O/CO2 = 2.642 (w/w) and H2O/CH4 = 1.645 (w/w) achieved syngas composition targets for the direct and indirect methods respectively. Comparatively, the integrated biorefinery based on indirect route was more efficient, producing 1.903 ton of DME per ton of biomass feedstock. The process is 100% carbon-efficient and recycles 1.025 tons of H2O. / Civil and Chemical Engineering / M. Tech. (Chemical Engineering)

Aminoacetona (AA) é um catabólito de Thr e Gly que se acumula nas síndromes cri-du-chat e treoninemia. Atualmente, a oxidação de AA é considerada uma das fontes alternativas de metilglioxal (MG), agente citotóxico e genotóxico, em diabetes mellitus. Em estados de deficiência metabólica, tal como o diabetes, há acúmulo de AA que, por sua vez, sofre oxidação na presença de amino oxidases sensíveis à semicarbazida (SSAO) com a produção de MG, H2O2 e NH4+. As SSAO são enzimas Cu-dependentes, cujo mecanismo de atuação ainda é pouco conhecido e possui como substrato, além de AA, metilamina (endógena) e a benzilamina (xenobiótico). AA possui um grupo amino vicinal à uma carbonila, o que sugere que ela possa sofrer enolização e oxidação catalisada por metal, produzindo espécies reativas de oxigênio (EROs), inclusive radicais HO•. A presente tese tem por objetivo esclarecer o mecanismo pelo qual AA sofre oxidação aeróbica, direta e catalisada por metal, com concomitante produção de EROs. Foi dada ênfase à catalise por ferro por sua implicação em desordens associadas com diabetes. Serão apresentados resultados que implicam AA como promotora de danos a membrana de mitocôndrias isoladas, bem como a estrutura proteica de ferritina e ceruloplasmina (CP). Como ferritina e CP estão envolvidas na homeostase de ferro, os danos causados a estas proteínas por AA possivelmente afetam o estado redox de plasma de diabéticos, contribuindo significantemente para o aumento do estresse oxidativo no diabetes. / Aminoacetone (AA) is a threonine and glycine catabolite long known to accumulate in cri-du-chat and threoninemia syndromes and, more recent1y, implicated as a contributing source of methylglyoxal (MG) in diabetes mellitus. AcetylCoA overproduction in diabetes also leads to AA accumulation. AA as well as many other endogenous (e.g., methylamine) and xenobiotic amines (e.g., benzylamine) are oxidized by dioxygen in the presence of SSAO, a group of poorly understood plasma circulating and membrane bound Cu-dependent enzymes, yielding an aldehyde, H2O2 and NH4+ ions. With AA, SSAO activity paradoxally produces the cytotoxic and genotoxic MG. AA bears an amino group vicinal to the carbonyl function and therefore is expected to undergo phosphate-catalyzed enolization and iron-catalyzed oxidation to yield reactive oxygen species (ROS), including HO• radicals. The present work aims to clarify the mechanisms by which AA undergoes direct and metal-catalyzed aerobic oxidation to yield deleterious ROS, with emphasis on the catalytic role of iron given its well-known implications in diabetes. In the present work we show that ROS generated through the aerobic oxidation of AA are able to induce damage in isolated rat liver mitochondria as well as in horse spleen ferritin (HoSF) and human ceruloplasmin (CP). The current findings of changes in HoSF and CP may contribute to explain intracellular iron-induced oxidative stress during AA accumulation in diabetes mellitus patients.

O objetivo da pnmeIra parte do presente projeto é a síntese total da Isocicutoxina (esquema 1) e de alguns feromânios sexuais de insetos (esquema 2), utilizando algumas das reações já estudadas sistematicamente no nosso laboratório. (Ver PDF) As etapas chaves para síntese da Isocicutoxina foram uma reação de acoplamento entre um diino e um telureto vinílico, seguida por urna reação de Wittig. As etapas chaves para a síntese dos feromânios sexuais foram urna reação de acoplamento cruzado de um telureto vinílico com um organocrupato, seguida por urna reação tipo SN2 com um reagente de Grignard. O objetivo da segunda parte do presente projeto é a revisão bibliográfica e a sistematização de dados de RMN de 1H, 13C e 125Te d.e compostos contendo átomos de telúrio. Os ligantes contendo telúrio tiveram seus valores de RMN sistematizados e seus valores de coeficientes de blindagem efetivos analisados (esquema 3). (Ver PDF) Através de um software especializado, um banco de dados foi criado e possibilitou a simulação de espectros de RMN de 13C e 125Te. / The main goal of the first part of this project is the total synthesis of isocicutoxin (scheme 1) and some insects\' sexual pheromones by means of some reactions already studied by our group (scheme 2). (See PDF) The key steps for the synthesis of isocicutoxin were a coupling reaction between a diyne and a vinylic telluride, followed by a Wittig reaction. The key steps for the synthesis ofthe sexual pheromones were a cross coupling reaction between a vinylic telluride and an organocuprate, followed by a SN2 reaction with a Grignard reagent. The mam goal of the second part of the project lS the bibliographic reVleW and the systematization of 1H, 13C and 125Te data of tellurium compounds. The ligands containing tellurium had their NMR and their effective shielding values analyzed (Scheme 3). Using specialized software, a database was developed, which allowed the prediction of NMR 13C and 125Te spectra.

Made available in DSpace on 2014-10-09T12:42:21Z (GMT). No. of bitstreams: 0 / Made available in DSpace on 2014-10-09T14:02:08Z (GMT). No. of bitstreams: 0 / Tese (Doutoramento) / IPEN/T / Instituto de Pesquisas Energeticas e Nucleares - IPEN-CNEN/SP

Submitted by Claudinei Pracidelli (cpracide@ipen.br) on 2016-06-22T14:06:41Z No. of bitstreams: 0 / Made available in DSpace on 2016-06-22T14:06:41Z (GMT). No. of bitstreams: 0 / Dissertação (Mestrado em Tecnologia Nuclear) / IPEN/D / Instituto de Pesquisas Energeticas e Nucleares - IPEN-CNEN/SP

Made available in DSpace on 2014-10-09T12:45:13Z (GMT). No. of bitstreams: 0 / Made available in DSpace on 2014-10-09T13:56:31Z (GMT). No. of bitstreams: 1 07293.pdf: 5734585 bytes, checksum: d14fa6efc5fe260e124df558d69af5bd (MD5) / Tese (Doutoramento) / IPEN/T / Instituto de Pesquisas Energeticas e Nucleares - IPEN/CNEN-SP

Made available in DSpace on 2014-10-09T12:23:11Z (GMT). No. of bitstreams: 0 / Made available in DSpace on 2014-10-09T13:56:29Z (GMT). No. of bitstreams: 1 00636.pdf: 4746331 bytes, checksum: 49aa6e0eb3bdd9da261862a04bcb4b58 (MD5) / Dissertacao (Mestrado) / IEA/D / Instituto de Quimica, Universidade de Sao Paulo - IQ/USP

Made available in DSpace on 2014-10-09T12:42:21Z (GMT). No. of bitstreams: 0 / Made available in DSpace on 2014-10-09T14:02:08Z (GMT). No. of bitstreams: 0 / Uma variedade específica de quartzo de cor verde, seja natural ou induzida pela radiação é muito rara. Trata-se de um mecanismo de formação de cor completamente diferente daqueles conhecidos e amplamente discutidos na literatura, que são responsáveis pela formação do quartzo fumê, do citrino e da ametista, incluindo a prasiolita produzida pelo aquecimento da ametista de Montezuma (MG). Somente duas ocorrências, conhecidas até o momento, tem o quartzo incolor, uma no pequeno distrito em Thunder Bay Amethist Mine, no Canadá e a outra na Bacia do Paraná ( Brasil) , ao longo de uma faixa de 600 km, com ocorrências dispersas de geodos, que se estende da região de Quaraí (RS) até a localidade de Uberlândia (MG). Estas duas ocorrências foram formadas sob fortes atividades hidrotermais, a de Thunder Bay é devido ao tectonismo e a da Bacia do Paraná está relacionada às atividades da água meteórica e hidrotermal do Aquífero Guarani. Estes cristais de quartzo hidrotermal apresentam um histórico de crescimento muito rápido, permitindo a formação dos defeitos de crescimento como as geminações, o crescimento em mosaico, as formações com pequenos ângulos inclinados e as estrias que facilitam a absorção da água na forma de água molecular, silanol (Si-OH), hidroxila (OH) e como micro inclusões. Este tipo de quartzo pode ser considerado como quartzo hidratado (wet quartz) semelhante ao quartzo sintético. O teor em água, com até 3200 ppm em massa, é superior à concentração das impurezas estruturais como o Fe, Al e Li. Não existe uma correlação entre o conteúdo da água e a quantidade de impurezas, como ocorre em outras variedades de cor do quartzo. No quartzo hidrotermal de geodos são formados complexos de silanol que quando são irradiados geram os centros de cor NBOHC (Centro de cor do oxigênio com elétron desemparelhado que não participa da ligação) que apresenta absorção no intervalo de 590 nm a 620 nm e formando uma janela de transmissão a 550 nm aproximadamente, responsável pela cor verde. Várias técnicas de análises químicas e de espectroscopia foram empregadas para caracterizar estas amostras de quartzo verde. A determinação do teor de água por meio dos espectros de infravermelho FTIR mostraram menos água (até 2300 ppm em massa), em comparação com os resultados das análises de aquecimento (3200 ppm) decorrente provavelmente, ao complexo silanol remanescente. Para documentar a influência da água na formação da cor verde foram realizadas análises por espectroscopia de infravermelho FTIR em amostras de quartzo de 3 diferentes grupos de ambientes geológicos, o quartzo pegmatítico com Al e Li formado à alta temperatura da região de Santana do Araguaia, o quartzo de veios hidrotermais com Al, mas sem água originado à média temperatura, da região de Curvelo e a ametista com muito Fe, pouco Al e pouco silanol da região de Brejinho e o quartzo de geodos hidrotermais formado a baixa temperatura com alto conteúdo de água molecular e silanol, e com muito Fe e pouco Al. As análises e as comparações permitiram diferenciar e determinar a formação do centro de cor NBOHC (Centro de cor do oxigênio com elétrons desemparelhados que não participam da ligação) para o quartzo hidrotermal de geodos da Bacia do Paraná. Assim, somente cristais de quartzo com alta concentração de água molecular e silanol são apropriados para desenvolver a cor verde por meio da radiação gama. Pode-se mencionar que no mesmo geodo podem coexistir cristais de quartzo com diferentes teores de água. Cabe ressaltar também que o quartzo verde tratado com radiação gama é sensível à radiação ultravioleta e ao aquecimento, levando à perda parcial ou total da cor verde. / Tese (Doutoramento) / IPEN/T / Instituto de Pesquisas Energeticas e Nucleares - IPEN-CNEN/SP