Orientador: Ademércio Antonio Paccola / Banca: Celia Regina Lopes Zimback / Banca: Silvio Rainho Teixeira / Resumo: Devido ao elevado nível de umidade e as altas temperaturas nos solos tropicais, a matéria orgânica apresenta baixa estabilidade nessas regiões. As reações de decomposição da matéria orgânica sempre levam à produção de ácidos orgânicos, e consequentemente, a um abaixamento do pH, constituindo-se, assim o principal mecanismo de produção de prótons para o meio. Os ácidos orgânicos determinam os mecanismos das reações de oxi-redução que condicionam a mobilização do ferro e manganês no solo, tanto dos estados amorfos como dos cristalinos de baixo grau. O objetivo deste trabalho foi investigar as estruturas dos óxidos de ferro, antes e após a aplicação de vinhaça no solo em condições de campo. A investigação das estruturas cristalinas foi realizada através da difração de raios-X. Utilizou-se também a espectroscopia Mössbauer devido a sua especificidade para o ferro. A matéria orgânica, assim como os grupos funcionais, foram analisados por espectroscopia na região do Infra Vermelho. Tanto a difratometria de raios-X, como a espectrometria Mössbauer, mostraram que a vinhaça age no sentido de solubilização e transformação dos óxidos de ferro. Não foi observada nenhuma alteração, na composição da matéria orgânica presente no solo estudado em decorrência da aplicação da vinhaça. / Abstract: Organic matter shows low stability in tropical regions due to the high moisture levels and temperature of the soil. Decomposition reactions of organic matter always product organic acid and a consequential pH decreasing, what constitutes the main mechanism of proton release to the environment. The organic acids determine the mechanisms of redox reactions that condition the mobilization of iron and manganese in the soil in unshaped stages and in low degree crystalline. The aim of this work was to study iron oxide structures before and after the application of sugarcane waste. X-ray diffration was used to study the crystalline structures. The Mössbauer spectroscopy was also used because it is specific to iron. As the functional groups, the organic matter was studied using the spectroscopy in the infrared area. The X-ray diffratometry and Mössbauer spectrometry showed the action of the sugarcane waste on the solubilization and transformation of the iron oxides. It was not observed any alterations in the soil organic matter composition after sugarcane waste application. / Mestre

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:24:41Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2000-05Bitstream added on 2014-06-13T18:52:25Z : No. of bitstreams: 1 angelico_jc_me_botfca.pdf: 666082 bytes, checksum: fcc5ecce7ef44430762cd12db6576cbd (MD5) / Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP) / Devido ao elevado nível de umidade e as altas temperaturas nos solos tropicais, a matéria orgânica apresenta baixa estabilidade nessas regiões. As reações de decomposição da matéria orgânica sempre levam à produção de ácidos orgânicos, e consequentemente, a um abaixamento do pH, constituindo-se, assim o principal mecanismo de produção de prótons para o meio. Os ácidos orgânicos determinam os mecanismos das reações de oxi-redução que condicionam a mobilização do ferro e manganês no solo, tanto dos estados amorfos como dos cristalinos de baixo grau. O objetivo deste trabalho foi investigar as estruturas dos óxidos de ferro, antes e após a aplicação de vinhaça no solo em condições de campo. A investigação das estruturas cristalinas foi realizada através da difração de raios-X. Utilizou-se também a espectroscopia Mössbauer devido a sua especificidade para o ferro. A matéria orgânica, assim como os grupos funcionais, foram analisados por espectroscopia na região do Infra Vermelho. Tanto a difratometria de raios-X, como a espectrometria Mössbauer, mostraram que a vinhaça age no sentido de solubilização e transformação dos óxidos de ferro. Não foi observada nenhuma alteração, na composição da matéria orgânica presente no solo estudado em decorrência da aplicação da vinhaça. / Organic matter shows low stability in tropical regions due to the high moisture levels and temperature of the soil. Decomposition reactions of organic matter always product organic acid and a consequential pH decreasing, what constitutes the main mechanism of proton release to the environment. The organic acids determine the mechanisms of redox reactions that condition the mobilization of iron and manganese in the soil in unshaped stages and in low degree crystalline. The aim of this work was to study iron oxide structures before and after the application of sugarcane waste. X-ray diffration was used to study the crystalline structures. The Mössbauer spectroscopy was also used because it is specific to iron. As the functional groups, the organic matter was studied using the spectroscopy in the infrared area. The X-ray diffratometry and Mössbauer spectrometry showed the action of the sugarcane waste on the solubilization and transformation of the iron oxides. It was not observed any alterations in the soil organic matter composition after sugarcane waste application.

Made available in DSpace on 2017-07-21T18:53:10Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Cleoci Beninca.pdf: 2151933 bytes, checksum: 349c3f1b536a4959c33dc9c6535f2af7 (MD5) Previous issue date: 2008-02-14 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Corn and cassava starches are used thoroughly in several industrial applications. Due to some intrinsic characteristics, chemical modifications in the structure of the starch granules have been developed. In this study, thermo-analytical techniques (TG/DTA and DSC), optical microscopy and X ray diffratometry were used in the analysis of acid-modified (0.15M HCl at temperatures of 30°C and 50 °C), oxidized with different hypochlorite concentrations (0.8; 2 e 5 g Cl/100 g starch) and native corn and cassava starches. The granules of native starches presented characteristic morphology. The morphology of the granules didn't show alteration after oxidative modification but they had alterations in the external morphology after acid treatment. Through the X ray diffraction, it was confirmed the typical crystallinity of cereals and tubers of the native corn and cassava starches, respectively. After modifications there were no differences in the crystallinity patterns. The corn starch enthalpy of gelatinization (ΔHgel) reduced after oxidative modification, the same didn't happen for cassava starch. In general, as larger the oxidation degree, larger the enthalpy of elatinization and more exothermic were the reactions of starch decomposition. The onset temperature (To), peak temperature (Tp) and the enthalpy of gelatinization (ΔHgel) reduced after acid modification for the starches of both botanical sources. / O amido é uma matéria-prima oriunda de diferentes origens botânicas. Amidos de milho e de mandioca são amplamente utilizados em diversos ramos industriais. Devido a algumas características intrínsecas dos amidos nativos, tem-se optado por realizar modificações químicas na estrutura dos grânulos. Neste estudo, foram empregadas técnicas termoanalíticas (TG/DTA e DSC) e de microscopia óptica na análise de amidos de milho e de mandioca nativos, ácido modificados por HCl 0,15M a 30°C e a 50°C e oxidados com diferentes concentrações de hipoclorito de sódio (0,8; 2 e 5 g Cl/100g de amido). A termogravimetria (TG) e a análise térmica diferencial (DTA) foram realizadas simultaneamente nas seguintes condições: massa da amostra de aproximadamente 9,0 mg em cadinho de α-Al2O3; atmosfera de ar sintético a uma vazão de 100 mL min-1; razão de aquecimento: 20 °C min-1, de 30 °C a 600 °C. Cada amostra levada à analise por calorimetria exploratória diferencial (DSC) foi misturada à água (proporção amido:água de 1:4) e foi deixada em repouso por pelo menos duas horas. Com auxílio de micro-pipeta, retirou-se 10 μL da suspensão que foi inserida em um microcadinho de alumínio posteriormente selado. A DSC foi realizada nas seguintes condições: atmosfera de ar sintético a 100 mL min-1; razão de aquecimento: 5 °C min-1, de 30 °C a 100 °C. Os grânulos de amido nativo de milho e de mandioca apresentaram morfologia característica e sofreram alterações na sua morfologia externa somente após tratamento ácido. Através da difratometria de raios X confirmou-se a cristalinidade típica de cereais e tuberosas dos amidos nativos de milho e de mandioca, respectivamente. Após as modificações não foi obtida diferença nos padrões de cristalinidade. As temperaturas onset (To) e de pico (Tp) e a entalpia de gelatinização (ΔHgel) reduziram após modificação ácida para os amidos de ambas as fontes botânicas estudadas. A entalpia de gelatinização do amido de milho reduziu após oxidação, o mesmo não ocorreu para o amido de mandioca. Em geral, quanto maior o grau de oxidação, maior a entalpia de gelatinização e mais exotérmicas foram as reações de decomposição dos amidos.

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / The materials characterization techniques, especially the X-ray diffratometry (XRD) and the X-ray fluorescence spectroscopy (XRF) has been well developed since the x-ray discovery at the end of XIX century, the x-ray diffraction phenomena by crystals at the beginning of XX century. Despite the two techniques derived from a common scenario, the quantitative X-ray fluorescence spectroscopy has been an advance more slowly, when compared to X-ray diffractometry. This lead the XRF to bee more knowledge by quick and fast qualitative analyses. By other side XRD technique has the quantitative principles established since the 50 decade of the last century. Around the 80 decade a increase of the interest about the quantitative procedures was did due to the possibility of the numerical treatment of the Sherman equations. This lead to a minimize the need of a individual standards in XRF. Many algorithms was described in the scientific literature about the XRF and it was the main interest in these mastering degree development, because in later times was development an first software by the group with goal the understand so well the quantification methodologies involving in chemical analysis by XRF. This work has as the main subject the validation of a new version of the software IILXRF2012, which was subject of a later mastering in the research group. / As técnicas de caracterização de materiais, em especial a difratometria de raios X (DRX) e a espectroscopia de fluorescência de raios X (FRX) tem se desenvolvido a passos largos desde a descoberta dos raios X no final do século XIX e da observação do fenômeno de difração dos raios X por cristais no início do século XX. Embora essas duas técnicas, de certa forma, sejam derivadas de um cenário comum, a interação dos raios X com a matéria, a espectroscopia de fluorescência de raios X teve um avanço, do ponto de vista quantitativo mais lento do que a difratometria de raios X. Isso levou a técnica de FRX a ser mais conhecida pela realização rápida de análises qualitativas do que quantitativas enquanto que técnica de DRX desde o final da década de 50 do último século já possuía os fundamentos do refinamento de estruturas, algo que atualmente nem é mais novidade. Todavia em meados da década de 80 do século passado houve um significativo aumento do interesse na técnica de FRX devido a possibilidade de tratamento numérico das equações de Sherman desenvolvidas em meados da década de 50 que forneciam o caminho matemático para a determinação quantitativa elemental através de uma análise teórica, praticamente eliminando a necessidade de padronização. Em razão disso diversos algoritmos foram sendo desenvolvidos ao longo das últimas décadas e no intuito de uma compreensão de como esse tipo de medida é possível, uma dissertação de mestrado foi defendida pela nossa equipe procurando explorar os conceitos envolvidos nessas análises. Em razão dos resultados serem promissores decidiu-se pela continuidade desse trabalho procurando-se uma implementação efetiva da metodologia desenvolvida para análise quantitativa de FRX via resolução numérica das equações de Sherman. Para tanto escolheu-se um conjunto de materiais para testes no intuito de validar uma nova versão do software IILXRF2012, cuja primeira versão foi objeto do desenvolvimento do trabalho de dissertação anterior.