A eletroredução de íons nitrato foi estudada em eletrodos de Paládio suportados em carbono, preparados através de ultra-som, com diferentes tamanhos de partículas. Para tanto, foi necessária a caracterização do catalisador de Pd/C através de DR-X, MET, EDX. Após a caracterização dos catalisadores, preparou-se os eletrodos através de pintura dos catalisadores em tecido de carbono que foram caracterizados por voltametria cíclica. Os estudos de redução de íon nitrato foram realizados utilizando a técnica de DEMS. Foi realizada a normalização dos eletrodos através da porcentagem de paládio obtidas em análise de EDX, o que possibilitou realizar comparações entre os eletrodos. Os estudos foram realizados alterando condições como a temperatura e a concentração de íon nitrato e verifico-se a formação de N2O e NO. Durante os experimentos também foram observadas formações de produto m/z = 33 que no início eram atribuídos a hidroxilamina, mas resultados com compostos marcados isotopicamente mostraram que este produto é atribuído a espécies não nitrogenadas. Os eletrodos de Paládio mostraram-se eficientes para a redução de íons nitrato, embora não seletivo para a formação de nitrogênio, destacando o eletrodo preparado com catalisador de menor tamanho de partícula. Deste modo espera-se maiores valores de corrente para a formação dos produtos monitorados pois para nanopartículas de menor tamanho há aumento significativo da área do catalisador. / The eletroredução of nitrate ions was studied on carbon supported Palladium electrodes, prepared by the ultrasound method, with different sizes of particles. The characterization of the Pd/C catalysts was carried out by DR-X, MET, EDX. After the characterization of the catalysts, the electrodes were prepared through the painting procedure in carbon cloth that had been characterized by cyclic voltammetry. The studies of ion reduction nitrate have been carried through the DEMS technique. The normalization of the electrodes was performed by the percentage of palladium determined by EDX analysis. The studies have been carried out modifying experimental conditions such as temperature and concentration of nitrate ions and verifying the formation of N2O and NO. During the experiments, the product formation were detected by m/z = 33 that in the beginning it was attributed to hydroxylamine, but resulted with composites marked had isotopes shown that this substance is attributed the species without not nitrogenous. The electrodes with Palladium have revealed efficient for the reduction of nitrate ions, however do not selective for the nitrogen formation, detaching the electrode prepared with smaller particle size. In this way, it is expected larger values of current for the formation of the monitored products, because for smaller nanoparticles, there is a significant increase of the catalyst surface area.

A Reação de Redução de Oxigênio (RRO) foi estudada em eletrocatalisadores constituídos por platina e paládio suportados em carbono em eletrólito de H2SO4. A caracterização estrutural foi realizada por DRX (difratometria de raios X) e a composição dos catalisadores foi determinada por EDX (espectroscopia de energia dispersiva de raios X). As propriedades eletrônicas foram investigadas por XAS (X-ray absorption spectroscopy) in situ, na região de XANES (X-ray absorption near edge structure). As atividades dos catalisadores foram comparadas por curvas de Tafel corrigidas por transporte de massa. Os materiais formados por Pt-Pd suportados em carbono mostraram maior atividade específica para a RRO quando comparados com os catalisadores constituídos somente por platina suportada em carbono. A maior atividade foi relacionada a uma menor força de adsorção de espécies oxigenadas nesses catalisadores. / Oxygen reduction reaction (ORR) on platinum-palladium electrocatalysts supported on carbon was studied in H2SO4 electrolyte. The structure of the catalysts was characterized by XRD (X-ray diffractometry) and the composition was determined by EDX (Energy dispersive X-ray spectroscopy). The electronic properties were investigated by in situ XAS (X-ray absorption spectroscopy) in the XANES (X-ray absorption near edge structure) region. Mass-transport corrected Tafel plots were used to compare the electrocatalytic activity of the materials. The Pt-Pd catalysts have shown higher specific electrocatalytic activity than Pt only catalysts. The higher activity of Pt-Pd catalysts was attributed to a lower adsorption energy of oxygenated species in these catalysts.

Introdução: A alimentação na atualidade está relacionada a questões de saúde pública, por ser um dos fatores que contribuem com a incidência das doenças crônicas não transmissíveis, dentre elas, a hipertensão. O consumo excessivo de sódio está associado a vários efeitos prejudiciais à saúde, como o aumento da pressão arterial e doença cardiovascular. De acordo com a Organização Mundial da Saúde (OMS), o consumo diário de sódio não deveria ultrapassar 2,0g/pessoa/dia, por causa do aumento do risco de desenvolvimento de doenças crônicas não transmissíveis. Dados da última Pesquisa de Orçamentos Familiares mostram que os brasileiros consomem, em média, 4,7g/pessoa/dia, ou seja, mais que o dobro da recomendação da OMS. Objetivo: Verificar se o gosto básico umami, na forma de glutamato monossódico monoidratado, é uma alternativa para a redução de sódio no preparo das refeições. Metodologia: Foi realizado pré-teste para definir a concentração de MSG e sal a ser utilizada nas preparações. A quantidade para o arroz com sal foi de 1,08% de adição e para o arroz com sal e MSG foi de 0,54% e 0,43% respectivamente. Para a carne com sal adicionou-se 1,10% de sal e para a carne com sal e MSG foi adicionado 0,55% e 0,44%, respectivamente. Uma amostra de arroz e de carne sem sal e sem MSG também foi preparada. Houve a apresentação a um vídeo como variável comportamental sobre adição de sal e saúde. Foi realizada análise sensorial - teste de preferência entre as 3 amostras de arroz e 3 de carne bovina - e análises físico-químicas para avaliar as quantidades de sódio e de ácido glutâmico nas amostras. A análise estatística dos resultados obtidos foi realizada por análise de variância ANOVA e teste de Friedman- valores de amplitude total estudentizada (q) /nota: nível em 5% de probabilidade. Também foram realizados cálculos dos valores de médias, desvio padrão, gráficos de distribuição, máximos e mínimos. As análises foram realizadas utilizando os softwares Microsoft Excel 2010, Stata12.0 e FizzBiosystemes®. Resultados: Participaram dos testes 103 indivíduos de ambos os gêneros, com idade entre 18 e 57 anos, sendo que 52 assistiram ao vídeo e 51 não. Os resultados demonstraram que não houve diferença significativa entre assistir ou não ao vídeo no comportamento de intenção de adição de sal às preparações pelos provadores. Os testes de preferência das preparações do arroz e da carne não apresentaram diferença significativa entre as amostras preparadas apenas com sal àquelas preparadas com sal e MSG (p>0,05). Comparando as amostras de arroz com sal e de arroz com sal e MSG o resultado obtido na análise físico química foi de 30,2% de redução de sódio. Comparando as amostras de carne com sal e de carne com sal e MSG, o resultado obtido foi de 33,12% de redução de sódio. A carne bovina contem naturalmente ácido glutâmico livre (18 mg/100g), possuindo também inosinato (80 mg/100g), o que potencializa o gosto umami naturalmente presente no alimento. Assim, por ser saborosa é possível reduzir mais o sódio quando comparada ao arroz, o qual possui naturalmente apenas 5,86mg de ácido glutâmico/100g, não apresentando quantidades significativas de inosinato. Conclusão: O MSG, que possui as propriedades gustativas do umami, pode ser um coadjuvante para reduzir a ingestão de sódio, conforme ficou evidenciado nos resultados do presente estudo. / Introduction: Current nutrition is related to public health issues, since it is one of the factors that contribute to the incidence of chronic non-communicable diseases, among them, hypertension. Excessive sodium intake is associated with several detrimental health effects, such as increased blood pressure and cardiovascular disease. According to the World Health Organization (WHO), daily sodium intake should not exceed 2.0g / person / day because of the increased risk of developing non-communicable chronic diseases. Data from the last Family Budget Survey show that Brazilians consume, on average, 4.7 g / person / day, that is, more than twice the WHO recommendation. Objective: To verify if the basic taste umami, in the form of monosodium glutamate monohydrate, is efficient in reducing sodium in the meal preparations. Methodology: A pre-test was performed to define the concentration of MSG and salt to be used in the preparations. The amount of salt added in plain rice was 1.08%. For rice with salt and MSG was added 0.54% of salt and 0.43% of MSG. To prepare meat with salt, 1.10% of salt was added. To prepare meat with salt and MSG, 0.55% of salt and 0.44% of MSG were added. A sample of rice and meat without salt and no MSG was also prepared. A video about addition of salt and its impact on health was prepared as a behavioural variable. Sensory analysis - preference test between the 3 rice and 3 beef samples - and physical-chemical analyses were performed to evaluate the amounts of sodium and glutamic acid in the samples. Statistical analysis of the results was performed by analysis of variance ANOVA and Friedman test - values of total amplitude studentized (q) / note: level in 5% of probability. Were also performed calculations of averages, standard deviation, distribution and maximum and minimum values. Analyses were performed using the software Microsoft Excel 2010, Stata12.0 and FizzBiosystemes®. Results: A total of 103 individuals from both genders, aged between 18 and 57 years old, participated in the tests, 52 of them watched the video and 51 did not. The results showed that there was no significant effect of video watching on the intention of adding salt to the preparations. Preference tests for both rice and meat preparations showed no significant difference between the salt-only samples and those prepared with MSG (p> 0.05). When comparing the samples of rice with salt alone and rice with salt and MSG, the result obtained in the physical chemical analysis was 30.2% of sodium reduction. Comparing the samples of meat with salt alone and meat with salt and MSG, the result was 33.12% of sodium reduction. Beef naturally contains free glutamic acid (18 mg / 100 g) and inosinate (80 mg / 100 g), which potentiates the naturally occurring umami taste in the food. Thus, we hypothesize that because beef is umami-rich, it is possible to reduce sodium more than in rice, which naturally contains only 5.86 mg of glutamic acid / 100 g, and does not contain significant amounts of inosinate. Conclusion: MSG, which is the principal signal of umami taste, can be a cooking tool to reduce sodium intake, as evidenced in the results of the present study.

Submitted by Eduarda Figueiredo (eduarda.ffigueiredo@ufpe.br) on 2015-03-04T18:36:19Z No. of bitstreams: 2 dissertacao_barbara_trindade.pdf: 1597954 bytes, checksum: 15c5c1033e44c8ae52271e22ddea9fcb (MD5) license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) / Made available in DSpace on 2015-03-04T18:36:19Z (GMT). No. of bitstreams: 2 dissertacao_barbara_trindade.pdf: 1597954 bytes, checksum: 15c5c1033e44c8ae52271e22ddea9fcb (MD5) license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) Previous issue date: 2012-08-31 / CNPq, FACEPE e PRONEX / Os corantes azo, compostos aromáticos substituídos ligados por um ou mais grupos cromóforos do tipo azo (-N=N-), constituem a maior classe de corantes utilizados em processos têxteis e um dos principais grupos de poluentes ambientais. Sua remoção em águas residuária, através de tratamento biológico, envolve a redução anaeróbia dos corantes seguida de transformação aeróbia das aminas aromáticas formadas, sendo o primeiro estágio a etapa limitante. Para avaliar o efeito da fonte doadora de elétrons na descoloração anaeróbia do corante poli-azo Direct Black 22, foram escolhidos amido, sacarose e etanol; e, para verificar o efeito da concentração do sulfato na redução, o corante foi submetido a tratamentos com 0 e 250 mg L-1 SO42-. Apesar de terem apresentado eficiência de remoção do corante sem diferença significativa, o uso de amido ou sacarose como doador de elétrons resultou em constante de primeira ordem (k) cerca de 2 vezes maior em relação ao uso de etanol. A ausência e excesso de sulfato não interferiram negativamente na descoloração do corante testado. Os reatores com etanol, independente da concentração de sulfato, apresentaram fase lag para a redução do corante, sendo menor na ausência de sulfato do que no excesso. A redução do corante ocorreu via formação de aminas aromáticas para todas as combinações doador de elétrons/ concentração de sulfato testadas.

Orientadores: José de Assis Fonseca Faria, Adriano Gomes / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia de Alimento / Made available in DSpace on 2018-08-24T08:45:17Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Alves_EdilmaMendesVenancio_M.pdf: 1959544 bytes, checksum: 4c5f82ea313dac511b2930d359ece024 (MD5) Previous issue date: 2014 / Resumo: Sabe-se atualmente que a alimentação tem uma relação estreita com a prevenção de doenças. Evidências indicam que o consumo de elevados teores de sal é o maior responsável pela elevação da pressão arterial na população e, consequentemente, pelas doenças cardiovasculares relacionadas. Campanhas de saúde pública, mudanças regulamentares e esforços das indústrias têm sido realizados para estimular a redução da ingestão de sódio, e assim, reduzir a incidência dos problemas ligados a ela. A incorporação de bactérias probióticas em queijos resulta em inúmeros benefícios à saúde do consumidor, o que somado aos benefícios da redução do sódio contribuiria para a manutenção de uma dieta saudável. Estas modificações, no entanto, devem ser realizadas com cautela, uma vez que o cloreto de sódio é um ingrediente que desempenha importantes funções tecnológicas nos alimentos. Este trabalho teve como objetivo avaliar os efeitos da adição dos sais cloreto de potássio e cloreto de magnésio como forma de redução de sódio, em um cream cheese com adição das culturas probióticas Lactobacillus acidophilus e Bifidobacterium lactis. Observou-se que essa redução afetou as características físico-químicas das amostras. O menor teor de umidade foi observado na amostra PROBMGCL2, que também apresentou a maior atividade proteolítica, além dos maiores teores de cálcio, proteínas e lipídios ao final de 60 dias. Os menores teores de sódio foram encontrados, no início do estudo, nas amostras que sofreram a substituição parcial deste mineral. A cultura starter empregada apresentou contagens elevadas ao final do estudo, assim como a cultura probiótica Bifidobacterium lactis que, independente do sal empregado, atingiu o número de células viáveis necessárias para que o produto seja considerado probiótico. Através do teste de Escala do Ideal foram observadas algumas diferenças quanto aos parâmetros avaliados, porém, os demais testes sensoriais evidenciaram que as amostras de cream cheese nos quais foi realizada a substituição parcial de sódio não apresentaram diferenças quanto à aceitação e ao perfil descritivo, em relação às amostras processadas sem essa substituição. Os resultados obtidos demonstram que é possível a produção de um cream cheese probiótico com redução no teor de sódio, sem que haja perdas importantes nos seus parâmetros de qualidade / Abstract: It is known that diet has a closer relationship with the prevention of diseases. Evidences indicate that consumption of large amounts of salt is the largely responsible for the elevation of blood pressure in the population and, consequently, its related to cardiovascular diseases. Public health campaigns, regulatory changes and efforts of the industries have been made to stimulate its reduction, and thus reduce the incidence of problems related to it. The incorporation of probiotic bacteria in cheese results in numerous benefits for the consumer health, which added to the benefits of reducing sodium contributes to maintain a healthy diet. These changes, however, must be made with caution, once sodium chloride is an important ingredient in food technology. This work aimed to assess the effects of adding potassium chloride and magnesium chloride as a way of reducing sodium, in a cream cheese with the addition of probiotic cultures Lactobacillus acidophilus e Bifidobacterium lactis. It was observed that this reduction affected the physicochemical characteristics of the samples. The lower moisture content was observed in the sample PROBMGCL2, which also showed the highest proteolytic activity, as well as higher levels of calcium, proteins and lipids at 60 days. The lower levels of sodium were found, at the beginning of the study, in samples that underwent the partial replacement of this mineral. The starter culture used had high scores at the end of the study, as well as probiotic culture Bifidobacterium lactis that, regardless of the salt employed, reached the number of viable cells necessary for the product to be considered probiotic. Through the Just About Right scale some differences were observed for the evaluated parameters, but other sensory tests showed that the samples of cream cheese in which the partial replacement of sodium was performed showed no differences in acceptance and descriptive profile, in relation to samples processed without this substitution. The results demonstrate that it is possible to produce a probiotic cream cheese with reduced sodium content, without coming into major losses in their quality parameters / Mestrado / Tecnologia de Alimentos / Mestra em Tecnologia de Alimentos

Orientador: Luiz Roberto G. Britto / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Biologia / Made available in DSpace on 2018-07-20T13:15:44Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Paez-Espinosa_EnmaVeronica_M.pdf: 23050245 bytes, checksum: 0cc0c8d17ecaa21297b9c739206fa1f9 (MD5) Previous issue date: 1995 / Resumo: A utilização de marcadores celulares para mapeamento das regiões cerebrais tem resultado em importantes avanços no estudo da organização morfofuncional do sistema nervoso. No presente trabalho, foram empregadas duas técnicas de marcação, a histoquímica para NADPH-diaforase, que revela neurônios que contêm óxido nítrico (NO) e a técnica imuno-histoquímica para proteínas ligantes de cálcio (CaBPs), com o propósito de se determinar a eventual colocalização neuronal dessas substâncias no cérebro de camundongos, já que ambas parecem estar envolvidas em processos fisio-patológicos semelhantes. A metodologia foi efetuada em cortes frontais do cérebro de 14 camundongos C57BL/6) previamente anestesiados e perfundidos com salina e 4% paraformaldeído. A imuno-histoquímica para as CaBPS(calbindina, parvalbumina e calretinina) foi baseada na técnica de avidina-biotina-peroxidase (ABC) e imuno-fluorescência. Em seguida, os cortes foram processados pela técnica histoquímica para NADPH-diaforase, utilizando nitrobluetetrazolium como cromógeno. Neuropeptídeo Y, cuja co-Iocalização com NADPH-diaforasetem sido amplamente demonstrada, serviu como controle positivo, que mostrou a validade das técnicas utilizadas. Nossos resultados demonstraram, a nível de cortex, caudado-putamen, vias visuais subcorticais, amígdala e hipocampo, hipotálamo, bulbo olfatório e cerebelo, sub-populações de neurônios independentes para a reação de diaforase e CaBPS.Essesresultados indicam que, apesar de as CaBPse o NO estarem envolvidos em processos neuronais fisio-patológicos similares, eles estão presentes em diferentes sistemas neuronais nesses animais / Abstract: Both nitric oxide (NO) and calcium binding proteins (CaBPs) seem to be involved in some neuropathologicalprocesses. In this study, we sought to investigate if NO and CaBPs are colocalizated in neurons of the mouse brain. Fourteen C57BL/6J mice were deeply anesthetized and perfused with 4% paraformaldehyde and their brains were processed for NADPH-diaphorase histochemistry to detect NO and also subjected to immunohistochemistrywith antibodies against calbindin-28kD, parvalbumin and calretinin. Both fluorescence and peroxidase methods were employed. Colocalization of neuropeptide Y (NPY) with NOS was performed as intensity of staining control. NADPH-diaphorase neurons were seen in several brain regions, which include the cerebral cortex, basal amygdala, hippocampus, olfactory bulb, cerebellum and subcortical visual pathways. CaBPs were also distributed in many brain regions, some of wich contained NADPH-diaphorase. However, no double-labeled cells were seen in the mouse brain, when considering diaphorasepositivity and either one of the CaBPstested. These data suggest that despite the fact that NO and CaBPs appear to be involved in similar neuropathologies, they are present in different neuronal populations in the mouse brain and thus might participate in different neural processes / Mestrado / Fisiologia / Mestre em Ciências Biológicas

The large amount of available data on a diverse range of human activities provides many opportunities for understanding, improving and revealing unknown patterns in them. Powerful automatic methods for extracting this knowledge from data are already available from machine learning and data mining. They, however, rely on the expertise of analysts to improve their results when those are not satisfactory. In this context, interactive multidimensional projections are a useful tool for the analysis of multidimensional data by revealing their underlying structure while allowing the user to manipulate the results to provide further insight into this structure. This manipulation, however, has received little attention regarding their influence on the mappings, as they can change the final layout in unpredictable ways. This is the main motivation for this research: understanding the effects caused by changes in these mappings. We approach this problem from two perspectives. First, the user perspective, we designed and developed visualizations that help reduce the trial and error in this process by providing the right piece of information for performing manipulations. Furthermore, these visualizations help explain the changes in the map caused by such manipulations. Second, we defined the effectiveness of manipulation in quantitative terms, then developed an experimental framework for assessing manipulations in multidimensional projections under this view. This framework is based on improving mappings using known evaluation measures for these techniques. Using the improvement of measures as different types of manipulations, we perform a series of experiments on five datasets, five measures, and four techniques. Our experimental results show that there are possible types of manipulations that can happen effectively, with some techniques being more susceptible to manipulations than others. / O grande volume de dados disponíveis em uma diversa gama de atividades humanas cria várias oportunidades para entendermos, melhorarmos e revelarmos padrões previamente desconhecidos em tais atividades. Métodos automáticos para extrair esses conhecimentos a partir de dados já existem em áreas como aprendizado de máquina e mineração de dados. Entretanto, eles dependem da perícia do analista para obter melhores resultados quando estes não são satisfatórios. Neste contexto, técnicas de projeção multidimensional interativas são uma ferramenta útil para a análise de dados multidimensionais, revelando sua estrutura subjacente ao mesmo tempo que permite ao analista manipular os resultados interativamente, estendendo o processo de exploração. Essa interação, entretanto, não foi estudada com profundidade com respeito à sua real influência nos mapeamentos, já que podem causar mudanças não esperadas no mapeamento final. Essa é a principal motivação desta pesquisa: entender os efeitos causados pelas mudanças em tais mapeamentos. Abordamos o problema de duas perspectivas. Primeiro, da perspectiva do usuário, desenvolvemos visualizações que ajudam a diminuir tentativas e erros neste processo provendo a informação necessária a cada passo da interação. Além disso, essas visualizações ajudam a explicar as mudanças causadas no mapeamento pela manipulação. A segunda perspectiva é a efetividade da manipulação. Definimos de forma quantitativa a efetividade da manipulação, e então desenvolvemos um arcabouço para avaliar manipulações sob a visão da efetividade. Este arcabouço é baseado em melhorias nos mapeamentos usando medidas de avaliação conhecidas para tais técnicas. Usando tais melhorias como diferentes formas de manipulação, realizamos uma série de experimentos em cinco bases de dados, cinco medidas e quatro técnicas. Nossos resultados experimentais nos dão evidências que existem certos tipos de manipulação que podem acontecer efetivamente, com algumas técnicas sendo mais suscetíveis a manipulações do que outras.

Nos últimos anos tem havido uma crescente preocupação com o meio ambiente. Dentro deste contexto, surgiram as misturas asfálticas mornas que, devido à diminuição de temperatura na usinagem e na compactação, têm impacto positivo não só sobre a poluição ambiental, mas também sobre o consumo energético. Este estudo compara o comportamento de misturas asfálticas mornas (com aditivo surfactante) com o de misturas similares usinadas a quente (convencionais), por meio de ensaios laboratoriais de compactação, de propriedades mecânicas, além de testes complementares. Os resultados apontam que não há necessidade de alteração do método de dosagem convencional para as misturas mornas, e que o teor de ligante de projeto das misturas mornas deve ser mantido igual à da similar a quente. Porém, os resultados dependem muito do tipo de ligante, do teor de asfalto utilizado e do nível de diminuição da temperatura de usinagem e compactação. O controle da temperatura e a magnitude de sua redução demonstraram ser essenciais na qualidade final da mistura morna nesta tecnologia. Além disso, tem-se o acompanhamento de dois trechos experimentais, onde não foram verificadas dificuldades complementares de usinagem e de execução em pista. Os resultados de controle tecnológico da obra e de avaliação dos aspectos de superfície nos trechos com mistura morna se mostraram similares aos das técnicas a quente. Foram analisadas as emissões de poluentes (HPAs prioritários no material particulado) de misturas asfálticas mornas e a quente, tanto no programa laboratorial, quanto em usina e em pista, por ocasião da execução de um dos trechos experimentais. Os resultados indicaram que houve redução em cerca de três vezes do total destes poluentes com as misturas mornas. Visualmente também foi constatada uma diminuição expressiva dos fumos de asfalto com a mistura morna em campo. Por fim, estimou-se que há uma economia significativa do consumo de combustíveis com a redução da temperatura de secagem e aquecimento dos agregados em usina com as misturas mornas. Deste modo, o trabalho demonstra, pelas propriedades físicas e mecânicas avaliadas em laboratório e em campo, que a qualidade das misturas asfálticas mornas é similar às das usinadas a quente, com os benefícios da redução das emissões de poluentes e da economia de energia. / In the last years there has been an increasing concern for the environment. In this context, warm mixes asphalt was developed with positive impact not only on the environmental pollution, but also on the energy consumption, due to the reduction of mixing and compaction temperatures. This work compares the behavior of warm mixes asphalts (with surfactant additive) with similar hot mixes asphalt (conventional ones), through compaction and mechanical properties, as well as additional tests, in laboratory. The results indicate that it is not necessary to change the conventional asphalt mix design for warm mixes, and also that the optimum asphalt content in the warm mixes should be maintained similar to the hot mixes. However, the results are dependent on the asphalt type, the asphalt content, and the level of mixing and compaction temperature reduction. The temperature control and the magnitude of its reduction are essential for the final quality of the warm mix in this technology. Besides, two test tracks were monitored, where there were no additional difficulties during the mixing procedure and in the construction site. The results of the field control and the evaluation of the pavement surface in the warm mix test tracks were similar to the hot mix techniques. Pollutants emissions (priority PAH on the particulate matter) from warm and hot mixes asphalt mixes were analyzed, in the laboratory, in the mixing plant and in the field, during one of the test tracks construction. The results demonstrated that there was a reduction of about three times on the total amount of these pollutants with the warm mixes. Visually, it was also verified that there was a large reduction of asphalt fumes with the warm mix in the field. Finally, it was estimated that there are significant energy savings when reducing drying and heating temperatures of the aggregates in the mixing plant with warm mixes. Thus, this work shows, through the physical and mechanical properties evaluated in the laboratory and in the field, that the quality of warm mixes is similar to the hot mixes, with the benefits of reducing pollutant emissions and saving energy.

Estágio realizado no Instituto Kaizen - e orientado pelo Eng. André Oliveira / Tese de mestrado integrado. Engenharia Industrial e Gestão. Faculdade de Engenharia. Universidade do Porto. 2012

Nos últimos anos tem havido uma crescente preocupação com o meio ambiente. Dentro deste contexto, surgiram as misturas asfálticas mornas que, devido à diminuição de temperatura na usinagem e na compactação, têm impacto positivo não só sobre a poluição ambiental, mas também sobre o consumo energético. Este estudo compara o comportamento de misturas asfálticas mornas (com aditivo surfactante) com o de misturas similares usinadas a quente (convencionais), por meio de ensaios laboratoriais de compactação, de propriedades mecânicas, além de testes complementares. Os resultados apontam que não há necessidade de alteração do método de dosagem convencional para as misturas mornas, e que o teor de ligante de projeto das misturas mornas deve ser mantido igual à da similar a quente. Porém, os resultados dependem muito do tipo de ligante, do teor de asfalto utilizado e do nível de diminuição da temperatura de usinagem e compactação. O controle da temperatura e a magnitude de sua redução demonstraram ser essenciais na qualidade final da mistura morna nesta tecnologia. Além disso, tem-se o acompanhamento de dois trechos experimentais, onde não foram verificadas dificuldades complementares de usinagem e de execução em pista. Os resultados de controle tecnológico da obra e de avaliação dos aspectos de superfície nos trechos com mistura morna se mostraram similares aos das técnicas a quente. Foram analisadas as emissões de poluentes (HPAs prioritários no material particulado) de misturas asfálticas mornas e a quente, tanto no programa laboratorial, quanto em usina e em pista, por ocasião da execução de um dos trechos experimentais. Os resultados indicaram que houve redução em cerca de três vezes do total destes poluentes com as misturas mornas. Visualmente também foi constatada uma diminuição expressiva dos fumos de asfalto com a mistura morna em campo. Por fim, estimou-se que há uma economia significativa do consumo de combustíveis com a redução da temperatura de secagem e aquecimento dos agregados em usina com as misturas mornas. Deste modo, o trabalho demonstra, pelas propriedades físicas e mecânicas avaliadas em laboratório e em campo, que a qualidade das misturas asfálticas mornas é similar às das usinadas a quente, com os benefícios da redução das emissões de poluentes e da economia de energia. / In the last years there has been an increasing concern for the environment. In this context, warm mixes asphalt was developed with positive impact not only on the environmental pollution, but also on the energy consumption, due to the reduction of mixing and compaction temperatures. This work compares the behavior of warm mixes asphalts (with surfactant additive) with similar hot mixes asphalt (conventional ones), through compaction and mechanical properties, as well as additional tests, in laboratory. The results indicate that it is not necessary to change the conventional asphalt mix design for warm mixes, and also that the optimum asphalt content in the warm mixes should be maintained similar to the hot mixes. However, the results are dependent on the asphalt type, the asphalt content, and the level of mixing and compaction temperature reduction. The temperature control and the magnitude of its reduction are essential for the final quality of the warm mix in this technology. Besides, two test tracks were monitored, where there were no additional difficulties during the mixing procedure and in the construction site. The results of the field control and the evaluation of the pavement surface in the warm mix test tracks were similar to the hot mix techniques. Pollutants emissions (priority PAH on the particulate matter) from warm and hot mixes asphalt mixes were analyzed, in the laboratory, in the mixing plant and in the field, during one of the test tracks construction. The results demonstrated that there was a reduction of about three times on the total amount of these pollutants with the warm mixes. Visually, it was also verified that there was a large reduction of asphalt fumes with the warm mix in the field. Finally, it was estimated that there are significant energy savings when reducing drying and heating temperatures of the aggregates in the mixing plant with warm mixes. Thus, this work shows, through the physical and mechanical properties evaluated in the laboratory and in the field, that the quality of warm mixes is similar to the hot mixes, with the benefits of reducing pollutant emissions and saving energy.