La presente tesis se centra en realizar una diferenciación entre vinos peruanos tintos semisecos jóvenes y la diferenciación de éstos vinos con vinos posiblemente adulterados, utilizando para ello una nariz electrónica constituida por un arreglo de 10 sensores a base de óxido de estaño dopados con Pt y recubiertos con zeolita-Y. La caracterización de estos materiales se realiza mediante FRX, DRX, ATR, FTIR, SEM-EDX, TGA-DTGA, adsorción-desorción de N2 y AA. Se realiza un estudio computacional de la interacción de los centros activos de la zeolita con alcoholes y con algunos componentes volátiles de los vinos, evaluando la energía de adsorción para cada interacción, utilizando el programa Gaussian 09. Se realiza el sensado de los alcoholes, con el software Labview, de los vinos comerciales y vinos posiblemente adulterados utilizando la nariz electrónica, bajo condiciones óptimas de temperatura, tiempo de sensado, concentración de la fase metálica en el dopaje del sensor con y sin recubrimiento de zeolita. Se obtiene las mejores señales de respuesta de los sensores en presencia de etanol al 12 % y metanol al 3 %. La mejor temperatura de sensado es de 260 °C y los mejores sensores son S-0,1 %Pt/SnO2; S-0,2 %Pt/SnO2; S-0,1 %Pt/SnO2/ZY y S-0,2 %Pt/SnO2/ZY. Los datos obtenidos son procesados mediante Análisis de Componentes Principales (PCA). Este método es un tratamiento estadístico que permite reducir la dimensionalidad de un conjunto de datos iniciales de manera que la varianza total sea la mayor posible, el análisis de estas nuevas variables sirve para obtener un patrón característico de una muestra determinada que al ser comparado con otras, permita observar variaciones en base a un patrón inicial. Los PCA obtenidos de los datos de las mediciones de los vinos utilizando los mejores sensores, muestran una varianza más alta y una mejor diferenciación de los vinos comerciales de los vinos posiblemente adulterados, a la vez que se logra diferenciar mejor los vinos comerciales por marca y tipo (tinto y rose). / The present thesis focuses on differentiating between young semi - young red Peruvian wines and the differentiation of these wines with possibly adulterated wines, using an electronic nose consisting of an arrangement of 10 tin oxide - based sensors doped with Pt and coated with zeolite-Y. The characterization of these materials is performed by FRX, DRX, ATR, FTIR, SEM-EDX, TGA-DTGA, adsorption-desorption of N2, DRX and AA. A computational study of the interaction of the active centers of the zeolite with alcohols and with some volatile components of the wines is carried out, evaluating the adsorption energy for each interaction using the Gaussian program 09.The sensing of the alcohols is performed by the Labview software, of the commercial wines and possibly adulterated wines using the electronic nose, under optimum conditions of temperature, sensing time, concentration of the metallic phase in the doping of the sensor with and without covering of Zeolite.The best response signals from the sensors are obtained in the presence of 12 % ethanol and 3 % methanol. The best sensing of temperature is 260 °C and the best sensors are S-0,1 %Pt/SnO2; S-0,2 %Pt/SnO2; S-0,1 %Pt/SnO2/ZY and S-0,2 %Pt/SnO2/ZY. The data obtained are processed through Principal Component Analysis (PCA).This method is a statistical treatment that allows to reduce the dimensionality of a set of initial data, so that the total variance is as large as possible, the analysis of these new variables serves to obtain a characteristic pattern of a given sample that when is compared with others, allow to observe variations based on an initial pattern.The PCA obtained from the data of the measurements of the wines using the best sensors, show a higher variance and a better differentiation of the commercial wines of the wines possibly adulterated, whereas it is possible to differentiate better the commercial wines by brand and type (red and rose). / Tesis

Técnicas integradas de investigação geológica foram utilizadas no estudo de vulcanitos da Formação Serra Geral, no distrito mineiro de ágata e ametista de São Martinho da Serra (RS), incluindo a interpretação de fotos aéreas, mapeamento geológico, imageamento e análises químicas de minerais por microssonda eletrônica. As jazidas de ágata e ametista estão relacionadas às fraturas, que são posteriores ao preenchimento das vesículas. A seqüência de formação das cavidades e seus preenchimentos indicam a formação das vesículas por desgaseificação da lava basáltica e seu preenchimento parcial em baixa temperatura por zeolita cálcica (na borda), seguido de celadonita (no núcleo). O evento seguinte foi a fluidização de areia e a intrusão de injetitos ocasionada por sucessivos abalos sísmicos. O fluxo hidrotermal alterou a matriz da areia para ágata e reprecipitou a sílica dissolvida em fraturas e na parte interna de vesículas. As zeolitas e celadonitas foram lixiviadas pelo fluido e totalmente substituídas por ágata. Dessa forma algumas vesículas estão parcialmente ou totalmente preenchidas por zeolita, celadonita, arenito ou ágata. A mineralogia ígnea é constituída de plagioclásio (An31-61), augita e pigeonita, magnetita e ilmenita. Com esta investigação, está demonstrada a origem hidrotermal dos geodos de ágata, em evento mais jovem que o preenchimento de vesículas com zeolitas e celadonita. / Integrated techniques of geological inquiry are used in the study of agate formation in volcanic rocks from the Alegrete Formation, Serra Geral Group, in the Sao Martinho da Serra agate and amethyst mining district, state of Rio Grande do Sul, Brazil. The techniques include the interpretation of aerial photos, geologic mapping, back-scattered electron imaging, x-ray diffraction and chemical analyses of minerals with the electron microprobe. The deposits of agate and amethyst are related to fractures in the basalt. The sequence of formation of the cavities and their filling indicates the formation of the vesicles by degassing of the lava flow at high temperature and their low temperature, partial filling with clinoptilolite (in the rims of the vesicles), followed by celadonite (in the core). The following event was the fluidization of sand and its intrusion, triggered by successive earthquakes. The hydrothermal fluid recrystallized the matrix of the sand into agate and caused the reprecipitation of the dissolved silica in fractures and in the internal part of vesicles. In many vesicles, clinoptilolite and celadonite were dissolved and replaced by agate. Some vesicles are partially or totally filled by zeolite, celadonite, sandstone or agate. Igneous mineralogy is constituted of plagioclase (An31-61), augite and pigeonite, magnetite and ilmenite. This investigation demonstrates the hydrothermal origin of agate, precipitated from the fluid after dissolution of quartz grains from the Botucatu sandstone. This process was younger and occurred at lower temperature than the precipitation of mordenite and clinoptilolite at 150°C.

Técnicas integradas de investigação geológica foram utilizadas no estudo de vulcanitos da Formação Serra Geral, no distrito mineiro de ágata e ametista de São Martinho da Serra (RS), incluindo a interpretação de fotos aéreas, mapeamento geológico, imageamento e análises químicas de minerais por microssonda eletrônica. As jazidas de ágata e ametista estão relacionadas às fraturas, que são posteriores ao preenchimento das vesículas. A seqüência de formação das cavidades e seus preenchimentos indicam a formação das vesículas por desgaseificação da lava basáltica e seu preenchimento parcial em baixa temperatura por zeolita cálcica (na borda), seguido de celadonita (no núcleo). O evento seguinte foi a fluidização de areia e a intrusão de injetitos ocasionada por sucessivos abalos sísmicos. O fluxo hidrotermal alterou a matriz da areia para ágata e reprecipitou a sílica dissolvida em fraturas e na parte interna de vesículas. As zeolitas e celadonitas foram lixiviadas pelo fluido e totalmente substituídas por ágata. Dessa forma algumas vesículas estão parcialmente ou totalmente preenchidas por zeolita, celadonita, arenito ou ágata. A mineralogia ígnea é constituída de plagioclásio (An31-61), augita e pigeonita, magnetita e ilmenita. Com esta investigação, está demonstrada a origem hidrotermal dos geodos de ágata, em evento mais jovem que o preenchimento de vesículas com zeolitas e celadonita. / Integrated techniques of geological inquiry are used in the study of agate formation in volcanic rocks from the Alegrete Formation, Serra Geral Group, in the Sao Martinho da Serra agate and amethyst mining district, state of Rio Grande do Sul, Brazil. The techniques include the interpretation of aerial photos, geologic mapping, back-scattered electron imaging, x-ray diffraction and chemical analyses of minerals with the electron microprobe. The deposits of agate and amethyst are related to fractures in the basalt. The sequence of formation of the cavities and their filling indicates the formation of the vesicles by degassing of the lava flow at high temperature and their low temperature, partial filling with clinoptilolite (in the rims of the vesicles), followed by celadonite (in the core). The following event was the fluidization of sand and its intrusion, triggered by successive earthquakes. The hydrothermal fluid recrystallized the matrix of the sand into agate and caused the reprecipitation of the dissolved silica in fractures and in the internal part of vesicles. In many vesicles, clinoptilolite and celadonite were dissolved and replaced by agate. Some vesicles are partially or totally filled by zeolite, celadonite, sandstone or agate. Igneous mineralogy is constituted of plagioclase (An31-61), augite and pigeonite, magnetite and ilmenite. This investigation demonstrates the hydrothermal origin of agate, precipitated from the fluid after dissolution of quartz grains from the Botucatu sandstone. This process was younger and occurred at lower temperature than the precipitation of mordenite and clinoptilolite at 150°C.

Técnicas integradas de investigação geológica foram utilizadas no estudo de vulcanitos da Formação Serra Geral, no distrito mineiro de ágata e ametista de São Martinho da Serra (RS), incluindo a interpretação de fotos aéreas, mapeamento geológico, imageamento e análises químicas de minerais por microssonda eletrônica. As jazidas de ágata e ametista estão relacionadas às fraturas, que são posteriores ao preenchimento das vesículas. A seqüência de formação das cavidades e seus preenchimentos indicam a formação das vesículas por desgaseificação da lava basáltica e seu preenchimento parcial em baixa temperatura por zeolita cálcica (na borda), seguido de celadonita (no núcleo). O evento seguinte foi a fluidização de areia e a intrusão de injetitos ocasionada por sucessivos abalos sísmicos. O fluxo hidrotermal alterou a matriz da areia para ágata e reprecipitou a sílica dissolvida em fraturas e na parte interna de vesículas. As zeolitas e celadonitas foram lixiviadas pelo fluido e totalmente substituídas por ágata. Dessa forma algumas vesículas estão parcialmente ou totalmente preenchidas por zeolita, celadonita, arenito ou ágata. A mineralogia ígnea é constituída de plagioclásio (An31-61), augita e pigeonita, magnetita e ilmenita. Com esta investigação, está demonstrada a origem hidrotermal dos geodos de ágata, em evento mais jovem que o preenchimento de vesículas com zeolitas e celadonita. / Integrated techniques of geological inquiry are used in the study of agate formation in volcanic rocks from the Alegrete Formation, Serra Geral Group, in the Sao Martinho da Serra agate and amethyst mining district, state of Rio Grande do Sul, Brazil. The techniques include the interpretation of aerial photos, geologic mapping, back-scattered electron imaging, x-ray diffraction and chemical analyses of minerals with the electron microprobe. The deposits of agate and amethyst are related to fractures in the basalt. The sequence of formation of the cavities and their filling indicates the formation of the vesicles by degassing of the lava flow at high temperature and their low temperature, partial filling with clinoptilolite (in the rims of the vesicles), followed by celadonite (in the core). The following event was the fluidization of sand and its intrusion, triggered by successive earthquakes. The hydrothermal fluid recrystallized the matrix of the sand into agate and caused the reprecipitation of the dissolved silica in fractures and in the internal part of vesicles. In many vesicles, clinoptilolite and celadonite were dissolved and replaced by agate. Some vesicles are partially or totally filled by zeolite, celadonite, sandstone or agate. Igneous mineralogy is constituted of plagioclase (An31-61), augite and pigeonite, magnetite and ilmenite. This investigation demonstrates the hydrothermal origin of agate, precipitated from the fluid after dissolution of quartz grains from the Botucatu sandstone. This process was younger and occurred at lower temperature than the precipitation of mordenite and clinoptilolite at 150°C.

Made available in DSpace on 2014-06-12T18:07:43Z (GMT). No. of bitstreams: 2 arquivo8011_1.pdf: 1283598 bytes, checksum: 528499c7683fe97e7e77c4841cd862d8 (MD5) license.txt: 1748 bytes, checksum: 8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33 (MD5) Previous issue date: 2003 / Atualmente, um dos problemas mais graves relacionados à poluição ambiental é a contaminação da água através de efluentes industriais com concentrações de metais pesados acima do estabelecido pela Legislação vigente. Quando essa concentração excede o valor permitido, podem ocorrer vários danos à saúde dos seres vivos. Por este motivo é muito importante a utilização de processos para reduzir ou eliminar metais como mercúrio, chumbo, zinco, níquel, cromo, e outros, presentes em efluentes industriais. Dentre os vários processos existentes, o da troca iônica apresenta grande eficiência na remoção de metais presentes em baixas concentrações. 0 presente trabalho avaliou a remoção de metais pesados em soluções de zinco e níquel preparadas em laboratório, através do processo de troca iônica, utilizando-se um sistema de banho finito e tendo como material de troca, a zeólita natural Estilbita, na qual foram realizados estudos para sua caracterização. Essas soluções foram preparadas de forma a melhor representar as reais condições dos efluentes industriais contaminados com os metais em questão. De forma a se obter uma maior eficiência na remoção dos metais, foi realizado um planejamento experimental para determinar as melhores condições de trabalho, no qual verificou-se que a pH = 4,5, zeólita Estilbita pré-tratada com NaCI 2M e com granulornetria entre 100-150 mesli, foi possível remover 5 1 % de zinco e 36% de níquel. A partir desses dados foram desenvolvidos estudos cinéticos e de equilíbrio em duas etapas: monoconiponentes; e bicomponentes para avaliação cinetica da competitividade na remoção de cada um. As isotermas de equilíbrio de troca iônica forneceram constantes de equilíbrio de 9,78 mEq/L;' para o zinco e de 12,93 mEq/L?' para o níquel. Foram obtidas capacidade máximas de remoção de zinco de 0,40 mEq de Zn2+/g de zeólita e de 0,34 mEq de Ni2+/g de zeólita a pH = 4,5. Através do sistema de banho finito foram obtidos dados experimentais cinéticos, os quais confrontados com um modelo de troca iÔnica, forneceram os valores das constantes cinéticas que foram kI = 3,26 (L/mEq /I/h/l) e k /1 = 0,25 (L 2 /mEq /2 /h/') para o níquel e kI = 4,15 (L/mEq-'/Wl) e k /1 = 0,42 (C/mEq /2 / 1) para o zinco. 0 processo aplicado apresentou uma eficiência maior na remoção do zinco comparado a remoção de níquel, mostrando?se que a zeólita Estilbita é mais seletiva para o zinco. A zeólita natural Estilbita demonstrou um potencial para remover zinco e níquel em efluentes sintéticos, comprovando que ela pode ser utilizada no tratamento de efluentes industriais, visando à redução das concentrações de metais pesados

[EN] This thesis is focused on the synthesis of new zeolitic structures using phosphorus containing compounds as structure directing agents, and the study of the influence of the presence of phosphorus in the adsorption capacity and acid properties of the zeolites. The phosphazene bases and aminophosphonium cations used in this work have yielded to zeolites with new crystalline structures (ITQ-45, ITQ-52, ITQ-58), as well as have developed new routes of synthesis of already known zeolites, but broadening their range of compositions (DON, RTH, ITE, STF), and these have allowed obtaining the synthetic analogue (ITQ-47) of the natural zeolite boggsite (BOG) by first time. / [ES] La presente tesis doctoral se centra en la síntesis de nuevas estructuras zeolíticas empleando como agentes directores de estructura compuestos que contienen fósforo y el estudio de la influencia de la presencia de fósforo en la capacidad de adsorción y en las propiedades ácidas de las zeolitas. Las bases de fosfaceno y cationes aminofosfonio empleados en este trabajo han permitido obtener zeolitas con nuevas estructuras cristalinas (ITQ-45, ITQ-52 e ITQ-58), así como desarrollar nuevas rutas de síntesis de zeolitas conocidas ampliando el rango de composiciones (DON, RTH, ITE, STF) y obtener por primera vez el análogo sintético (ITQ-47) de la zeolita natural boggsita (BOG). / [CA] La present tesi doctoral es centra en la síntesi de noves estructures zeolítiques emprant com agents directors d'estructura compostos que continguen fòsfor, i la influència de la presència de fòsfor en la capacitat d'adsorció i en la fortalesa àcida de les zeolites. Les bases de fosfazè i cations aminofosfoni emprats en aquest treball han permès obtindre zeolites amb noves estructures cristal¿lines (ITQ-45, ITQ-52 e ITQ-58), així com desenvolupar noves rutes de síntesi de zeolites conegudes ampliant el rang de composicions (DON, RTH, ITE, STF) i obtindre per primera vegada l'anàleg sintètic (ITQ-47) de la zeolita natural boggsita (BOG). / Simancas Coloma, R. (2015). Síntesis de nuevos materiales zeolíticos empleando agentes directores de estructura fosforados [Tesis doctoral]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/52025

Os experimentos de adsorção descontínuos foram realizados para remover azul de metileno de solução aquosa usando zeólitas sintetizadas a partir de cinza leve de carvão como adsorvente. Os estudos foram conduzidos para avaliar os efeitos do tempo de contato, concentração inicial do corante, parâmetros de ativação hidrotérmica, composição da cinza leve, quantidade do adsorvente, pH e temperatura sobre a adsorção. Um tempo de contato de aproximadamente 10 minutos foi suficiente para a adsorção do corante alcançar o equilíbrio. Os dados de equilíbrio foram analisados usando as isotermas de Langmuir e Freundlich e os resultados se ajustaram melhor à equação da isoterma de Freundlich. A eficiência de adsorção estava entre 72 a 98% sob as condições estudadas. O valor da constante de Freundlich para a capacidade de adsorção (KF) do azul de metileno no adsorvente foi 0,738 (mg/g) (L/mg)1/n. Os dados de adsorção foram ajustados aos modelos cinéticos de pseudoprimeira- ordem de Lagergren e pseudo-segunda-ordem e seguiram as cinéticas de pseudosegunda- ordem. As constantes de velocidade foram estimadas em diferentes concentrações iniciais. O mecanismo do processo de adsorção encontrado mostrou-se complexo, consistindo de adsorção superficial e difusão intrapartícula. Os parâmetros termodinâmicos foram avaliados indicando que o processo de adsorção do azul de metileno sobre a zeólita é espontâneo e exotérmico. / Batch sorption experiments were carried out to remove methylene blue from its aqueous solutions using zeolites synthesized from coal fly ash as an adsorbent. The studies were conducted to evaluate the effects of contact time, initial dye concentration, hydrothermal activation parameters, composition of fly ash, quantity of adsorbent, pH and temperature on adsorption. Nearly 10 min of contact time are found to be sufficient for the adsorption of dye to reach equilibrium. Equilibrium data have been analyzed using Langmuir and Freundlich isotherms and the results were found to be well represented by the Freundlich isotherm equation. The adsorption efficiency was between 72 and 98% under the conditions studied. The value of the Freundlich constant for adsorption capacity (KF) of methylene blue on the adsorbent was 0.738 (mg/g) (L/mg)1/n. Adsorption data were fitted to both Lagergren first-order and pseudo-secondorder kinetic models and the data were found to follow pseudo-second-order kinetics. Rate constants at different initial concentrations were estimated. The adsorption process mechanism was found to be complex, consisting of both surface adsorption and intraparticle diffusion. Thermodynamic parameters were evaluated indicating that adsorption process for methylene blue onto zeolite is spontaneous and exothermic.

Os experimentos de adsorção descontínuos foram realizados para remover azul de metileno de solução aquosa usando zeólitas sintetizadas a partir de cinza leve de carvão como adsorvente. Os estudos foram conduzidos para avaliar os efeitos do tempo de contato, concentração inicial do corante, parâmetros de ativação hidrotérmica, composição da cinza leve, quantidade do adsorvente, pH e temperatura sobre a adsorção. Um tempo de contato de aproximadamente 10 minutos foi suficiente para a adsorção do corante alcançar o equilíbrio. Os dados de equilíbrio foram analisados usando as isotermas de Langmuir e Freundlich e os resultados se ajustaram melhor à equação da isoterma de Freundlich. A eficiência de adsorção estava entre 72 a 98% sob as condições estudadas. O valor da constante de Freundlich para a capacidade de adsorção (KF) do azul de metileno no adsorvente foi 0,738 (mg/g) (L/mg)1/n. Os dados de adsorção foram ajustados aos modelos cinéticos de pseudoprimeira- ordem de Lagergren e pseudo-segunda-ordem e seguiram as cinéticas de pseudosegunda- ordem. As constantes de velocidade foram estimadas em diferentes concentrações iniciais. O mecanismo do processo de adsorção encontrado mostrou-se complexo, consistindo de adsorção superficial e difusão intrapartícula. Os parâmetros termodinâmicos foram avaliados indicando que o processo de adsorção do azul de metileno sobre a zeólita é espontâneo e exotérmico. / Batch sorption experiments were carried out to remove methylene blue from its aqueous solutions using zeolites synthesized from coal fly ash as an adsorbent. The studies were conducted to evaluate the effects of contact time, initial dye concentration, hydrothermal activation parameters, composition of fly ash, quantity of adsorbent, pH and temperature on adsorption. Nearly 10 min of contact time are found to be sufficient for the adsorption of dye to reach equilibrium. Equilibrium data have been analyzed using Langmuir and Freundlich isotherms and the results were found to be well represented by the Freundlich isotherm equation. The adsorption efficiency was between 72 and 98% under the conditions studied. The value of the Freundlich constant for adsorption capacity (KF) of methylene blue on the adsorbent was 0.738 (mg/g) (L/mg)1/n. Adsorption data were fitted to both Lagergren first-order and pseudo-secondorder kinetic models and the data were found to follow pseudo-second-order kinetics. Rate constants at different initial concentrations were estimated. The adsorption process mechanism was found to be complex, consisting of both surface adsorption and intraparticle diffusion. Thermodynamic parameters were evaluated indicating that adsorption process for methylene blue onto zeolite is spontaneous and exothermic.

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