174f. / Submitted by Ana Hilda Fonseca (anahilda@ufba.br) on 2013-04-03T14:55:10Z No. of bitstreams: 1 Tese Cleber.pdf: 3023251 bytes, checksum: 3c19c67227656dc28f623ea371c6e7dd (MD5) / Approved for entry into archive by Ana Hilda Fonseca(anahilda@ufba.br) on 2013-04-23T15:23:58Z (GMT) No. of bitstreams: 1 Tese Cleber.pdf: 3023251 bytes, checksum: 3c19c67227656dc28f623ea371c6e7dd (MD5) / Made available in DSpace on 2013-04-23T15:23:58Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Tese Cleber.pdf: 3023251 bytes, checksum: 3c19c67227656dc28f623ea371c6e7dd (MD5) Previous issue date: 2011 / CAPES / Nesta tese é apresentada a aplicação de técnicas quimiométricas na otimização de métodos usando a espectrometria de emissão óptica com plasma indutivamente acoplado (ICP OES) e espectrometria de absorção atômica com chama (F AAS) visando a análise de amostras ambientais. No primeiro trabalho, variáveis como potência de radiofrequência, vazão do gás do plasma, vazão do fluxo de nebulização, vazão do gás auxiliar, vazão da amostra e concentração de ácido nítrico na amostra foram otimizadas através da aplicação de planejamento fatorial completo e Box-Behnken. Parâmetros analíticos como precisão, robustez, sensibilidade e exatidão mostraram-se adequados para determinação de Al, B, Ba, Ca, Cd, Co, Cr, Cu, Fe, K, Li, Mg, Mn, Mo, Na, Ni, Pb, Si, Sn, Sr, Ti, Tl, V e Zn em amostras de água subterrânea, água de rio, efluente e solo usando ICP OES. A estratégia de medição e o tempo total de análise também foram otimizados. O novo método foi implantado na rotina do laboratório da CETREL e está proporcionando uma enorme redução no consumo do argônio, em torno de 35 %, gerando uma economia de aproximadamente 320 m3 de argônio anuais, além da redução nos custos associados a outros acessórios do ICP OES. No segundo trabalho, três variáveis de pré-concentração do chumbo (pH, concentração do tampão e vazão da amostra) foram otimizadas empregando planejamento fatorial completo 23. O método é baseado na sorção de Pb(II) em uma minicoluna recheada com uma resina de Amberlite XAD-4 funcionalizada com 4-(5´- bromo-2´-tiazolilazo)orcinol (Br-TAO). O método apresentou limite de quantificação de 1,7 μg L-1, faixa linear de 1,7-200 μg L-1 e fator de enriquecimento de 36, para 25,0 mL de amostra. A exatidão do método foi verificada pela determinação de chumbo em material de referência certificado de água doce NIST 1643d. O método foi aplicado na determinação de chumbo em amostras de água coletadas na cidade de Jequié-BA usando F AAS. Os teores de chumbo variaram de 4,1 a 5,7 μg L-1. As ferramentas quimiométricas utilizadas nos dois trabalhos foram muito eficazes na otimização de variáveis importantes e permitiu um estudo descritivo das variáveis e suas interações. Os dois métodos apresentaram parâmetros analíticos adequados para determinação de metais e metalóides em amostras ambientais / Salvador

Submitted by Ana Hilda Fonseca (anahilda@ufba.br) on 2013-04-03T14:38:28Z No. of bitstreams: 2 Juracir Santos 2011-212 SLCF.docx: 14953 bytes, checksum: ecc1d6899f344c253ec324748e3c4cc7 (MD5) Tese - Juracir Silva Santos.pdf: 2944425 bytes, checksum: 25ce15e90c56cd72422b47a715f94a0f (MD5) / Rejected by Ana Hilda Fonseca(anahilda@ufba.br), reason: Retirar arquivo em doc on 2013-04-16T16:32:47Z (GMT) / Submitted by Ana Hilda Fonseca (anahilda@ufba.br) on 2013-04-16T16:38:31Z No. of bitstreams: 1 Tese - Juracir Silva Santos.pdf: 2944425 bytes, checksum: 25ce15e90c56cd72422b47a715f94a0f (MD5) / Approved for entry into archive by Ana Hilda Fonseca(anahilda@ufba.br) on 2013-04-16T16:39:25Z (GMT) No. of bitstreams: 1 Tese - Juracir Silva Santos.pdf: 2944425 bytes, checksum: 25ce15e90c56cd72422b47a715f94a0f (MD5) / Made available in DSpace on 2013-04-16T16:39:26Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Tese - Juracir Silva Santos.pdf: 2944425 bytes, checksum: 25ce15e90c56cd72422b47a715f94a0f (MD5) / CAPES / O trabalho foi desenvolvido no âmbito do projeto 993/2007 – “Desenvolvimento de estratégias analíticas para a determinação de urânio em amostras ambientais e industriais – Monitoramento ambiental da cidade de Caetité, Bahia” e viabilizado através de uma parceria firmada entre a Universidade Federal da Bahia e a Comissão Nacional de Energia Nuclear. Neste trabalho foram desenvolvidas estratégias para a determinação de urânio em amostras de águas naturais e efluentes provenientes de mina de urânio. Uma avaliação crítica da determinação de urânio por espectrometria de emissão óptica com plasma indutivamente acoplado (ICP OES) foi realizada usando planejamentos fatoriais e Doehlert envolvendo as variáveis: concentração de ácido, potência de radiofrequência e vazão do gás de nebulização. Simultaneamente, cinco linhas de emissão foram estudadas (367,007; 385,464; 385,957; 386,592 e 409,013 nm), na presença de HNO3, H3C2OOH ou HCl. As determinações empregando o HNO3 foram as mais sensíveis. Entre as variáveis estudadas, a vazão do gás de nebulização foi a mais significativa, para as cinco linhas de emissão. A presença de cálcio causou interferência na intensidade de emissão de algumas linhas e ferro não interferiu (pelo menos até 10 mg L−1) nas cinco linhas estudadas. A presença de outros 13 elementos foi avaliada simultaneamente e, não afetou a intensidade de emissão. Sob condições otimizadas, usando a linha 385,957 nm, o método permite a determinação de urânio com limite de quantificação de 30 μg L−1 e precisão, expressa como RSD, menor que 2,2% para as concentrações de urânio de 500 e 1000 μg L−1. Na segunda estratégia, um procedimento em fluxo, com alta sensibilidade foi proposto para a determinação de urânio em amostras de água. Uma cela de caminho óptico de 100 cm baseada em guia de onda com núcleo líquido (LCW) foi usada para aumentar a sensibilidade do método do arsenazo III e possibilitar a detecção de urânio para atender aos limites estabelecidos pela legislação ambiental vigente. O sistema de fluxo foi desenvolvido com microbombas solenoide, a fim de melhorar a mistura e minimizar o consumo de reagente, bem como a geração de resíduos. A resposta linear do método observada foi 5,0-150,0 µg L-1, com limite de detecção, RSD e frequência de amostragem estimados em 1,3 µg L-1 (99,7% de confiança), 0,7% (n = 20) e 40 determinações por hora, respectivamente. O consumo de arsenazo III foi reduzido em 1250 vezes em comparação com um procedimento de pré-concentração em fase sólida. A exatidão dos métodos foi confirmada pela análise de dois materiais de referência de laboratório fornecido pela CNEN. Além disso, uma amostra de efluente foi analisada por espectrometria de massas com plasma indutivamente acoplado (ICP-MS) e as recuperações foram satisfatórias. Os métodos desenvolvidos foram aplicados na determinação de urânio em água potável, de rio e de poço, e efluentes industriais provenientes das minas de extração de urânio da cidade de Caetité. Os resultados encontrados para urânio em amostras de água potável de Caetité estavam abaixo do limite de quantificação dos métodos, exceto para uma amostra de água de poço subterrâneo (17,0 ± 0,8 µg L-1) e uma amostra de água de rio coletada nas imediações da mina (9,6 ± 0,8 µg L-1). / Salvador

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Rice Husks (RH) can be regarded as an abundant lignocellulosic raw material in the Brazilian southern(se for somente regiões do RS, SC e PR fica South region, senão, tá ok) region, renewable and practically without economic added value able to be bioconverted into industrial and pharmochemical products of great interest. The main objective of this dissertation was to search the use of RH for the production of itaconic acid (IA) and, simultaneously, to contribute to the mitigation of a serious environmental problem arising from the improper disposal of the processing residues. For this, RHs were submitted to pressurized acid hydrolysis with diluted HNO3 and H3PO4in accordance with a statistical multivariate planning using Central Composite Rotatable Design (DCCR). The experiments showed that, at 145 °C and reaction time of 28 min, with 3,4% (v v-1) H3PO4, it was produced 44,4 g sugar L-1, by yield of 266,4 mg sugar g-1 RH. By using 3,76% (v v-1) HNO3, the best experimental was 135 ºC and reaction time of 35 min, resulting on a 42,0 g sugar L-1, by yield of 252,0 mg sugar g-1RH. Compared to the results obtained before in our group for chloridric RH hydrolysis, the outcomes of this work were better, considering the concomitant liberation of glucose, xylose and arabinose. However, no additional benefit was found by applying a RH pretreatment with NaOH and NH4OH. Previous fermentative tests were made to find the best conditions for the grown of the Aspergillus terreus (ATCC 7860) fungus in RH hydrolysate, submitting the fermentative process to a central compound experimental design in blocks, evaluating the variables initial pH, temperature, use of yeast extract (YE) and RH origin. 20 mL flasks were used for the batch experiments. The best experiment produced 1,9 g IA L-1, by yield of 132 mg AI g-1 sugars (or 11,4 mg AI g-1 RH), using chloridric hydrolysate (0,8% HCl v v-1), 145 ºC and reation time of 46 min; detoxification with CaO, fermentation medium 50:50 hydrolysate : potato dextrose solution, with 10,0 g YE L-1, initial pH 6,0, 152 h fermentation). The used analytical techniques were HPLC-DAD and -RID, and UV-visible spectrophotometry, including the figures-of-merit and validation of the developed methodologies. It was possible to demonstrate the viability of the production processes of IA from RH, in laboratory scale, contributing to the efforts to the development of the biotechnological research and scientific innovation. / A casca de arroz (CA) pode ser considerada matéria-prima lignocelulósica abundante na região sul-brasileira, renovável e quase sem valor comercial - passível de bioconversão em produtos de grande interesse industrial e farmoquímico. O principal objetivo deste trabalho foi investigar o aproveitamento da CA na produção de ácido itacônico (AI) e, simultaneamente, contribuir para a mitigação de grave problema ambiental oriundo da disposição imprópria deste resíduo de beneficiamento. Para tanto, a CA foi submetida à hidrólise ácida à pressão segundo planejamento estatístico multivariado, usando-se delineamento composto central rotacional (DCCR) para as hidrólises com HNO3 e H3PO4 diluídos. Os experimentos revelaram que, a 145 °C e 28 min de reação, com 3,4% (v v-1) H3PO4, foram produzidos 44,4 g de açúcar L-1, com rendimento de 266,4 mg de açúcar g-1 CA. Empregando-se 3,76% (v v-1) HNO3, a melhor condição experimental foi 135 ºC e 35 min de reação, produzindo-se 42,0 g açúcar L-1, com rendimento de 252,0 mg de açúcar g-1 CA. Comparados a resultados de hidrólises com HCl de trabalhos anteriores desenvolvidos no grupo, os resultados foram superiores, considerando-se a liberação concomitante de glicose, xilose e arabinose. Nenhum benefício adicional foi obtido, porém, com o pré-tratamento da CA com NaOH e NH4OH. Ensaios fermentativos prévios foram feitos com o intuito de encontrar-se as condições mais adequadas ao crescimento do fungo Aspergillus terreus (ATCC 7860) no hidrolisado de CA, submetendo-se o processo fermentativo a planejamento experimental composto central, em blocos, avaliando-se as variáveis pH inicial do meio, temperatura, uso de extrato de levedura (EL) e origem da CA. Utilizaram-se frascos de 20 mL para os experimentos em batelada. O melhor experimento foi aquele que produziu 1,9 g AI L-1, com rendimento de 132 mg AI g-1 açúcares (ou 11,4 mg AI g-1 CA), usando-se hidrolisado clorídrico (0,8% HCl v v-1), temperatura de 145 ºC e 46 min de reação; destoxificação com CaO, meio de fermentação 50:50 hidrolisado : solução de dextrose de batata, com 10,0 g EL-1, pH inicial 6,0, 152 h de fermentação). As técnicas analíticas utilizadas foram HPLC-DAD e -RID, e Espectrofotometria UV-vis, apresentando-se figuras-de-mérito e validação das metodologias desenvolvidas. Foi possível demonstrar a viabilidade do processo de produção de AI a partir da CA, em escala de laboratório, contribuindo-se para o esforço do desenvolvimento da pesquisa biotecnológica e da inovação científica.