A aspersão térmica por chama hipersônica tem se destacado pelo método rápido e eficiente para aplicação de revestimentos com grandes vantagens como: tempo, custo e qualidade. Os revestimentos de Inconel 625 apresentam uma série de aplicações industriais principalmente nos segmentos industriais: químico e petroquímico. Neste contexto, o presente trabalho tem por objetivo avaliar as tensões residuais em revestimentos de Inconel 625 obtidos por aspersão térmica de chama hipersônica (HVOF) através do método de difração de raios-X. Os revestimentos de Inconel 625 sobre substrato de aço ABNT 4140 foram produzidos por aspersão térmica utilizando-se dois equipamentos com os seguintes combustíveis para produção da chama: um combustível gasoso, o propano e um combustível líquido, o querosene. Realizou-se a análise de topo, em pontos aleatórios, das amostras para quantificar as tensões residuais e, após, esta medida inicial obteve-se a construção de um perfil de tensões residuais através do método de remoção de camada, em média de 10 - 20 μm do revestimento de Inconel 625. Este trabalho também tem interesse em avaliar além das tensões residuais, se as características dos revestimentos de Inconel 625 também variam em função do combustível utilizado na aspersão térmica. A morfologia dos revestimentos obtidos foi analisada por microscopia óptica. A rugosidade dos revestimentos foi avaliada por trilha medida no rugosímetro. Foi avaliada a dureza através do perfil longitudinal pelo ensaio de micro dureza Vickers. A tendência da superfície a apresentar hidrofilia ou hidrofobicidade foi avaliada pela molhabilidade através do método da gota séssil. A resistência a corrosão dos revestimentos foram avaliados pelos ensaios de névoa salina, monitoramento do potencial de circuito aberto e pelas curvas de polarização potenciodinâmica em água do mar sintética. Neste trabalho após os ensaios realizados para ambos os revestimentos obtidos por HVOF, utilizando-se duas fontes de combustível distintas, notam-se diferenças quanto ao perfil de tensões residuais, microestrutura, desempenho frente à corrosão, sendo que o processo com combustível líquido apresentou melhor desempenho. / The thermal spray flame hypersonic has been highlighted by the rapid and efficient method for applying coatings with big advantages: time, cost and quality. Inconel 625 coatings have a number of industrial applications especially in industries: chemical and petrochemical. In this context, the current study aims to evaluate the residual stresses in Inconel 625 coatings obtained by thermal spray hypersonic flame (HVOF) through the X – ray diffraction method. The Inconel 625 coating on SAE 4140 steel substrate was produced by thermal spraying using two equipments with the following fuel flame production: a gaseous fuel, propane or a liquid fuel, kerosene. Was performed top consideration in random points, the samples to quantify residual stresses, and after this initial measurement was obtained building a profile of residual stresses by layer removal method, on average 10 - 20 μm of Inconel 625 coating. This work also has an interest in evaluating besides the residual stresses, the characteristics of Inconel 625 coatings also vary depending on the fuel used in thermal spraying. The morphology of the coatings obtained was analyzed by optical microscopy. The roughness of the coatings was evaluated by measuring the track roughness. The hardness was evaluated by the longitudinal profile by micro Vickers hardness test. The tendency of the surface to provide hydrophilicity or hydrophobicity was evaluated by the wettability by sessile drop method. The corrosion resistance of the coatings was evaluated by salt spray tests, monitoring the open circuit potential and the potentiodynamic polarization curves in synthetic sea water. In this work after the tests carried out for both coatings obtained by HVOF, using two sources of different fuel, are noticeable differences in the profile of residual stresses, microstructure performance against corrosion, being the process liquid fuel showed better performance.

Neste trabalho dois métodos de preparo de amostras para decomposição de bio-diesel foram avaliados para a posterior determinação de Cu e Ni por espectrometria de absorção atômica com forno de grafite (GF AAS). O primeiro método consistiu na de-composição ácida assistida por radiação micro-ondas em sistema fechado (MW-AD), que foi realizada com adição de HNO3 7 mol L-1 e 2 mL de H2O2 30% (m/m). O segun-do método de pré-tratamento avaliado foi a decomposição por via seca em forno mufla com programa de aquecimento até a temperatura máxima de 450 °C. O sólido resultante foi dissolvido em HNO3 1% (v/v). As temperaturas de pirólise e atomização para a téc-nica de GF AAS foram, respectivamente, 1000 ºC e 2000 ºC para Cu, e 1100 °C e 2300 °C para Ni. Os limites de detecção (LD) para Cu e Ni foram de 12,4 e 3,8 ng g-1 empre-gando o método de decomposição MW-AD. Enquanto que, para o método de decompo-sição por via seca os LD foram de 2,8 e 8,3 ng g-1 para Cu e Ni, respectivamente. A avaliação da exatidão foi efetuada a partir do ensaio de recuperação após adição de ana-lito ao biodiesel. As recuperações foram de 91 e 86% para o método MW-AD para Cu e Ni, respectivamente. Foram observadas perdas por volatilização com o emprego do mé-todo de via seca para Cu, com isso, a recuperação foi no máximo de 73%. / In this work, two methods for biodiesel digestion for determination of Cu and Ni by graphite furnace atomic absorption spectrometry (GF AAS) were evaluated. The microwave-assisted acid digestion (MW-AD) with the addition of 7 mol L-1 of HNO3 and 2 mL of H2O2 30% (m/m) was applied to biodiesel digestion. In addition, a dry ash method was applied to biodiesel digestion using a maximum temperature of 450 ºC. The inorganic residues were dissolved by addition of 1% (v/v) nitric acid. The optimiza-tion of temperature program was performed in the GF AAS for Cu and Ni using a sam-ple with standard addition. The pyrolysis and atomization temperatures were, respec-tively, 1000 ° C and 2000 ° C for Cu and 1100 ° C and 2300 °C for Ni. The limits of detection for Cu and Ni were 12,4 and 3,8 ng g-1, respectively, using a MW-AD meth-od. Using a dry ash method the limits of detection were 2,8 and 8,3 for Cu and Ni, re-spectively. The recoveries for Cu and Ni after MW-AD method were 91 and 86%, re-spectively. Using the dry ash method the recovery was 73% for Cu due to sample vo-latilization losses.

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Este trabalho tem como objetivo avaliar a influência da conicidade de instrumentos de níquel-titânio acionados a motor, na flexibilidade; na resistência a fratura por torção à direita e na resistência a fratura por flexão rotativa, analisando ainda por meio de microscopia eletrônica de varredura a superfície de fratura dos instrumentos ocorridas por torção e por flexão rotativa, bem como a configuração das hélices das hastes de corte helicoidais dos instrumentos junto ao ponto de fratura. Foram utilizados sessenta instrumentos fabricados em níquel-titânio acionados a motor da marca K3 (Sybron Dental Specialties-Kerr, México), valores nominais de 25mm de comprimento, e de 0,25mm de diâmetro em Do, nas conicidades de 0,02 0,04 e 0,06mm/mm. Dez instrumentos endodônticos de cada conicidade foram avaliados por meio do ensaio não destrutivo de flexão em cantilever e dez instrumentos endodônticos de cada conicidade foram avaliados por meio dos ensaios destrutivos de torção à direita e de flexão rotativa. Diante das metodologias empregadas, dos resultados obtidos e após a execução dos testes estatísticos: Análise de variância no nível de significância de 5%, e do teste de comparações múltiplas de Student-Newman-Keuls a 5%, podemos concluir que: A flexibilidade dos instrumentos ensaiados diminui com o aumento da conicidade da haste de corte helicoidal. O ângulo máximo de torção dos instrumentos ensaiados por torção diminui com o aumento da conicidade da haste de corte helicoidal. O torque máximo até a fratura dos instrumentos ensaiados por torção aumentou com o aumento da conicidade da haste de corte helicoidal. O número de ciclos para a fratura em flexão rotativa diminui com o aumento da conicidade e com o aumento da resistência em flexão (diminuição da flexibilidade) dos instrumentos endodônticos ensaiados. E quanto à análise por meio do microscópio eletrônico de varredura, independentemente, da conicidade e do tipo de carregamento, (torção ou flexão rotativa) aplicado ao instrumento endodôntico, podemos concluir que as amostras fraturadas apresentaram superfície de fratura com característica dúctil. No ensaio de torção, observou-se a reversão do sentido das hélices das hastes de corte helicoidais junto ao ponto de imobilização dos instrumentos. No ensaio de flexão rotativa não ocorreu reversão do sentido das hélices das hastes de corte helicoidais (deformação plástica visível) dos instrumentos fraturados. / This work has as purpose to evaluate the influence of motor driven nickel-titanium instruments tapering, in the flexibility, resistance to fracture by twisting to the right by rotating flexure, analyzing also by means of scanning electronic microscopy the instruments fracture surface arising by twisting and rotating flexure, as well as the configuration of helices of helical cutting rods of instruments near the fracture point. Sixty instrument made of nickel- -titanium and motor-driven of K3 brand were used (Sybron Dental Specialties-Kerr, Mexico), nominal value of 25mm long, and 0,25mm diameter in Do, in tapering of 0,02 0,04 and 0,06mm/mm. Ten endodontic instruments of each tapering were evaluated by means of the non destructive test of flexure in cantilever and ten endodontic instruments of each tapering were evaluated by means of destructive tests twisting to the right and rotating flexure. After the performance of statistic test,: variance analysis at significance level of 5%, and multiple comparison test from Student-Newman-Keuls to 5%, Taking into consideration the implemented methodology, the applied statistical techniques (e.g. variance analysis at significance level of .05 and multiple comparison test from Student-Newman-Keuls at significance level of .05), and the obtained results, it was demonstrated that the flexibility of the instruments tested decreases as the tapering of the helices of helical cutting rods increases. The maximum twisting angle of the instruments tested by twisting decreases as the tapering of the helices of helical cutting rods increases. The maximum torque up to the fracture of the tested instruments increased as the tapering of the helices of helical cutting rods increased. The number of cycles for the fracture in rotating flexure decreases as the tapering increase and the increase of the resistance in flexure (flexibility decrease) of the tested endodontic instruments increased. The analysis by scanning electronic microscopy revealed that, independently of the tapering and the rotating type (twisting or rotating flexure) applied to the endodontic instrument, the fractured samples presented fractured surface of ductile characteristics. A reversion of the helical cutting rods course was observed on the twisting test near the immobilization point. A reversion of the helical cutting rods course (visible plastic deformation) on the rotating flexure test of the fractured instruments was not observed.

O objetivo deste trabalho foi comparar, por meio de teste de microdureza e técnicas de caracterização metalúrgica, que inclui a metalografia, microscopia óptica, microscopia eletrônica de varredura (MEV) e espectroscopia por dispersão de energia (energy dispersive spectroscopy EDS), propriedades mecânicas e metalúrgicas de juntas soldadas pelos métodos TIG e brasagem em uma liga odontológica à base de Ni-Cr (FIT-CAST SB). As regiões estudadas em cada amostra foram o metal de base (MB), a zona termicamente afetada (ZTA) e a zona de fusão (ZF). Foram confeccionados 40 corpos-de-prova cilíndricos, em forma de bastão, com 2,5mm de diâmetro e 18,0mm de comprimento, obtidos apartir de fundição odontológica por centrifugação (técnica da cera perdida). Foram separados vinte cilindros para cada técnica, que após a soldagem formaram grupos de dez amostras para cada procedimento. A microestrutura do MB apresentou-se como uma matriz de uma solução sólida à base de Ni-Cr contendo um típico arranjo dendrítico de estrutura eutética. A liga apresentou precipitados metálicos na região interdendrítica da estrutura eutética. A análise química semi-quantitativa obtida através da técnica de EDS apresentou resultados compatíveis com a composição química quantitativa fornecida pelo fabricante da liga. Na brasagem, o MB e a ZF apresentaram microestruturas distintas. A ZF apresentou uma morfologia dendrítica grosseira com a presença de precipitados e porosidades. A análise química semiquantitativa por EDS da ZF mostrou-se bastante semelhante aos resultados obtidos para o MB. Nos corpos de prova unidos pelo processo de brasagem, a média de microdureza Vickers para o MB, a ZTA e a ZF foram respectivamente 83,501, 87,782 e 127,520. A análise estatística t-Student revelou diferenças significativas entre as regiões MB e ZF. No processo TIG, a microestrutura da ZF apresentou aspecto semelhante a do MB, porém, com o arranjo dendrítico mais refinado. A análise química semiquantitativa por EDS da ZF apresentou resultados semelhantes aos obtidos para o MB. Os corpos de prova apresentaram média de microdureza Vickers para o MB, a ZTA e a ZF respectivamente de: 74,607, 71,649 e 75,409. A análise estatística t-Student não revelou diferenças significativas entre as regiões analisadas. De acordo com a metodologia aplicada neste estudo e apartir da análise estatística dos dados obtidos, pode-se concluir que: o processo de união por brasagem gerou diferenças microestruturais e de microdureza Vickers entre a ZF e o MB; nas juntas soldadas pelo método TIG, os ensaios de microdureza Vickers revelaram uniformidade no comportamento mecânico entre a ZF, a ZTA e o MB; o processo de soldagem TIG gerou uma microestrutura bem semelhante entre a ZF e o MB e acarretou naquela apenas um arranjo dendrítico de estrutura eutética mais refinado; a análise química por EDS revelou que não houve variação de composição química significativa entre o MB e a ZF das juntas soldadas por ambos os métodos. / The purpose of this study was to compare, by means of microhardness testing and metallurgical characterization techniques as metallography, optical microscopy, scanning electron microscopy (SEM) and energy dispersion spectroscopy (EDS), mechanical and metallurgical properties of welded joints by TIG and brazing methods in a dental alloy based on Ni-Cr (FIT-CAST SB). The studied regions in each sample were the base metal (MB), the heat affected zone (ZTA) and the fusion zone (ZF). Forty cylindrical bodies-of-proof, stick-shaped, with 2.5mm diameter and 18.0mm in length were made from dental casting by centrifugation (lost wax technique). Twenty cylinders were used for each technique, which formed, after the welding, groups of ten samples for each procedure. The microstructure of the MB is presented as a matrix of a solid solution based on Ni-Cr with a typical dendritic arrangement of eutectic structure. The alloy presented metallic precipitates in the interdendritic region of the eutectic structure. The semiquantitative chemical analysis obtained by EDS technique showed results consistent with the quantitative chemical composition provided by the alloy manufacturer. In the brazing method, the MB and ZF showed different microstructures. The ZF showed a rough dendritic morphology with the presence of precipitates and porosities. The semiquantitative chemical analysis by EDS of the ZF had very similar results to those obtained for the MB. In the bodies-of-proof joined by the brazing process, the average Vickers microhardness for the MB, ZTA and ZF were respectively 83.501, 87.782 and 127.520. The t-Student statistical analysis revealed significant differences between the MB and ZF regions. In the TIG process, the microstructure of ZF presented similar aspect to the MB, but with a more refined dendritic arrangement. The semiquantitative chemical analysis by EDS of ZF presented similar results to those obtained for the MB. The bodies-of-proof had an average Vickers microhardness of the MB, ZTA and ZF respectively: 74.607, 71.649 and 75.409. The t-Student statistical analysis revealed no significant differences between the studied regions. According to the methodology applied in this study and from the statistical analysis of the obtained data, we can conclude that the process of union by brazing created microstructural and Vickers microhardness differences between the ZF and MB; in welded joints by the TIG method, the Vickers microhardness tests showed uniformity in the mechanical behavior among the ZF, ZTA and MB; the TIG welding process generated a very similar microstructure between the ZF and MB and made on that just a dendritic arrangement of more refined eutectic structure; the EDS chemical analysis revealed that there was no significant change in the chemical composition between the MB and ZF of welded joints by both methods.

Orientador: Prof. Dr. Wagner Alves Carvalho / Tese (doutorado) - Universidade Federal do ABC. Programa de Pós-Graduação em Ciência e Tecnologia/Química, 2016. / A utilização de glicerol como substrato para reações de hidrogenólise, desidratação e hidrogenação é um meio mais sustentável para produzir propilenoglicerol (1,2-PDO) e hidroxiacetona (acetol). A conversão catalítica do glicerol é seletiva para estes produtos, utilizando catalisadores bifuncionais (ácido-metálico) e condições otimizadas de temperatura, massa de catalisador e fluxo de H2. Este trabalho teve como objetivo montar um sistema reacional em fluxo, adequado para realizar a conversão do glicerol de modo eficiente. Foram preparados carvões ativados (CA) comercial e de biomassa (caroço de azeitona), com e sem tratamento oxidativo, com impregnação de metal Cu ou Ni. Os materiais obtidos foram caracterizados por adsorção e dessorção de N2, titulação de grupos ácidos superficiais, análise termogravimétrica, dessorção à temperatura programada, redução à temperatura programada, quimissorção de H2, difração de raios-X e microscopia eletrônica de varredura. O teste de eficiência do reator foi realizado com o catalisador comercial mássico cromita de cobre (CuCr), onde foi obtido mais de 90% de conversão do glicerol e até 50% de rendimento para o 1,2-PDO. Em seguida foram estudados catalisadores suportados a base de CA comercial utilizando os metais Cu ou Ni, em que o Ni suportado CA apresentou resultados melhores de conversão do glicerol (superior a 90%) e de rendimento para o 1,2-PDO (20%). Por fim, foram testados CA¿s obtidos a partir de caroço de azeitona, com tratamento oxidativo e impregnados com Ni. Os catalisadores de biomassa foram mais eficientes do que os catalisadores CA (comercial), com conversão do glicerol superior a 90% e rendimento para o 1,2-PDO (25%). / Using glycerol as substrate for reactions of hydrogenolysis, dehydration and hydrogenation is a sustainable way to produce propylene glycol (1,2-PDO) and hydroxiacetone (acetol). Catalytic conversion of glycerol is selective for these products, using bifunctional catalysts (acid-metallic) and optimized conditions of temperature, mass of catalyst and H2 flow. This study aimed to build a reactional system in fixed-bed reactor, suitable to perform a glycerol conversion efficiently. It were prepared activated carbon (CA) commercial and from biomass (olive stone), with and without oxidative treatment, with Cu or Ni metal impregnation. Materials obtained were characterized by adsorption and desorption of N2, surface acid groups titration, termogravimetric analysis, temperature programmed desorption, temperature programmed reduction, H2 chemisorption, X ray diffraction and scanning electronic microscope. Efficiency test of reactor were performed with commercial mass catalyst, copper chromite (CuCr), which were obtained more than 90% of glycerol conversion and up to 50% 1,2-PDO yield. Then it were studied supported catalysts commercial CA-based using Cu or Ni metal, which CA-supported Ni presented better results of glycerol conversion (up to 90%) and 1,2-PDO yield (20%). At last, it were tested CA¿s obtained from olive stone, with oxidative treatment and impregnated with Ni. Catalysts from biomass were more efficient than commercial CA catalysts, with glycerol conversion up to 90% and 1,2-PDO yield up to 25%.

É crescente a preocupação com o desenvolvimento de materiais adequados a trabalharem interagindo com o corpo humano. Diversas pesquisas têm sido realizadas no desenvolvimento de biomateriais aplicáveis na odontologia, este empenho é justificável pelo grande número de intervenções cirúrgicas para extração de dentes realizadas em todo o mundo. Durante o processo de fabricação de reconstruções dentárias, que utilizam sistemas metalocerâmicos, é utilizado um tratamento térmico que tem a função de promover a adesão da porcelana ao metal. Entretanto, sabe-se que tratamentos térmicos podem alterar a microestrutura do material metálico, modificando suas propriedades. Este trabalho avaliou as modificações causadas em propriedades mecânicas e microestruturais da liga à base de níquel (FIT CAST-SB) utilizada para fins odontológicos, quando a mesma é submetida ao tratamento térmico para adesão da porcelana (denominado de queima). A liga foi inicialmente fundida através da técnica de centrifugação e cera perdida. Posteriormente, um grupo de amostras (grupo TT) foi submetido ao tratamento térmico de queima para adesão da porcelana e o outro grupo (grupo F), permaneceu apenas submetido ao processo de fundição. Os grupos F e TT foram submetidos a ensaio de tração. Nos grupos F e TT, e no material como recebido pelo fabricante (grupo CR), foram realizados ensaios de microdureza e caracterização microestrutural, esta ultima através da técnica de microscopia eletrônica de varredura (MEV). Os grupos F e CR foram submetidos à análise química quantitativa (em um espectrômetro de emissão atômica) e semi-quantitativa por um sistema de Energy Dispersive Spectroscopy (EDS) acoplado ao MEV, sendo que esta ultima técnica também foi aplicada ao grupo TT. A técnica de tratamento digital de imagem foi aplicada às micrografias dos grupos F e TT, para a determinação de possíveis modificações quantitativas nas fases presentes, antes e após o tratamento térmico. Todos os resultados dos ensaios foram submetidos ao teste de hipótese nula (H0), para a distribuição t de Student. Concluiu-se que, para as amostras testadas, o limite de resistência foi superior ao fornecido pelo fabricante, respectivamente 559,39 e 545,55 MPa para os grupos F e TT, contra 306 MPa do fabricante. Enquanto o limite de escoamento foi ligeiramente inferior, 218,71 e 240,58 MPa para os grupos F e TT, respectivamente, contra 258 MPa do fabricante. Os resultados de microdureza ficaram entorno de 70HV, superior aos 21HV fornecido pelo fabricante. Pode-se afirmar, com 95% de confiabilidade, que não houve variação nas propriedades mecânicas e na microestrutura (quantidades de fases presentes e tamanho) antes e após a queima para adesão da porcelana, para os corpos de prova testados. A microestrutura da liga, quando observada em MEV no modo elétrons retroespalhados (modo BSE), é formada por uma matriz de estrutura dendrítica e coloração cinza, uma segunda fase interdendrítica de coloração branca e aspecto rendilhado, e precipitados de coloração preta, apresentando também porosidades. / There is a growing concern with the development of suitable materials for interactive working with the human body. Many searchs have been carried in the development of biomaterials for odontology applications and this dedication is justifiable for the large number of surgical interventions for tooth extractions in the entire world. During the manufacturing process of dental reconstructions, which use metal-ceramic systems, a heat treatment is used to promote adhesion of the porcelain in the metal. However, it is known that heat treatment can change the metallic materials microstructure, changing their properties. This work evaluated the mechanical properties and microstructural changing of the nickel base alloy (FIT CAST-SB) used in odontology, when the alloy is submitted to the heat treatment for the porcelain adhesion (demented of firing). First the alloy was cast using the technical of centrifugation and lost-wax. After that, one samples group (TT group) was submitted for porcelain firing heat treatment and another group (F group), remained only cast. The F and TT groups were submitted to tensile test. The F and TT groups, and the material as received by the manufacturer (CR group), were submitted to microhardness test and microstructural characterization, this latter using scanning electron microscopic. The F and CR groups were submitted to quantitative chemical analysis (atomic emission spectroscopy) and semi-quantitative by Energy Dispersive Spectroscopy (EDS) in the MEV, and this last technique was applied to TT group too. The digital images process technique was applied to micrographics of F and TT groups, to determine the changes in the material phases before and after heat treatment. All results were submitted to the hypothesis test of Students t-distribution. For the samples tested, it was concluded that the tensile strength was higher then the manufacturer information, respectively 559,39 and 545,55 MPa for F and TT groups, against 306 MPa informed by the manufacturer. However, the yield point was slightly lower, 218,81 and 240,58 MPa for F and TT groups, respectively, against 258 informed by the manufacturer. The microhardness results were about 70HV, higher than 21HV informed by the manufacturer. It was concluded, with 95% of confiability, that there was no mechanical properties and microstructure (percent and size of the phases) changes, before and after porcelain firing, in the specimens used. The alloy microstructure, when observed by scanning electron microscopy (SEM) in backscattered electron mode (BSE mode) is formed by a matrix with dendritc structure and gray color, a second phase interdendritc with white color and lacy appearance, and black precipitates, and porosity are also found.

Submitted by GUILHERME DEOMEDESSE MINARI null (gdminari@gmail.com) on 2016-03-02T21:34:04Z No. of bitstreams: 1 Dissertação Guilherme D. Minari.pdf: 1275061 bytes, checksum: b7c17ca0d2c40870526f019d55c9b421 (MD5) / Rejected by Juliano Benedito Ferreira (julianoferreira@reitoria.unesp.br), reason: Solicitamos que realize uma nova submissão seguindo as orientações abaixo: A versão do arquivo submetida é considerada a versão final do trabalho, não sendo possível realizar alterações posteriormente. Por favor verifique as páginas que contém a ficha catalográfica e o certificado de aprovação e realize uma nova submissão certificando-se de que o arquivo PDF contém a versão final do trabalho. Agradecemos a compreensão. on 2016-03-04T13:14:40Z (GMT) / Submitted by GUILHERME DEOMEDESSE MINARI null (gdminari@gmail.com) on 2016-03-04T18:31:39Z No. of bitstreams: 2 Dissertação Guilherme D. Minari.pdf: 1275061 bytes, checksum: b7c17ca0d2c40870526f019d55c9b421 (MD5) Dissertação_Guilherme_Deomedesse_Minari.pdf: 1505672 bytes, checksum: 206338224f2d6ca316c769acb346fc78 (MD5) / Approved for entry into archive by Juliano Benedito Ferreira (julianoferreira@reitoria.unesp.br) on 2016-03-04T19:56:27Z (GMT) No. of bitstreams: 1 minari_gd_me_jabo.pdf: 1505672 bytes, checksum: 206338224f2d6ca316c769acb346fc78 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-03-04T19:56:27Z (GMT). No. of bitstreams: 1 minari_gd_me_jabo.pdf: 1505672 bytes, checksum: 206338224f2d6ca316c769acb346fc78 (MD5) Previous issue date: 2016-02-03 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / A contaminação do solo pode ser decorrente do descarte inadequado de substâncias com potencial poluente ou do uso agrícola prolongado com aplicação de materiais corretivos de acidez, fertilizantes e defensivos. O objetivo deste estudo foi avaliar a distribuição espacial de cádmio (Cd), cromo (Cr) e níquel (Ni) em Latossolo sob plantio direto, convencional e convencional com aplicação de lodo de esgoto, em áreas com exploração agrícola há mais de 80 anos. As concentrações dos metais em 422 amostras de solo foram mensuradas por espectroscopia de absorção atômica com chama ar-acetileno, sendo os extratos obtidos por extração com HNO3, H2O2 e HCl em sistema aberto (USEPA-3050B). As variáveis pH e matéria orgânica também foram determinadas. Os mapas de distribuição espacial foram elaborados a partir do software Spring v. 5.2.7 e auxiliaram na visualização da dispersão dos metais na área de estudo, indicando níveis de contaminação. A análise estatística multivariada por componentes principais diferenciou as amostras de solo de mata nativa das que estão sob atividade agrícola, apontando a uma mesma fonte de contaminação para Cr e Ni, como também para a correlação da matéria orgânica com Cd. Conclui-se que a área estudada apresenta contaminação, em larga escala, por Cd e Cr, e contaminações pontuais por Ni, estando alguns valores dentro da faixa de intervenção. / Soil contamination may result from inappropriate use of substances with pollution potential or from the prolonged agricultural use with application of acidity corrective materials, fertilizers and pesticides. The aim of this work was to evaluate the spatial distribution of cadmium (Cd), chromium (Cr) and nickel (Ni) in latosol under no tillage, conventional tillage and conventional with sewage sludge application, in agricultural exploration areas for over 80 years. Metals concentration in 422 soil samples were measured by atomic absorption spectroscopy with acetylene-air flame, obtaining the extracts by extraction with HNO3, H2O2 e HCl in open system (USEPA-3050B). The variables pH and organic matter were obtained. Maps of spacial distribution were elaborated by software Spring v. 5.2.7 and assisted in the visualization of the metals dispersion in the study area, indicating contamination levels. The statistical multivariate by main components differentiated the native forest soil samples from those under agricultural activity, pointing to a same contamination source to Cr and Ni, and to the organic matter correlation to Cd as well. It can be concluded that the studied area presents contamination in large scale by Cd and Cr and pontual contamination by Ni, being some of the values into the intervention group.

Made available in DSpace on 2016-06-02T19:56:56Z (GMT). No. of bitstreams: 1 6201.pdf: 1691871 bytes, checksum: 6c83b1bac5cb0a7669949d88fb279a1b (MD5) Previous issue date: 2014-02-21 / Financiadora de Estudos e Projetos / Acetic acid (AA), one majority substance contained in the bio-oil from biomass pyrolysis, was used as a model molecule for study of reaction routes of steam reforming on Ni/&#952;-Al2O3 catalysts. The catalyst containing 15% nickel (w/w), prepared by wet impregnation in a &#952;-Al2O3. The samples were characterized: nitrogen adsorption, ammonia desorption, X-ray diffraction, temperature programmed reduction and thermogravimetric analysis. The reaction routes were studied using: a) temperature programmed desorption (TPD), b) temperature programmed decomposition e c) temperature programmed steam reforming (TPSR) with ratios of 3:1, 6:1 or 9:1 of H2O: AA. The results of TPD where AA was adsorbed and decomposed in function of temperature, show simultaneous desorption of CO, CO2, H2 and CH4 which is explained by the formation of acetic anhydride on the surface of Ni which decomposes into CH3COO* and/or CH3CO* and then CO, CO2 and H2. The TPSR results suggest that the reaction route of decomposition and reform of AA depend on the temperature and the ratio H2O:AA. At low temperatures (< 650 K) and low ratios H2O:AA has the formation of CO and CO2 via bond breaking C-C of species CH3COO* and CH3CO* formed from acetic anhydride. With increasing temperature the anhydride formation is disfavored, in region between 600-800 K, there is interaction and dimerization of AA molecule adsorbed on Ni, which leads to the formation of C2H4. At the same time to this reaction, the formation of CH4 is verified by the hydrogenation CH3* species formed by breaking of CH3COO* and/or CH3CO* species. In high temperatures (> 800 K) methane formation is favored, possibly by decomposition of species CH3 in C* e H2, C* is oxidized by water. In highest ratio (9:1), the formation of the anhydride is not favored and the reforming reactions occur via decomposition of CH3COO* species. In low temperature, formation of CH4 is not observed and the oxidation of CH3* species may occur via the formation of formates. With increasing temperature oxidation of these CH3* radicals via pyrolytic should be favored. / O ácido acético (AA), uma das principais substâncias contidas no bio-óleo proveniente de pirólise de biomassa, foi utilizado como molécula modelo no estudo das rotas de reação da reforma a vapor sobre catalisadores de Ni/&#952;-Al2O3. O catalisador, contendo 15 % em massa de níquel, foi preparado por impregnação úmida utilizando-se uma &#952;-Al2O3. As amostras foram caracterizadas por fisissorção de nitrogênio, dessorção de amônia, difração de raios-x, redução a temperatura programa e análise termogravimétrica. As rotas reacionais foram estudadas utilizando-se: a) dessorção a temperatura programa de AA (TPD), b) decomposição do AA e c) reações de reforma a vapor do AA (TPSR), com razões molares de H2O: AA de 3:1, 6:1 ou 9:1. Os resultados de TPD, onde o AA foi adsorvido e decomposto em função da temperatura, mostra a dessorção simultânea de CO, CO2, H2 e CH4 que é explicada através da formação de anidrido acético sobre a superfície do Ni o qual se decompõe em CH3COO* e/ou CH3CO* e em seguida CO, CO2 e H2. Os resultados de TPSR sugerem que as rota reacionais para decomposição e reforma do AA dependem da temperatura e da razão H2O:AA. Em baixa temperatura (< 650 K) e baixas razões H2O: AA tem-se a formação de CO e CO2 via quebra da ligação C-C das espécies CH3COO* e CH3CO* formadas a partir do anidrido acético. Com o aumento da temperatura a formação de anidrido é desfavorecida e em temperaturas na região entre 600-800 K, tem-se a interação e dimerização da molécula AA adsorvido sobre o Ni, que leva a formação de C2H4. Em paralelo a esta reação verifica-se a formação de CH4 através da hidrogenação das espécies CH3* formados por quebra das espécies CH3COO* e/ou CH3CO*. Em altas temperaturas (> 800 K) a formação de metano é desfavorecida, possivelmente pela decomposição dos espécies CH3 em C* e H2, sendo C* oxidado pela água. Já em alta razão (9:1), a formação do anidrido não é favorecida e a reação de reforma ocorre via decomposição de espécies CH3COO*. Em baixa temperatura a formação de CH4 não é observada e a oxidação das espécies CH3* podem ocorrer via a formação de formiatos. Com o aumento de temperatura a oxidação desses radicais CH3* via pirolítica deve ser favorecida.

Made available in DSpace on 2016-06-02T20:36:38Z (GMT). No. of bitstreams: 1 4345.pdf: 3664623 bytes, checksum: 621f85cb94e7e9446ce83bab43ded3eb (MD5) Previous issue date: 2012-02-28 / Universidade Federal de Sao Carlos / This work consists on the preparation and characterization of the optical, thermal and structural properties of glasses and nano-glass-ceramics based on heavy metal oxide glasses, containing different transition metal elements (Ni and Ag). We studied the follow vitreous compositions: 100-x(30SbPO4-50WO3-20PbO)-xNiCl2 (x= 0 - 10 % mol) and 100-x(SbPO4-WO3-PbO-4NiCl2)-xAgCl (x= 0 - 20 % mol). The glasses were prepared in platinum crucibles using the melting-quenching methodology. Thermal characterization was carried out using DSC technique, while the structural characterization was done using the X-ray diffraction, Infrared, and Raman spectroscopy. Optical properties were determined using UV-Vis, luminescence, Zscan and M-lines spectroscopy. Chemical analysis and the morphology of nanoparticles were studied by EDX and transmission electron microscopy, respectively. In order to induce controlled crystallization into the glassy matrix, heat treatments above Tg in both vitreous systems were performed. Samples containing only nickel have been studied by Luminescence and Z-Scan techniques to study the emission in the near infrared region and determine the nonlinear refractive index, respectively. Luminescence results obtained for the system 100-x(SbPO4-WO3-PbO)- xNiCl2 show infrared broad band emission into the range from 1.2 to 1.8 µm arising from Ni2+ transition in octahedral sites. Controlled thermal annealing leads to formation of NiO nanoparticles. Samples in the system 100-x(SbPO4-WO3-PbO- 4NiCl2)-xAgCl, when submitted to thermal annealing leads to crystallization of metallic silver nanoparticles with different sizes which is depending on the time of treatment. No changes in the optical spectra, concerning the Ni2+ transition were observed after thermal treatment. / Este trabalho consiste na preparação e caracterização óptica, térmica e estrutural de vidros e nano-vitro-cerâmicas à base de óxidos de metais pesados, contendo diferentes elementos de transição (Ni e Ag). Foram estudadas as seguintes composições vítreas: 100-x(30SbPO4-50WO3-20PbO)-xNiCl2 (x= 0 10 % em mol) e 100-x(28,67SbPO4-48,67WO3-18,67PbO-4NiCl2)-xAgCl (x= 0 20 % em mol). Os vidros foram preparados em cadinhos de platina, através do processo fusão seguido por choque-térmico. A caracterização térmica foi realizada utilizando-se a técnica DSC, enquanto que a caracterização estrutural foi realizada utilizando-se a difração de Raios-X, espectroscopia Raman e Infravermelho. As propriedades ópticas foram determinadas utilizando-se a espectroscopia na região UV-Vis, luminescência, varredura Z e espectroscopia M-lines, por outro lado, a morfologia e análise química foram realizadas usando um microscópio de transmissão e análise por EDX. Com intuito de induzir a cristalização das nanopartículas no interior da matriz vítrea, realizou-se um tratamento térmico controlado acima de Tg em ambos os sistemas vítreos. Os resultados de luminescência mostram que os vidros do sistema 100- x(SbPO4-WO3-PbO)-xNiCl2 apresentam emissão de banda larga na região do infravermelho próximo entre 1,2 e 1,8 µm provenientes das transições dos íons Ni2+ em ambiente octaédrico. O tratamento térmico controlado leva a formação de nanopartículas de NiO. As amostras do sistema 100-x(SbPO4-WO3-PbO-4NiCl2)- xAgCl quando submetidas a tratamento térmico leva à formação de nanopartículas de prata metálica com diferentes dimensões dependendo do tempo de tratamento térmico. Não ocorre alteração nas bandas de absorção referentes ao Ni2+ após o tratamento térmico.

O presente trabalho descreve a síntese e caracterização de nanopartículas de hidróxido de níquel, puras e aditivadas por cobalto e cádmio, empregando a radiação sonoquímica. Foram obtidas partículas de aproximadamente 5 nm de diâmetro, sendo caracterizadas por HRTEM, espectroscopia Raman e no Infravermelho, Termogravimetria, ICP-OES e Difração de Raios-X. A imobilização das nanopartículas sobre o eletrodo transparente condutor foi efetuada pela técnica de deposição de camadas eletrostáticas e pela deposição eletroforética. Foram obtidos eletrodos eletrocrômicos de alto desempenho, apresentando altos valores de eficiência eletrocrômica e baixos tempos de resposta, evidenciando a arquitetura nanométrica do hidróxido de níquel. A incorporação de aditivos às nanopartículas conferiu uma grande melhora nas propriedades do hidróxido de níquel. A adição de cobalto levou ao deslocamento dos picos redox para valores de potenciais menos positivos, se afastando da reação de desprendimento de oxigênio. A incorporação de cádmio levou a uma diminuição da repulsão eletrostática entre as lamelas do hidróxido, impedindo o chamado efeito , conferindo ao eletrodo uma alta durabilidade. / The present work describes the synthesis and characterization of pure Nickel Hydroxide nanoparticles, and with cobalt and cadmium as additives, by applying ultrasound radiation. Were obtained nanoparticles of about 5 nm, being characterized by HRTEM, Raman and Infrared spectroscopies, thermogravimetric, ICP-OES and X-ray diffraction. Nanoparticles immobilization onto conducting glass substrates was performed by adsorption of electrostatic layers and by electrophoretic deposition. High performant electrochromic electrodes were obtained, showing high electrochromic efficiencies and low response times, evidencing the nickel hydroxide nanometric architecture. Additives incorporation on nickel hydroxide nanoparticles provided high improvements on electrochromic properties. Cobalt addition shifted the redox peaks to lower potentials, avoiding by this way the oxygen reaction. Cadmium addition diminished the electrostatic repulsion between layers, avoiding the so-called effect, providing a high durability to the electrochromic electrode.