Orientador: Inez Valeria P. Yoshida / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Quimica / Made available in DSpace on 2018-07-21T10:20:09Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Werlang_MoisesMagalhaes_D.pdf: 3891800 bytes, checksum: 5dc462b24cd9e3171012d594a0a2852a (MD5) Previous issue date: 1996 / Doutorado

Orientador : Inez Valeria Pagotto Yoshida / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Quimica / Made available in DSpace on 2018-08-03T23:01:11Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Aguiar_GabrielaIbiapinaLira_M.pdf: 4209254 bytes, checksum: 094ed172e9af9399634fafb10978f077 (MD5) Previous issue date: 2004 / Mestrado

Orientadores: Inez Valeria Pagotto Yoshida, Wilson de Figueiredo Jardim / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Quimica / Made available in DSpace on 2018-08-13T12:54:30Z (GMT). No. of bitstreams: 1 PachecoeSilva_Viviane_D.pdf: 3480980 bytes, checksum: 4c99b3d79e0972f6849d577fd58e285e (MD5) Previous issue date: 2009 / Resumo: Este trabalho relata a imobilização do TiO2 em matrizes de siloxano, como alternativa ao emprego do TiO2-pó em suspensão, para a fotodegradação de espécies orgânicas em solução aquosa, sob radiação UV-Vis ou radiação solar, tendo o ácido salicílico (AS) como modelo de poluente. Incorporou-se o TiO2-pó em uma matriz elastomérica de silicona com grau de reticulação relativamente baixo, obtida a partir de goma de poli(dimetilsiloxano) de alta massa molar, obtendo-se compósitos elastoméricos na forma de monólitos. O TiO2-pó também foi incorporado em uma matriz de silicona altamente reticulada, na presença de um agente porogênico, obtendo-se um compósito monolítico rígido e poroso, com características de ¿ceramer¿. Sintetizou-se ainda o TiO2 in situ na forma anatásio, por síntese hidrotérmica, empregando-se como matriz os compósitos contendo TiO2-pó, e placas porosas de vidro. Comparando-se a eficiência dos compósitos elastoméricos com diferentes composições, frente à fotodegradação do AS, sugeriu-se que apenas os sítios de TiO2 mais próximos da superfície iluminada tiveram acesso à radiação UVVis. Apesar das amostras com matriz elastomérica terem apresentado os maiores valores de sorção de AS, o material que apresentou a maior eficiência fotocatalítica sob radiação UV-Vis, superando inclusive o desempenho do TiO2-pó, foi o compósito poroso contendo também o TiO2 gerado in situ, provavelmente devido a sua maior área superficial. Os experimentos conduzidos com esse compósito sob radiação solar evidenciaram uma diminuição na porcentagem de fotodegradação do AS, provavelmente pela menor intensidade da radiação solar, em relação à lâmpada UVVis, associada ao efeito da atenuação da radiação no monólito. Observou-se um pequeno aumento na atividade fotocatalítica do TiO2 com o aumento no tamanho dos cristalitos de anatásio sintetizados in situ, após o tratamento térmico das placas porosas de vidro a 600°C. Os resultados apresentados neste estudo sugerem grande potencialidade na imobilização do TiO2 em matrizes de silicona, tanto pela incorporação do TiO2-pó, quanto pela síntese in situ da fase anatásio / Abstract: This study reports the immobilization of TiO2 in siloxane matrices, as an alternative to the use of TiO2-powder in suspension, for the photodegradation of organic species in aqueous solution, under UV-Vis radiation or solar radiation, having the salicylic acid (SA) as model pollutant. TiO2-powder was incorporated in an elastomeric silicone matrix with a relatively low crosslinking degree, obtained from a poly(dimethylsiloxane) gum with high molecular weight, giving rise to monolithic elastomeric composites. TiO2-powder was also incorporated in a silicone matrix with a high crosslinking degree, in the presence of a pore forming agent, resulting in a hard and porous monolithic composite, with ¿ceramer¿ characteristics. TiO2 in the anatase form was obtained in situ, by hydrothermal synthesis, on the previously prepared composites containing TiO2-powder, and also on glass porous plates. Comparing the efficiency of the elastomeric composites with different compositions, in relation to the SA photodegradation, the results suggested that only the TiO2 sites near the illuminated surface were accessed by the UV-Vis radiation. Although the samples with the elastomeric matrix presented the highest SA adsorption values, the porous composite containing the in situ obtained-TiO2 presented the highest photocatalytic efficiency, with better performance than the TiO2-powder, probably due to the high surface area of this material. When this porous composite was tested under solar radiation, the lower intensity of this radiation, in relation to the UV-Vis lamp, associated to the radiation attenuation effect in the monolith, promoted a decrease in the percentage of SA photodegradation. An increase in the size of the in situ obtained-anatase crystallites, promoted by the thermal treatment of the glass porous plates at 600°C, resulted in an increase in the photocatalytic activity of the TiO2. The results presented in this study suggest a great potential in the immobilization of TiO2 in silicone matrices, either by the incorporation of TiO2-powder, as by the in situ synthesis of the anatase form / Doutorado / Quimica Inorganica / Doutor em Ciências

Orientador: Inez Valeria Pagotto Yoshida / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Quimica / Made available in DSpace on 2018-08-14T14:08:08Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Abbehausen_Camilla_M.pdf: 940208 bytes, checksum: 2b2315fde8a813d9a3f372ac94b57962 (MD5) Previous issue date: 2009 / Resumo: No presente trabalho obteve-se híbridos de siloxano e b-ciclodextrina (b-CD). Baseando-se na comprovada reatividade das ciclodextrinas frente a grupos isocianatos, sintetizou-se um híbrido de b-ciclodextrina e siloxano, pela reação da b-ciclodextrina com g-isocianatopropiltrietoxissilano (IPTS), formando uma ligação uretana entre o silano e a b-ciclodextrina. O alcoxissilano, posteriormente hidrolisado, deu origem a um material resinoso do tipo polissilsesquioxano (PSS) modificado por b-ciclodextrina. O mesmo alcoxissilano foi também submetido à condensação com poli(dimetilsiloxano) contendo ¿Si(CH3)2-OH em finais de cadeia, dando origem a uma rede polimérica, também de aspecto resinoso, contendo nos nós de reticulação a b-cyclodextrin. Os materiais obtidos foram caracterizados estruturalmente por espectro infravermelho (IV), ressonância magnética nuclear de C (RMN C) e de Si (RMN Si) e análise por difração de raios X (DRX). O comportamento térmico dos materiais foi analisado por termogravimetria (TGA). A capacidade formadora de complexos de inclusão das ciclodextrinas inseridas no polímero PSS-b-CD foi avaliada pela inclusão de fenolftaleína, monitorada por espectrofotometria na região UV-vis e a difusão de água pelo material foi avaliada por ensaios de intumescimento. A morfologia dos filmes dos materiais preparados foi analisada por microscopia eletrônica de varredura (SEM). / Abstract: In this study, hybrid polymers derived from siloxane and b-cyclodextrin (b-CD) were obtained, by reaction of b-CD with g-isocianatepropyltriethoxysilane (IPTS), forming a urethane bond between these components. The resulting alkoxysilane was hydrolyzed generating b-CD-modified polysilsesquioxane resin (b-CD-PSS). The alkoxysilane was also submitted to condensation with poly(dimethylsiloxane) with ¿ Si(CH3)2-OH end groups, giving rise to a resinous polymeric network. These materials were characterized by infrared spectrum, C and Si nuclear magnetic resonance and X ray diffraction. The thermal behavior was analyzed by thermogravimetry. The capability of b-CD grafted in the siloxane polymers to form inclusion complexes was evaluated by the formation of b-CD-phenolphthalein, by UV-vis sectra. The ability of water diffusion into b-CD-PSS film was evaluated by swelling measurement. b-CD modified siloxanes were able to form films and their morphologies were evaluated by scanning electron microscopy. / Mestrado / Quimica Inorganica / Mestre em Química

Submitted by isabela.moljf@hotmail.com (isabela.moljf@hotmail.com) on 2016-08-05T15:54:02Z No. of bitstreams: 1 aryrodriguesferreirajunior.pdf: 3094807 bytes, checksum: 6847722cf7c001b55fb374bb7d01b63a (MD5) / Approved for entry into archive by Adriana Oliveira (adriana.oliveira@ufjf.edu.br) on 2016-08-05T16:14:00Z (GMT) No. of bitstreams: 1 aryrodriguesferreirajunior.pdf: 3094807 bytes, checksum: 6847722cf7c001b55fb374bb7d01b63a (MD5) / Made available in DSpace on 2016-08-05T16:14:00Z (GMT). No. of bitstreams: 1 aryrodriguesferreirajunior.pdf: 3094807 bytes, checksum: 6847722cf7c001b55fb374bb7d01b63a (MD5) Previous issue date: 2013-11-28 / CNPq - Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / A alumina, Al2O3, é um material largamente utilizado na indústria. A fase   é o α produto mais estável da calcinação de hidróxidos e oxi­hidróxidos como a boehmita,  γ AlO(OH), a bayerita,  ­Al(OH) α 3, e a gibbsita  ­Al(OH) γ 3, acima de 1.000°C. Em temperaturas intermediárias, diferentes fases da alumina podem ser observadas, as quais são denominadas aluminas de transição ( ,  ,  ,  ,   e  ). A fase   deste óxido é reconhecida como um material η γ χ δ κ θ γ extremamente   importante   em   vários   processos   industriais   atuando   como   adsorvente, catalisador ou suporte. Esta alumina de transição é muito utilizada na indústria petroquímica como suporte para catalisadores a base de sulfetos de metais de transição Co(Ni)MoS no processo de hidrotratamento (HDT). O polidimetilsiloxano (PDMS) é um polímero de fórmula geral [(CH3)2SiO]n, empregado como fluído de perfuração na indústria do petróleo, porém a sua aplicação como agente antiespumante em processos de transformação e tratamento nas refinarias merece maior atenção, devido ao problema da contaminação de catalisadores utilizados no processo de HDT. A sua degradação pode ocorrer a temperaturas superiores a 400°C alcançadas nos processos térmicos não catalíticos. Logo, as frações do petróleo que seguem para o processo de HDT, como a nafta leve e pesada ou o óleo diesel, já podem estar carregando para o reator oligômeros em concentrações suficientes para a desativação do catalisador. Neste trabalho, a Teoria do Funcional da Densidade (DFT)   foi utilizada na modelagem das superfícies (100) e (110) da  ­alumina e também da fase ativa do catalisador γ MoS/ ­Al γ 2O3. Foi possível realizar a simulação de propriedades como os parâmetros espectrais de Ressonância Magnética Nuclear de Estado Sólido de 27Al e 29Si bem como as frequências vibracionais dos modos normais associados aos grupos hidroxila superficiais. Este conjunto de simulações permitiu que uma série de trabalhos experimentais relevantes relacionados à caracterização das superfícies do óxido e do catalisador envenenado fossem revisitados. Com a termodinâmica estatística foi possível discutir a presença de sítios ácidos de Lewis tricoordenados AlIII em amostras do suporte submetidas a tratamento térmico. Uma análise de energias livres dos primeiros estágios do envenenamento do catalisador sugeriu que os sítios ácidos de Brønsted do suporte são consumidos preferencialmente. / Alumina, Al2O3, is a material widely used in the industry. The   phase is the most α stable product in the calcination of boehmite,  ­ AlO(OH), bayerite  ­Al(OH) γ α 3, and gibbsite ­Al(OH)γ 3, at temperatures above 1.000°C. At intermediate temperatures, different phases of alumina can be observed, which are termed transition aluminas ( ,  ,  ,  ,   e  ). The   phase η γ χ δ κ θ γ of this oxide is known as an extremely important material in a number of industrial processes acting as an adsorbent, a catalyst or a catalyst support. This transition alumina is extensively used in petroleum and petrochemical industries as a support for transition­metal sulfides Co(Ni)MoS in hydrotreatment (HDT) process. Polydimethylsiloxane (PDMS) is a polymer with chemical formula [(CH3)2SiO]n applied in the oil industry as a drilling fluid, but its application as an anti­foaming agent in oil refineries deserves attention, because of the problem associated with catalyst deactivation in the HDT process. Its degradation can occur at temperatures exceeding 400°C in non­catalytic thermal processes. So, some oil fractions which follows to the HDT process, as naphtha or diesel, may already be carrying to the reactor some oligomers like siloxanes, silanes, and silanols, in very low concentrations, but enough for catalyst deactivation due to the accumulation of silicon over the surfaces.  In the present work, the Densidty Functional Theory (DFT) was used for the modeling of the (100) and (110) surfaces of  ­alumina as well as of the active phase of MoS/ ­Al γ γ 2O3 catalyst. With the structural models it was possible to perform simulations of properties like the 27Al and 29Si Solid­State Nuclear Magnetic Resonance spectral parameters as well as the vibrational frequencies of the normal modes associated with the surfaces hydroxyl groups. With this set of simulated data, it was possible to reassess a number of experimental works related to the characterization of the oxide surfaces and the catalyst poisoning. From statistical thermodynamics, the presence of tri­coordinated Lewis acid sites AlIII in samples subjected to thermal treatment was discussed and a free energy analysis considering the first steps of the catlyst poisoning process suggested that the Brønsted acid sites of the support are consumed preferentially.

El Proceso Analítico Total (Total Analytical Process, TAP) es la metodología general utilizada en todos los laboratorios analíticos para la determinación de compuestos químicos y bioquímicos y está formado, además de otras, por dos etapas fundamentales: (i) la preparación de la muestra, y (ii) la separación/detección. Cuando se ha de seleccionar un método para la realización de un determinado análisis se ha de considerar, entre otros, la matriz de la muestra, así como el nivel de concentración de los analitos. Con el objetivo de solucionar problemas analíticos encontrados en las metodologías actuales y/o determinar concentraciones cada vez más bajas de los analitos de interés en matrices cada vez más complejas, resulta de gran importancia el desarrollo de nuevas metodologías analíticas capaces de conseguir resultados satisfactorios. La etapa de extracción y concentración de los analitos de interés en una muestra, también conocida como preparación de la muestra, ha sido objeto de numerosos estudios, en muchos casos, con tendencia a disminuir el tiempo empleado, así como el consumo de disolventes y aumentar la automatización del proceso. Para la elección de la técnica de extracción necesaria en una metodología analítica hay que tener en cuenta las características físicas de la muestra, y las características químicas de los analitos que se pretenden separar y de la matriz en la que se encuentran. Por otro lado, se deben considerar los parámetros de calidad del análisis (e.g., sensibilidad, resolución, tiempo de análisis, necesidad de una detección específica, etc…). Actualmente, la contaminación del medioambiente es una de las principales preocupaciones globales y por eso la identificación y cuantificación de (micro)contaminantes (i.e., compuestos tóxicos a concentraciones del orden de µg L-1 o ng L-1) es uno de los problemas analíticos que más incentiva el desarrollo de nuevas metodologías analíticas. Concretamente, para el análisis de microcontaminantes orgánicos es necesario, además de una etapa de extracción, una etapa de separación/detección que, en la mayoría de las ocasiones, es la cromatografía de líquidos o gases acoplada a un sistema de detección (i.e., sistema de identificación y cuantificación del analito de interés). Un importante avance en la química analítica actual ha sido la miniaturización de las técnicas de extracción utilizadas para la preparación de la muestra, aportando una mayor rapidez en los análisis, sencillez, un menor coste y una disminución de los daños ambientales. Tales mejoras aportan a las técnicas de extracción miniaturizadas características que se ajustan a los requisitos de la química analítica verde, además de resolver una serie de deficiencias presentadas por las técnicas de extracción clásicas. De esta forma, en esta memoria se presentan tres nuevas metodologías analíticas en las cuales la preparación de la muestra ha sido miniaturizada, en mayor o menor grado, para la determinación de microcontaminantes orgánicos en aguas. En primer lugar, se presentan en cuatro capítulos (4, 5, 6 y 7), una visión amplia pero suficientemente profunda de las técnicas de extracción, las herramientas quimiométricas y los analitos modelo estudiados. A continuación, se presenta un capítulo que incluye tres secciones, una para cada metodología analítica desarrollada, con sus respectivos resultados y discusiones; y otro capítulo en el que se discuten los resultados obtenidos en las tres metodologías mostrando los aspectos comunes y no comunes de las mismas como una visión crítica de los resultados. Finalmente, se resumen, en los capítulos de conclusiones generales y perspectivas futuras, las ventajas observadas en las metodologías desarrolladas frente a las metodologías existentes, prestando una especial atención a los avances que pueden ser aportados al desarrollo futuro de metodologías novedosas y ecológicas para determinación de microcontaminates orgánicos en aguas. En las metodologías propuestas se incluyen técnicas de extracción miniaturizadas para la determinación en aguas de algunos de los microcontaminantes orgánicos de interés actual: siloxanos lineales y cíclicos, y el explosivo 2,4,6-trinitrotolueno (TNT). Sección 9.1: en esta sección se presenta una metodología de análisis de ocho siloxanos en muestras de aguas residuales que incluye una técnica de microextracción líquido-líquido dispersiva asistida por ultrasonidos (USA-DLLME) rápida, simple y ecológica, como etapa de pretratamiento previa a la técnica de separación/detección como la cromatografía de gases-espectrometría de masas (GC-MS). Sección 9.2: se propone una segunda metodología rápida, simple, económica y respetuosa con el medio ambiente basada en la extracción en fase sólida magnética (MSPE). Para tal fin se utiliza el adsorbente óxido de grafeno/óxido de hierro (GO/Fe3O4) para la preconcentración del explosivo 2,4,6-trinitrotolueno (TNT) en muestras de agua antes de su determinación por cromatografía líquida-ultravioleta visible (LC-UV-Vis). Este trabajo fue precedido por un estudio sobre la optimización de la síntesis del nanocomposite magnético GO/Fe3O4 a fin de obtener un material adsorbente con excelente capacidad de adsorción/desorción. Sección 9.3: en la tercera sección se muestra una metodología analítica empleando la misma técnica de extracción que la utilizada en la sección 9.2, MSPE con GO/Fe3O4 como adsorbente. Sin embargo, esta metodología también puede ser considerada novedosa por los avances y soluciones aportados para solventar los problemas analíticos encontrados en metodologías desarrolladas anteriormente para la determinación de siloxanos lineales y cíclicos en muestras de agua. El sistema de separación/detección utilizado fue la cromatografía de gases acoplada a la espectrometría de masas (GC-MS). La MSPE/GC-MS propuesta para el análisis de siloxanos en aguas es rápida, sencilla y respetuosa con el medio ambiente.