Made available in DSpace on 2014-06-11T19:35:07Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2008-02-29Bitstream added on 2014-06-13T18:46:17Z : No. of bitstreams: 1 okumura_ll_dr_araiq.pdf: 1923126 bytes, checksum: 8c8b90ab61923580e14bd26be9bd761e (MD5) / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq) / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / A presença de traços de compostos organonitrogenados (básicos e neutros), tais como, quinolina, piridina, carbazol e indol em combustíveis derivados do petróleo desempenham um importante papel no tempo de vida dos motores dos veículos. No entanto, essas substâncias podem contaminar o meio ambiente e por isso devem ser controladas, pois a maioria delas são potencialmente carcinogênicas e mutagênicas. Por estas razões, um método confiável e sensível foi desenvolvido para a determinação de compostos nitrogenados básicos e neutros em amostras de combustíveis, como a gasolina e o diesel. Este método utiliza pré–concentração com resina de troca iônica (Amberlyte® IR–120 H) e sílica gel modificada, seguido pelo uso de voltametria de pulso diferencial (DPV) em um eletrodo de carbono vítreo. O comportamento eletroquímico da quinolina, piridina, carbazol e indol estudado por voltametria cíclica (VC) sugere que a redução ocorre por meio de uma transferência eletrônica reversível seguido por uma reação química acoplada. Picos voltamétricos controlados por difusão bem resolvidos foram obtidos em N`,N`–dimetilformamida (DMF) com tetrafluoroborato de tetrabutilamônio (TBABF4 0,1 M) para quinolina (−1,95 V), piridina (−2,52 V), carbazol (−2,67 V) e indol (− 2,27 V) vs. eletrodo de referência Ag|AgCl|KClsat. O método voltamétrico proposto (DPV) apresentou uma boa resposta linear a partir 0,10 até 300 mg L−1 e um limite de detecção (L.D.) de 5,05 e 0,25 μg L−1 para quinolina e piridina, e 2,66 e 7,48 μg L−1 para carbazol e indol, respectivamente. Utilizando o método da adição de padrão, a determinação simultânea de quinolina e piridina na amostra de gasolina resultou em 25,0 ± 0,3 e 33,0 ± 0,7 mg L−1 e na amostra de diesel 80,3 ± 0,2 e 131 ± 0,4 mg L−1, respectivamente. / The presence of trace organonitrogen compounds (basic and neutral) such as quinoline, pyridine, carbazole and indole in derivative petroleum fuels plays an important role in maintaining the engines of vehicles. However, these substances can contaminate the environment and so must be controlled because most of them are potentially carcinogenic and mutagenic. For these reasons, a reliable and sensitive method was developed for the determination of basic and neutral nitrogen compounds in fuel samples such as gasoline and diesel. This method describes the use of preconcentration on an ion−exchange resin (Amberlyte® IR−120 H) and modified silica gel followed by differential pulse voltammetry (DPV) on a glassy carbon electrode. The electrochemical behavior of quinoline, pyridine, carbazol and indole as studied by cyclic voltammetry (CV) suggests that their reduction occurs via a reversible electron transfer followed by a coupled chemical reaction. Very well resolved diffusion–controlled voltammetric peaks were obtained in N`,N`–dimethylformamide (DMF) with tetrabutylammonium tetrafluoroborate (TBABF4 0.1 M) for quinoline (–1.95 V), pyridine (–2.52 V), carbazole (−2.67 V) and indole (−2.27 V) vs. Ag|AgCl|KClsat reference electrode. The proposed voltammetric method (DPV) displayed a good linear response from 0.10 to 300 mg L−1 and a limit of detection (L.O.D) of 5.05 and 0.25 μg L−1 for quinoline and pyridine and 2.66 e 7.48 μg L−1 for carbazole and indole, respectively. Using the method of standard additions, the simultaneous determination of quinoline and pyridine in gasoline sample yielded 25.0 ± 0.3 and 33.0 ± 0.7 mg L–1 and in diesel sample yielded 80.3 ± 0.2 and 131 ± 0.4 mg L–1, respectively. On the other hand, simultaneous determination of carbazole and indole in gasoline sample was 64.6 ± 0.9 and 15.8 ± 0.3 mg L–1 and in the diesel sample 142 ± 1 and 9.28 ± 1 mg L–1, respectively.

O biodiesel é definido como um mono alquil éster de ácidos graxos de cadeia longa derivado de fontes renováveis tais como óleos vegetais e gorduras animais. Sua importância esta associada ao uso como um combustível alternativo para motores do ciclo Diesel podendo ser utilizado puro ou em misturas com o diesel representando economia de petróleo e menor poluição ambiental. Em geral é obtido por meio da reação de transesterificação na qual os triacilgliceróis, principais constituintes dos óleos e gorduras reagem com álcool, em presença de um catalisador ácido ou básico, produzindo ésteres de ácidos graxos e glicerol. A transesterificação pode ser conduzida por catálise homogênea ou heterogênea. O grande desafio da indústria é otimizar o processo a fim de alcançar um produto e uma rota de produção tecnologicamente eficiente e ambientalmente correta. O objetivo desta pesquisa foi estudar a síntese do biodiesel utilizando o processo de transesterificação do óleo de girassol por catálises homogênea e heterogênea. Foram realizadas reações de transesterificação via rotas metílica e etílica, empregando como catalisador homogêneo alcóxido de potássio e como catalisador heterogêneo a resina comercial de troca iônica Amberlyst 26 / Biodiesel is defined as a long-chain mono alkyl (methyl, ethyl or propyl) ester of fat acids obtained from renewable sources, like vegetable oil and animal fat. It has been used as an alternative fuel of Diesel cycle engines. It can be used blended with diesel oil or in the pure form, decreasing the use of petroleum derivates, resulting in a less environmental pollution, diminishing the green house effect. Biodiesel is obtained by transesterification reactions (alcoholysis of triglycerides with ethanol or methanol) of triacylglycerides, the main constituents of oil and fats, with alcohols and acids or alkalines catalysts. The main obtained products are the esters of fat acids and glycerol. The transesterification can be carried out under homogeneous or heterogeneous catalysis systems. The industry biggest challenge is to create a technological synthetic route that produces a pure product without causing a major environmental pollution. The aim of this work was to obtain sunflower biodiesel by transesterifications reactions carried out under homogeneous and heterogeneous catalysts. The transesterification reactions were performed by methyl and ethyl route, using as homogeneous catalysts, potassium hydroxide and as heterogeneous catalysts the ion exchange commercial resin Amberlyst 26

Nesta dissertação, foram avaliados diferentes materiais adsorventes na remoção de compostos orgânicos presentes em soluções metanólica empregadas em cromatografia líquida de alta eficiência (CLAE). Os adsorventes estudados foram carvão ativo, argila Betonita K-10, resinas comerciais da Rohm and Haas: Amberlyst A26OH (resina com grupo quaternário de amônio) e Amberlyst 15WET (resina com grupo sulfônico) e três resinas sintéticas: RP03 (à base de acrilonitrila e divinilbenzeno), RP09 (à base de metacrilamida, estireno e divinilbenzeno) e RP12 (à base de ácido acrílico, estireno e divinilbenzeno). Essas três últimas resinas foram sintetizadas por meio da copolimerização em suspensão glicérica dos comonômeros envolvidos empregando a iniciação via radical livre. As pérolas de copolímeros foram obtidas na presença de um sistema de diluentes objetivando a produção de estruturas porosas. Os copolímeros sintetizados foram caracterizados por meio de densidade aparente, área específica, diâmetro e volume médio de poros, microscopia ótica (MO) e eletrônica de varredura (MEV) e análise elementar (CHN). Esses materiais foram avaliados na remoção de cloridratos de sibutramina e biperideno dissolvidos em metanol em diferentes tempos de extração. As extrações foram realizadas em bateladas a temperatura ambiente. As concentrações iniciais e finais após as extrações foram determinadas por cromatografia líquida de alta eficiência (CLAE). De uma maneira geral, os copolímeros sintéticos obtidos no laboratório da UERJ e as resinas comerciais da Rohm and Haas apresentaram as melhores capacidades de remoção dos cloridratos. Em especial, a resina Amberlyst 15WET apresentou o melhor desempenho de sorção dos dois cloridratos quando comparada aos outros adsorventes. / In this dissertation, different absorbent materials were evaluated for extraction of organic compounds from methanolic solution used for high efficiency liquid chromatography (CLAE). The active coal, Betonite K-10 clay, commercial resins from Rohm and Haas: Amberlyst A26OH (resin containing quaternary ammonium group) and Amberlyst 15WET (resin containing sulfonic group) and three synthetic resins: RP03 (based on acrylonitrile and divinylbenzene), RP09 (based on methacrylamide, styrene and divinylbenzene) and RP12 (based on acrylic acid, styrene and divinylbenzene) were evaluated. These resins had been prepared by means of the copolymerization in glyceric suspension of the involved comonomers using the free radical initiation. The copolymer pearls had been produced in the presence of a diluent system aiming the production of porous structures. The copolymers had been characterized by means of apparent density, specific area, average diameter and volume of pores, optical (OM) and scanning electron microscopies (SEM) and elemental analysis (CHN). These materials had been evaluated in the removal of sibutramine and biperidene chlorhydrates dissolved in methanol in different extraction times. The extractions had been carried out in batch at ambient temperature. The initial and final concentrations had been determined by high efficiency liquid chromatography (CLAE). In a general way, the synthetic and commercial copolymers had presented the best extraction capacities of the chlorhydrates. In special, the Amberlyst 15WET resin has presented the more efficient sorption of the two chlorhydrates compared to the other absorbent.

Nesse estudo foram desenvolvidas metodologias para remoção e recuperação do cobre presente em resíduos sólidos industriais provenientes de processos de galvanostegia/galvanoplastia. O desempenho de quatro resinas comerciais trocadoras de íons (Amberlyst 15 wet, Lewatit VP OC 1955, Lewatit VP OC 1960 e Lewatit VP OC 1800) foi investigado de acordo com o percentual de recuperação e a seletividade ao cobre. Os resíduos sólidos foram primeiramente caracterizados e, após a determinação de metodologia para solubilização dos mesmos, verificou-se que ambos apresentam, além do Cu outros metais como Sn, Al, Fe, Ni e Cr em sua composição. Foram realizados estudos variando-se o pH, tempo de contato e quantidade de resina, visando a confecção das isotermas de adsorção e a determinação das condições ideais do processo. A maior remoção percentual de cobre foi observada para as resinas catiônicas: superior a 95% em massa. Entretanto, maior seletividade em relação ao cobre foi observada para as aniônicas. O cobre retido nas resinas foi recuperado na forma de solução de Cu (II) em percentuais que variaram de acordo com a resina e com o agente de regeneração utilizado. / Methodologies for copper removal and recovery from industrial solid residues proceeding from galvanostegy/galvanoplasty processes had been developed in this study. The performance of four commercial ion exchange resins (Amberlyst 15 wet, Lewatit VP OC 1955, Lewatit VP OC 1960 e Lewatit VP OC 1800) was investigated in accordance with the percentage of recovery and the selectivity to copper. The solid residues first had been characterized and, after the determination of the best methodology for solubilization of the same ones, were verified that beyond the Cu other metals as Sn, Al, Fe, Ni and Cr were in the composition of the residues. The influence of pH, time of contact and amount of resin had been investigated, aiming at the confection of the adsortion isotherms and the determination of the ideal conditions of the process. The biggest percentile copper removal was observed for cationic resins: above 95% in mass. However, greater selectivity to copper was observed for the anionic ones. The restrained copper in resins was recovered as solution of Cu (II) in percentages that had varied with the resin and with the regeneration agent.

Considerando que os vinhos espumantes são produtos importantes para o setor vitivinícola brasileiro, pesquisas relacionadas com melhorias na elaboração deste produto são relevantes para a qualidade, diversificando os produtos. A acidez dos vinhos normalmente sofre correções durante o processo de elaboração com ácidos orgânicos, porém, atualmente, existem outras alternativas que estão sendo testadas e utilizadas com o intuito de melhorar a qualidade do produto. Dentre essas alternativas encontram-se as resinas de troca iônica recomendadas para aplicações enológicas que são formadas por uma matriz de poliestireno reticulado com divinilbenzeno. Essas resinas são encapsuladas em microesferas de 0,3 a 1,2 mm e possuem alta estabilidade físico-química. Depois de serem tratadas com ácido, estas resinas adquirem carga positiva com H+ e intercambiam estes cátions com K+, Ca2+ e outros cátions presentes no mosto, liberando ácido tartárico e outros ácidos, reduzindo o pH. Estas modificações químicas podem afetar a composição química dos mostos, vinhos e também o metabolismo das leveduras. Tendo isso em vista, o objetivo deste trabalho centrou-se em analisar, reunir e interpretar dados e informações avaliando o impacto da técnica na cinética fermentativa, nas características químicas dos mostos e nas características químicas e organolépticas dos vinhos resultantes, provenientes de um mesmo mosto, com diferentes tempos de passagem por uma resina de troca iônica (catiônica) comercial, específica para uso enológico. Para os experimentos, um mosto de Chardonnay (75 L) foi extraído com uma prensa pneumática e clarificado com sol de sílica/gelatina. O mosto passou pela coluna de resina tantas vezes quanto necessário para obter a redução de pH desejada. Os tratamentos do experimento incluíram um mosto controle com índice de pH 3,2, e mostos com pH 3,14, 3,07, 3,01 e 2,93, obtidos pelo tratamento com resina de troca catiônica. Todos os mostos foram inoculados com a mesma levedura selecionada (20g/hL), e as fermentações foram monitoradas através da redução de massa (liberação CO2 g/L). Os resultados da cinética dos processos fermentativos foram ajustados pela equação não linear sigmoidal de Gompertz e expressos como: duração da fase Lag (Lag=horas), liberação total de CO2 (Ymax=g/L), taxa máxima de liberação de CO2 (µmax=g/L/dia). As análises dos mostos incluíram medição do pH, acidez total, cor, polifenóis totais, ácido tartárico, nitrogênio amoniacal e metais (cátions). Nos vinhos foram realizadas análises básicas, de compostos voláteis, análise organoléptica e de oxidação ao longo do tempo (medida através da mudança de cor das amostras). Os parámetros cinéticos mostraram diferenças significativas entre o controle e os tratamentos, exceto para o tratamento com pH 2,93 o qual obteve maior liberação de CO2 total. As reduções dos três paramentros foram lineares (r>95) dentro da faixa de pH de 3,2 a 3,01. Por outro lado nos pHs mais baixos (3,01 e 2,93) as diferenças não foram significativas. As análises dos mostos apresentaram diferenças significativas seguindo a tendência do funcionamento das resinas, com redução dos cátions e aumento da acidez total e concentração de ácido tartárico livre. A quantidade de nitrogênio amoniacal teve uma redução significativa nos tratamentos. Alguns compostos volateis dos vinhos variaram sua concentração levando a um aumento na concentração dos álcoois superiores e uma redução nos acetatos e ésteres etílicos. A oxidação dos vinhos foi acompanhada ao longo do tempo e mostrou maior resistência nos vinhos com o pH alterado. Na análise organoléptica houve uma preferência pelo vinho controle e os vinhos com o pH mais próximo dele. Esse estudo mostrou que o tratamento com resinas catiônicas afeta a fermentação, mostos e vinhos, podendo contribuir de maneira positiva ou negativa, dependendo do tratamento, para a elaboração de vinhos base de espumante. / Submitted by Ana Guimarães Pereira (agpereir@ucs.br) on 2017-08-07T14:26:09Z No. of bitstreams: 1 Dissertação Bruno Cisilotto.pdf: 2701671 bytes, checksum: 80977f5043994edfe2b0b01b8fcf58bc (MD5) / Made available in DSpace on 2017-08-07T14:26:09Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Dissertação Bruno Cisilotto.pdf: 2701671 bytes, checksum: 80977f5043994edfe2b0b01b8fcf58bc (MD5) Previous issue date: 2017-08-07 / Considering that sparkling wines are important products for the Brazilian wine sector, researches related to different elaboration techniques are relevant for the increase of enological options and product diversity. The acidity of wines is usually corrected during the process of elaboration with organic acids, but currently there are other alternatives that are being tested and used in order to improve the quality of the product. Among these alternatives are the cation exchange resins recommended for enological applications are constituted by a matrix of polystyrene reticulated with divinylbenzene. These resins are encapsulated in microspheres from 0.3 to 1.2 mm, and have high physic-chemical stability. After an acid treatment, the resins are positively charged with H+ and exchange these cations with K+, Ca2+ and other cations present in grape must, releasing tartaric and other acids, reducing the pH. These chemical modifications may affect the chemical composition of must, wines and also yeast metabolism. In view of this, the purpose of this work was to analyze, gather and interpret data and information evaluating the impact of the technique on fermentative kinetics, on the chemical characteristics of musts and on the chemical and organoleptic characteristics of the resulting wines, from a same must, with different times of passage through a commercial cation exchange resins, specific for enological use. For the experiments, a Chardonnay must (75 L) was obtained by pneumatic press extraction, and clarified with silica and gelatin. The must passed through a resin column, as many times as necessary to obtain the desired pH reductions. The experiment treatments included the control must with pH index 3.2, and must with pH 3.14, 3.07, 3.01, and 2.92, obtained by cation-exchange resin treatment. All the musts were inoculated with the same commercial yeast strain (20 g/hL), and fermentation was monitored by mass reduction (CO2 release (g/L)). Kinetic data were adjusted by a modified non-linear sigmoidal equation of Gompertz, and expressed as: Lag-phase duration (Lag=hours), total CO2 release (Ymax=g/L) and maximum rate of CO2 release (µmax=g/L/day). Musts analyses included the measured of pH, total acidity, color, total polyphenols, tartaric acid, ammoniacal nitrogen and metals (cations). There were basic analysis made in the wine and also volatile compounds, organoleptic and oxidation within time (measured by the samples’ color change). The kinetic parameters showed significant differences among the control and the other treatments, except for the treatment with pH of 2,93, which had a higher total CO2 release. The reductions of the three parameters was linear (r>95) on the pH range of 3,2 and 3,01. However, at the lowest pHs (3.01 and 2.93) the differences were not significant. Must analyses showed significant differences following the tendency from the resin’s operation for cation’s reduction, increase of total acidity, and concentration of free tartaric acid. The amount of ammoniacal nitrogen had a significant decrease on the treatments. Some wine volatile compounds concentration exhibited significant differences between treatments, leading to an increase in higher alcohols concentration, and a decrease in acetate and ethylic esters. The oxidation of wines was accompanied through time and showed a major resistance on the wines with altered pH. In the organoleptic analysis, there was a preference for the control wine and the wines with similar pH to the control. This study shows that the treatment with cationic resins affects the fermentation, must and wines and it can contribute in a positive or negative way, depending on the treatment, for base-wine production.

Nesta dissertação, foram avaliados diferentes materiais adsorventes na remoção de compostos orgânicos presentes em soluções metanólica empregadas em cromatografia líquida de alta eficiência (CLAE). Os adsorventes estudados foram carvão ativo, argila Betonita K-10, resinas comerciais da Rohm and Haas: Amberlyst A26OH (resina com grupo quaternário de amônio) e Amberlyst 15WET (resina com grupo sulfônico) e três resinas sintéticas: RP03 (à base de acrilonitrila e divinilbenzeno), RP09 (à base de metacrilamida, estireno e divinilbenzeno) e RP12 (à base de ácido acrílico, estireno e divinilbenzeno). Essas três últimas resinas foram sintetizadas por meio da copolimerização em suspensão glicérica dos comonômeros envolvidos empregando a iniciação via radical livre. As pérolas de copolímeros foram obtidas na presença de um sistema de diluentes objetivando a produção de estruturas porosas. Os copolímeros sintetizados foram caracterizados por meio de densidade aparente, área específica, diâmetro e volume médio de poros, microscopia ótica (MO) e eletrônica de varredura (MEV) e análise elementar (CHN). Esses materiais foram avaliados na remoção de cloridratos de sibutramina e biperideno dissolvidos em metanol em diferentes tempos de extração. As extrações foram realizadas em bateladas a temperatura ambiente. As concentrações iniciais e finais após as extrações foram determinadas por cromatografia líquida de alta eficiência (CLAE). De uma maneira geral, os copolímeros sintéticos obtidos no laboratório da UERJ e as resinas comerciais da Rohm and Haas apresentaram as melhores capacidades de remoção dos cloridratos. Em especial, a resina Amberlyst 15WET apresentou o melhor desempenho de sorção dos dois cloridratos quando comparada aos outros adsorventes. / In this dissertation, different absorbent materials were evaluated for extraction of organic compounds from methanolic solution used for high efficiency liquid chromatography (CLAE). The active coal, Betonite K-10 clay, commercial resins from Rohm and Haas: Amberlyst A26OH (resin containing quaternary ammonium group) and Amberlyst 15WET (resin containing sulfonic group) and three synthetic resins: RP03 (based on acrylonitrile and divinylbenzene), RP09 (based on methacrylamide, styrene and divinylbenzene) and RP12 (based on acrylic acid, styrene and divinylbenzene) were evaluated. These resins had been prepared by means of the copolymerization in glyceric suspension of the involved comonomers using the free radical initiation. The copolymer pearls had been produced in the presence of a diluent system aiming the production of porous structures. The copolymers had been characterized by means of apparent density, specific area, average diameter and volume of pores, optical (OM) and scanning electron microscopies (SEM) and elemental analysis (CHN). These materials had been evaluated in the removal of sibutramine and biperidene chlorhydrates dissolved in methanol in different extraction times. The extractions had been carried out in batch at ambient temperature. The initial and final concentrations had been determined by high efficiency liquid chromatography (CLAE). In a general way, the synthetic and commercial copolymers had presented the best extraction capacities of the chlorhydrates. In special, the Amberlyst 15WET resin has presented the more efficient sorption of the two chlorhydrates compared to the other absorbent.

Nesse estudo foram desenvolvidas metodologias para remoção e recuperação do cobre presente em resíduos sólidos industriais provenientes de processos de galvanostegia/galvanoplastia. O desempenho de quatro resinas comerciais trocadoras de íons (Amberlyst 15 wet, Lewatit VP OC 1955, Lewatit VP OC 1960 e Lewatit VP OC 1800) foi investigado de acordo com o percentual de recuperação e a seletividade ao cobre. Os resíduos sólidos foram primeiramente caracterizados e, após a determinação de metodologia para solubilização dos mesmos, verificou-se que ambos apresentam, além do Cu outros metais como Sn, Al, Fe, Ni e Cr em sua composição. Foram realizados estudos variando-se o pH, tempo de contato e quantidade de resina, visando a confecção das isotermas de adsorção e a determinação das condições ideais do processo. A maior remoção percentual de cobre foi observada para as resinas catiônicas: superior a 95% em massa. Entretanto, maior seletividade em relação ao cobre foi observada para as aniônicas. O cobre retido nas resinas foi recuperado na forma de solução de Cu (II) em percentuais que variaram de acordo com a resina e com o agente de regeneração utilizado. / Methodologies for copper removal and recovery from industrial solid residues proceeding from galvanostegy/galvanoplasty processes had been developed in this study. The performance of four commercial ion exchange resins (Amberlyst 15 wet, Lewatit VP OC 1955, Lewatit VP OC 1960 e Lewatit VP OC 1800) was investigated in accordance with the percentage of recovery and the selectivity to copper. The solid residues first had been characterized and, after the determination of the best methodology for solubilization of the same ones, were verified that beyond the Cu other metals as Sn, Al, Fe, Ni and Cr were in the composition of the residues. The influence of pH, time of contact and amount of resin had been investigated, aiming at the confection of the adsortion isotherms and the determination of the ideal conditions of the process. The biggest percentile copper removal was observed for cationic resins: above 95% in mass. However, greater selectivity to copper was observed for the anionic ones. The restrained copper in resins was recovered as solution of Cu (II) in percentages that had varied with the resin and with the regeneration agent.

O biodiesel é definido como um mono alquil éster de ácidos graxos de cadeia longa derivado de fontes renováveis tais como óleos vegetais e gorduras animais. Sua importância esta associada ao uso como um combustível alternativo para motores do ciclo Diesel podendo ser utilizado puro ou em misturas com o diesel representando economia de petróleo e menor poluição ambiental. Em geral é obtido por meio da reação de transesterificação na qual os triacilgliceróis, principais constituintes dos óleos e gorduras reagem com álcool, em presença de um catalisador ácido ou básico, produzindo ésteres de ácidos graxos e glicerol. A transesterificação pode ser conduzida por catálise homogênea ou heterogênea. O grande desafio da indústria é otimizar o processo a fim de alcançar um produto e uma rota de produção tecnologicamente eficiente e ambientalmente correta. O objetivo desta pesquisa foi estudar a síntese do biodiesel utilizando o processo de transesterificação do óleo de girassol por catálises homogênea e heterogênea. Foram realizadas reações de transesterificação via rotas metílica e etílica, empregando como catalisador homogêneo alcóxido de potássio e como catalisador heterogêneo a resina comercial de troca iônica Amberlyst 26 / Biodiesel is defined as a long-chain mono alkyl (methyl, ethyl or propyl) ester of fat acids obtained from renewable sources, like vegetable oil and animal fat. It has been used as an alternative fuel of Diesel cycle engines. It can be used blended with diesel oil or in the pure form, decreasing the use of petroleum derivates, resulting in a less environmental pollution, diminishing the green house effect. Biodiesel is obtained by transesterification reactions (alcoholysis of triglycerides with ethanol or methanol) of triacylglycerides, the main constituents of oil and fats, with alcohols and acids or alkalines catalysts. The main obtained products are the esters of fat acids and glycerol. The transesterification can be carried out under homogeneous or heterogeneous catalysis systems. The industry biggest challenge is to create a technological synthetic route that produces a pure product without causing a major environmental pollution. The aim of this work was to obtain sunflower biodiesel by transesterifications reactions carried out under homogeneous and heterogeneous catalysts. The transesterification reactions were performed by methyl and ethyl route, using as homogeneous catalysts, potassium hydroxide and as heterogeneous catalysts the ion exchange commercial resin Amberlyst 26

Considerando que os vinhos espumantes são produtos importantes para o setor vitivinícola brasileiro, pesquisas relacionadas com melhorias na elaboração deste produto são relevantes para a qualidade, diversificando os produtos. A acidez dos vinhos normalmente sofre correções durante o processo de elaboração com ácidos orgânicos, porém, atualmente, existem outras alternativas que estão sendo testadas e utilizadas com o intuito de melhorar a qualidade do produto. Dentre essas alternativas encontram-se as resinas de troca iônica recomendadas para aplicações enológicas que são formadas por uma matriz de poliestireno reticulado com divinilbenzeno. Essas resinas são encapsuladas em microesferas de 0,3 a 1,2 mm e possuem alta estabilidade físico-química. Depois de serem tratadas com ácido, estas resinas adquirem carga positiva com H+ e intercambiam estes cátions com K+, Ca2+ e outros cátions presentes no mosto, liberando ácido tartárico e outros ácidos, reduzindo o pH. Estas modificações químicas podem afetar a composição química dos mostos, vinhos e também o metabolismo das leveduras. Tendo isso em vista, o objetivo deste trabalho centrou-se em analisar, reunir e interpretar dados e informações avaliando o impacto da técnica na cinética fermentativa, nas características químicas dos mostos e nas características químicas e organolépticas dos vinhos resultantes, provenientes de um mesmo mosto, com diferentes tempos de passagem por uma resina de troca iônica (catiônica) comercial, específica para uso enológico. Para os experimentos, um mosto de Chardonnay (75 L) foi extraído com uma prensa pneumática e clarificado com sol de sílica/gelatina. O mosto passou pela coluna de resina tantas vezes quanto necessário para obter a redução de pH desejada. Os tratamentos do experimento incluíram um mosto controle com índice de pH 3,2, e mostos com pH 3,14, 3,07, 3,01 e 2,93, obtidos pelo tratamento com resina de troca catiônica. Todos os mostos foram inoculados com a mesma levedura selecionada (20g/hL), e as fermentações foram monitoradas através da redução de massa (liberação CO2 g/L). Os resultados da cinética dos processos fermentativos foram ajustados pela equação não linear sigmoidal de Gompertz e expressos como: duração da fase Lag (Lag=horas), liberação total de CO2 (Ymax=g/L), taxa máxima de liberação de CO2 (µmax=g/L/dia). As análises dos mostos incluíram medição do pH, acidez total, cor, polifenóis totais, ácido tartárico, nitrogênio amoniacal e metais (cátions). Nos vinhos foram realizadas análises básicas, de compostos voláteis, análise organoléptica e de oxidação ao longo do tempo (medida através da mudança de cor das amostras). Os parámetros cinéticos mostraram diferenças significativas entre o controle e os tratamentos, exceto para o tratamento com pH 2,93 o qual obteve maior liberação de CO2 total. As reduções dos três paramentros foram lineares (r>95) dentro da faixa de pH de 3,2 a 3,01. Por outro lado nos pHs mais baixos (3,01 e 2,93) as diferenças não foram significativas. As análises dos mostos apresentaram diferenças significativas seguindo a tendência do funcionamento das resinas, com redução dos cátions e aumento da acidez total e concentração de ácido tartárico livre. A quantidade de nitrogênio amoniacal teve uma redução significativa nos tratamentos. Alguns compostos volateis dos vinhos variaram sua concentração levando a um aumento na concentração dos álcoois superiores e uma redução nos acetatos e ésteres etílicos. A oxidação dos vinhos foi acompanhada ao longo do tempo e mostrou maior resistência nos vinhos com o pH alterado. Na análise organoléptica houve uma preferência pelo vinho controle e os vinhos com o pH mais próximo dele. Esse estudo mostrou que o tratamento com resinas catiônicas afeta a fermentação, mostos e vinhos, podendo contribuir de maneira positiva ou negativa, dependendo do tratamento, para a elaboração de vinhos base de espumante. / Considering that sparkling wines are important products for the Brazilian wine sector, researches related to different elaboration techniques are relevant for the increase of enological options and product diversity. The acidity of wines is usually corrected during the process of elaboration with organic acids, but currently there are other alternatives that are being tested and used in order to improve the quality of the product. Among these alternatives are the cation exchange resins recommended for enological applications are constituted by a matrix of polystyrene reticulated with divinylbenzene. These resins are encapsulated in microspheres from 0.3 to 1.2 mm, and have high physic-chemical stability. After an acid treatment, the resins are positively charged with H+ and exchange these cations with K+, Ca2+ and other cations present in grape must, releasing tartaric and other acids, reducing the pH. These chemical modifications may affect the chemical composition of must, wines and also yeast metabolism. In view of this, the purpose of this work was to analyze, gather and interpret data and information evaluating the impact of the technique on fermentative kinetics, on the chemical characteristics of musts and on the chemical and organoleptic characteristics of the resulting wines, from a same must, with different times of passage through a commercial cation exchange resins, specific for enological use. For the experiments, a Chardonnay must (75 L) was obtained by pneumatic press extraction, and clarified with silica and gelatin. The must passed through a resin column, as many times as necessary to obtain the desired pH reductions. The experiment treatments included the control must with pH index 3.2, and must with pH 3.14, 3.07, 3.01, and 2.92, obtained by cation-exchange resin treatment. All the musts were inoculated with the same commercial yeast strain (20 g/hL), and fermentation was monitored by mass reduction (CO2 release (g/L)). Kinetic data were adjusted by a modified non-linear sigmoidal equation of Gompertz, and expressed as: Lag-phase duration (Lag=hours), total CO2 release (Ymax=g/L) and maximum rate of CO2 release (µmax=g/L/day). Musts analyses included the measured of pH, total acidity, color, total polyphenols, tartaric acid, ammoniacal nitrogen and metals (cations). There were basic analysis made in the wine and also volatile compounds, organoleptic and oxidation within time (measured by the samples’ color change). The kinetic parameters showed significant differences among the control and the other treatments, except for the treatment with pH of 2,93, which had a higher total CO2 release. The reductions of the three parameters was linear (r>95) on the pH range of 3,2 and 3,01. However, at the lowest pHs (3.01 and 2.93) the differences were not significant. Must analyses showed significant differences following the tendency from the resin’s operation for cation’s reduction, increase of total acidity, and concentration of free tartaric acid. The amount of ammoniacal nitrogen had a significant decrease on the treatments. Some wine volatile compounds concentration exhibited significant differences between treatments, leading to an increase in higher alcohols concentration, and a decrease in acetate and ethylic esters. The oxidation of wines was accompanied through time and showed a major resistance on the wines with altered pH. In the organoleptic analysis, there was a preference for the control wine and the wines with similar pH to the control. This study shows that the treatment with cationic resins affects the fermentation, must and wines and it can contribute in a positive or negative way, depending on the treatment, for base-wine production.

Um sistema de análises químicas por injeção em fluxo foi desenvolvido e aplicado à determinação espectrofotométrica de baixas concentrações de sulfato em águas de chuva. O método explora a reação de deslocamento entre o ânion sulfato e o complexo dimetilsulfonazo (III) de bário, Ba-DMSA, com consequente formação do sal pouco solúvel BaSO4. A solução com o complexo Ba-DMSA apresenta alta absortividade molar a 656 nm, e uma diminuição pronunciada na absorbância ocorre na presença de sulfato. Desta forma, o sinal analítico é registrado como pico invertido proporcional à concentração de sulfato na amostra. A presença de altas concentrações de dimetilsulfóxido, DMSO, no reagente favorece a intensidade do sinal analítico, por coordenar as moléculas de água, melhorando a sensibilidade do método. A utilização do tensoativo dodecilsulfato de sódio, SDS, determina também uma melhoria considerável na sensibilidade analítica, pois sua presença no ambiente reacional altera as condições de supersaturação. A sensibilidade e seletividade do procedimento são melhoradas incluindo-se uma etapa de troca iônica em linha, com resina aniônica Dowex 1-X8, para concentração do sulfato e separação dos íons interferentes em potencial. O sistema proposto é robusto e fornece resultados precisos (d.p.r. < 0,01) com frequência analítica de 30 determinações por hora. O consumo de DMSA é de 0,17 \'mü\'mol por determinação. A curva analítica se apresenta linear até 2,0 mg L-1 SO42- e os limites de detecção e de quantificação foram estimados em 0,01 mg L-1 SO42- e 0,04 mg L-1 SO42-. / A flow injection system was developed and applied to the spectrophotometric determination of low concentrations of sulphate in rain waters. The method exploits the displacement reaction involving the sulphate anion and the barium dimethylsulfonazo (III) complex, Ba-DMSA, with consequent formation of the slightly soluble BaSO4 salt. As the Ba-DMSA solution is characterized by a high molar absorptivity at 656 nm, a pronounced absorbance lessening is observed in the presence of sulphate. The analytical signal is then recorded as an inverted peak proportional to the sulphate content in the sample. Presence of dimethylsulphoxide, DMSO, at high concentrations in the reaction medium leads to an enhancement of the analytical signals, coordinating water molecules, thus improving the sensitivity of the method. Addition of the surfactant sodium dodecylsulphate, SDS, results also in a pronounced improvement in sensitivity, as its presence in the reaction medium alters the supersaturation conditions. The sensitivity and selectivity of the method were improved by including an in-line ion exchange mini-column with the anionic resin Dowex 1-X8 into the manifold, for sulphate concentration and separation from potential interfering ions. The proposed system is robust and provides accurate results (R.S.D. <0.01) at an analytical frequency of 30 determinations per hour. About 0.17 \'mü\'mol DMSA are consumed per determination. The analytical curve is linear up to 2.0 mg L-1 SO42- and the detection and quantification limits were estimated as 0.01 mg L-1 SO42- and 0.04 mg L-1 SO42-.