Made available in DSpace on 2018-08-24T22:53:22Z (GMT). No. of bitstreams: 1 tese_5918_.pdf: 1747151 bytes, checksum: 4c4ab8f65e915ddec776f559ca65dda0 (MD5) Previous issue date: 2012-06-11 / Este trabalho teve como objetivo avaliar as características físico-químicas do carvão ativado (CA) gerado a partir da casca de coco e do pinus e tentar associá-las à capacidade de adsorção do herbicida 2,4-D pelos carvões ativados estudados por meio de ensaios de isotermas de adsorção em água destilada e deionizada (ADD) e em água filtrada (AF) a partir dos modelos de Freundlich e de Langmuir, assim como verificar se a redução da granulometria do carvão interfere na capacidade de adsorção do 2,4-D. O motivo pelo qual inicialmente se utilizou ADD foi avaliar a eficiência do CA em adsorver o herbicida sem que houvesse qualquer outro interferente que pudesse competir com o 2,4-D e para comparar os resultados obtidos em ADD com os obtidos na AF. O pH da solução de 2,4-D (6,86) foi ajustado para valores/condições reais de operação da ETA Carapina - ES, que forneceu a AF utilizada nesse trabalho. A pesquisa utilizou carvões ativados vegetais fornecidos por dois fabricantes brasileiros. Uma das empresas forneceu o CAG e o CAP derivados da casca de coco. O CAG foi utilizado na sua granulometria original (08x30 mesh), onde foi denominado de CA-1, e na granulometria menor que 325 mesh, denominado de CA-2. Já o CAP, fornecido por esta mesma empresa, foi denominado de CA-3. O outro fabricante forneceu o CAP derivado do pinus e este carvão foi denominado de CA-4. Dentre os carvões estudados, o CA-3 apresentou maior capacidade adsortiva máxima (qA,máx). As análises fisíco-químicas não contribuíram para a escolha do carvão mais eficiente e, estatisticamente, não houve diferença entre os ensaios realizados em ADD e AF.

Orientador: Jose de Alencar Simoni / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Quimica / Made available in DSpace on 2018-07-21T18:39:19Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Vieira_EuniceFragosodaSilva_D.pdf: 2974310 bytes, checksum: 8aaa83053cc95a42f8ad444515130274 (MD5) Previous issue date: 1996 / Resumo: Sílica gel (Fluka) teve sua superfície funcionalizada com o organossilano (CH3O)3Si(CH2)3SH. O material obtido (Sil-SH) mostrou, em trabalhos anteriores, a capacidade de extrair alguns cátions metálicos de soluções aquosas e etanólicas. No intuito de se estabelecer uma sistemática para o mapeamento dos sítios básicos criados com a funcionalização, foram determinadas variações de energia que ocorrem nas interações entre o organossilano imobilizado e os cátions Ag(I), Hg(II), Cu(II), Ni(lI) e Zn(II). Pelo fato de que a Sil-SH contendo os cátions metálicos (Sil-SM) apresenta como característica a presença de sítios ácidos, estudou-se também a interação deste novo material com algumas aminas RNH2 (R = CH3, C2H5 , C3H7 e C4H9), cuja meta foi também o mapeamento destes novos sítios criados. As variações de energia para todos os processos estudados foram obtidas pela técnica de titulação calorimétrica. Os efeitos térmicos decorrentes da interação e também quantidades de cátions e aminas que interagem em cada ponto da titulação foram determinados simultaneamente. A partir deste procedimento, valores de N (capacidade máxima de interação), Qmon (energia integral de interação) e DmonHm (entalpia integral de interação para a formação de uma monocamada) foram obtidos. A energia de interação entre os sítios básicos do organossilano e os cátions metálicos, conforme indicada pelos valores de DmonHm (kJ mol), estão na seqüência: Cu (-80,12 ± 1,09) > Ag (-59,01 ± 0,82) > Hg (-51,14 ± 0,72) > Ni (-32,02 ± 0,49) > Zn (27,14 ± 0,41) em meio aquoso e Cu (-106,47 ± 1,54) > Hg (-37,68 ± 0,54) > Ag (-26,18 ± 0,37) > Zn (-21,93 ± 0,32) em meio etanólico. Para os processos de interação entre as aminas e a SiI-SHg, os valores de DmonHm (kJ mol) seguem a mesma ordem das constantes de basicidade das aminas: SiI-SHg/C2H5NH2 (-44,16 ± 0,68) > SiI-SHg/C4H9NH2 (-30,49 ± 0,43) > Sil-SHg/CH3NH2 (-27,83 ± 0,42) > SiI-SHg/C3H7NH2 (-25,37 ± 0,46) A etilamina foi escolhida como referência para se avaliar a acidez relativa dos cátions metálicos na SiI-SM. Os valores de DmonHm (kJ mol) na seqüência: Zn/C2H5NH2 (-107,46 ± 1,39) > Ni/C2H5NH2 (-75,43 ± 1,01) > Cu/C2H5NH2 (-62,46 ± 0,93) > Hg/C2H5NH2 (-44,16 ± 0,68) > Ag/C2H5NH2 (-28,52 ± 0,40), mostram que o caráter duro-mole parece ser o fator predominante no processo de interação. / Abstract: Sílica gel (Fluka) had its surface functionalized with the organosilane (CH3O)3Si(CH2)3SH. The material obtained (SiI-SH) has shown, in previous studies, the capacity of extracting some metallic cations from aqueous and ethanolic solutions. With the purpose of establishing a method to chart the basic sites criated with the functionalization, energy variations that occur in the interactions between the immobilized organosilane and Ag(l), Hg(II), Cu(II), Ni(lI) e Zn(II) cations were determined. Because the SiI-SH with the metallic cations (SiI-SM) also has as a characteristic the presence of acid sites, the interaction of this new material with some amines RNH2 (R = CH3 , C2H5 , C3H7 e C4H9), was studied with the objective whose of charting these newly created sites. The variations of energy for all the processes studied were obtained by the titration calorimetric technique, in which thermic effects as well as quantities of cations and amines that interact in each titration point were determined simultaneously. From this procedure, values of N (maximum capacity of interaction), Qmon (integral energy of interaction) and DmonHm (molar integral entalpy of interaction for a monolayer) were obtained. The interaction energy between the basic sites of the organosilane and the metallic cations, as indicated by DmonHm (kJ mol), are in the sequence: Cu (-80,12 ± 1,09) > Ag (-59,01 ± 0,82) > Hg (-51,14 ± 0,72) > Ni (-32,02 ± 0,49) > Zn (27,14 ± 0,41) in an aqueous medium and Cu (-106,47 ± 1,54) > Hg (-37,68 ± 0,54) > Ag (-26,18 ± 0,37) > Zn (-21,93 ± 0,32) in the ethanolic medium. For the interaction processes between the amines and SiI-SHg, the DmonHm (kJ mol) values follow the same order of the basicity constants of the arnines: SiI-SHg/C2H5NH2 (-44,16 ± 0,68) > SiI-SHg/C4H9NH2 (-30,49 ± 0,43) > SiI-SHg/CH3NH2 (-27,83 ± 0,42) > SiI-SHg/C3H7NH2 (-25,37 ± 0,46) Ethylamine was choosen as a reference base in order to evaluate the relative acidity of the metallic cations in the SiI-SM. The DmonHm in the sequence Zn/C2H5NH2 (-107,46 ± 1,39) > Ni/C2H5NH2 (-75,43 ± 1,01) > Cu/C2H5NH2 (-62,46 ± 0,93) > Hg/C2H5NH2 (-44,16 ± 0,68) > Ag/C2H5NH2 (-28,52 ± 0,40), show that, apparently, there is predominance of the hard-soft character in the interaction process. / Doutorado

Orientador: Cesar Costapinto Santana / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Quimica / Made available in DSpace on 2018-07-22T05:29:56Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Cruz_JoelMesquita_M.pdf: 3075196 bytes, checksum: 14f575c3065110e2fa537bc466cdee75 (MD5) Previous issue date: 1997 / Resumo: A insulina é uma proteína de baixo peso molecular útil no tratamento da diabete. A insulina é obtida tradicionalmente do tecido pancreático suíno e bovino, e através de modificações químicas para transforma-la em insulina humana. Um das atuais fontes importantes de insulina humana consiste na produção através de bactérias e de técnicas de DNA recombinante. Uma vez que as impurezas contidas nas preparações de insulina provocam forte resposta imunológica nos pacientes, uma etapa de primordial importância na produção deste composto é a sua purificação. A adsorção e eluição em resinas são métodos particularmente adequados para a obtenção e recuperação eficiente com altos níveis de purificação dessa biomolécula. A utilização de leitos fixos e fluidizados de partículas contendo grupos funcionais baseados na troca iônica apresenta altas capacidades de adsorção com cinética favorável. A ampliação de escala do processo bem como o desenvolvimento de novos adsorventes trazem a necessidade da obtenção de dados de processo como a determinação de isotermas de adsorção, de curvas cinéticas e também de curvas de ruptura (curvas de ¿breakthrough¿) e de eluição. No presente trabalho foram determinadas as isotermas de adsorção utilizando experimentos em tanques agitados e em coluna de adsorção (leito fixo e leito expandido), bem como as curvas cinéticas e de ruptura para diversas concentrações de insulina utilizando-se a resina Accel Plus OMA como adsorvente... Observação: O resumo, na íntegra, poderá ser visualizado no texto completo da tese digital / Abstract: Insulin is a low molecular weight protein widely used in the treatment of diabetes mellitus. Insulin preparations have traditionally been obtained from suine and bovine pancreatic tissue extracts chemically converted into human insulin. Human insulin may also be produced through recombinant DNA technology. Since impurities normally present in insulin preparations can cause serius immunological response, the use of adequate purification process is of fundamental importance in insulin production. In this context, process involving insulin adsorption on resins and the subsequent elution are suited for the recovery of highly purified insulin preparations. The use of fixed and fluidized beds containing ion exchangers is particularly suited for insulin purification, presenting high adsorptive capacity and favorable kinetic properties. The need for scaling up purification process and the development of new adsorbents involve the attainment of data related to adsorption isoterms as well as data concerning to the kinetic behavior of the system. In this work, experiments with insulin were carried out in order to assess the feasibility of the use of fluidized beds for the recovery and purification of this protein by adsorption on the ion exchanger resin Accel Plus QMA. Initially, the effect of the pH of the buffering solution was studied to determine the conditions of maximum insulin adsorption on the resin... Note: The complete abstract is available with the full electronic dissertations / Mestrado / Engenharia de Processos / Mestre em Engenharia Química

Orientadores: Francisco Maugeri Filho, Nadia Regina Camargo Fernandes Machado / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia de Alimentos / Made available in DSpace on 2018-07-23T11:01:12Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Silva_ClassiusFerreirada_M.pdf: 4433040 bytes, checksum: 97be3e5de1bb74fadca9ff6223199135 (MD5) Previous issue date: 1998 / Resumo: A dextrana é um grupo de polissacarídeos de origem bacteriológica, consistituída por uma cadeia principal de moléculas de D-glucose unidas por ligações ?-1,6. O grau de ramificação, o peso molecular e outras propriedades da dextrana são muito específicas, variando conforme o microrganismo usado para a produção da dextrana-sacarase. Na produção da dextrana a partir da sacarose, também há a formação de frutose como produto secundário da reação. Diversos trabalhos e algumas patentes têm proposto a separação da mistura dextranafrutose utilizando resinas de troca iônica. Nenhum trabalho tem sido reportado utilizando zeólitas na separação desta mistura; porém, zeólitas Y na forma cálcica e bárica têm sido testadas na separação da mistura glicose-frutose. As zeólitas são aluminossilicatos cristalinos, com estrutura porosa, formada basicamente por tetraedros SiO4 e (AlO4)-. Cada tetraedro (AlO4)- induz uma carga negativa que é contrabalanceada por um cátion, chamado cátion de compensação, que confere à zeólita diferentes propriedades físico-químicas. Normalmente as zeólitas são sintetizadas com sódio como cátion de compensação e este pode ser trocado posteriormente. O objetivo deste trabalho é verificar o efeito da troca iônica em zeólitas na adsorção da frutose. As zeólitas sofreram trocas iônicas segundo um planejamento experimental tendo como parâmetros o cátion introduzido na troca (cálcio ou bário), o tempo de realização da troca (5 minutos ou 24 horas) e o tipo de zeólita (A e duas zeólitas Y com diferentes razões de silício/alumínio). As trocas iônicas foram realizadas em reator batelada sob agitação. Na primeira fase foram determinadas as isotermas de adsorção de frutose a 30°C para cada zeólita trocada variando a concentração de frutose de 5 a 150 g/L. Observou-se que as isotermas se comportaram como isotermas de Langmuir em concentrações menores que 150 g/L, sendo que as zeólitas Y de maior razão silício/alumínio apresentaram uma maior capacidade de adsorção, seguida pelas zeólita A e a zeólita Y de menor razão silício/alumínio. A capacidade de adsorção também foi maior para as zeólitas que apresentavam o cálcio como cátion trocado. Observou-se ainda que, quanto maior o tempo de troca iônica maior é a quantidade de cátions trocados pela zeólita e maior é a capacidade de adsorção da frutose. As zeólitas que não foram submetidas à troca iônica apresentaram capacidades de adsorção de frutose bem menores. Com base na análise das isotermas observou-se que a zeólita Y de maior razão silício/alumínio trocada com cálcio durante 24 horas apresentou melhor comportamento com relação à capacidade de adsorção. Com esta zeólita realizouse um teste de adsorÇão da frutose num meio contendo a dextrana, verificou-se que houve adsorção da frutose nestas condições, obtendo-se uma relação da ordem de 30 mg de frutose/g de zeólita / Abstract: Dextran is a polysaccharide group from bacteriological origin, composed by glucose units linked by ?-1,6 bonds. Branching, molecular weight and other properties are very specific and related to the micro-organism used to produce dextransucrase enzyme. Fructose is obtained as a secondary product by dextran synthesis from sucrose. Some reported works, many of them as patents, advise to separate fructose from dextran by ion-exchange resins. No article has been shown about fructose separation from dextran by zeolites, however zeolite type Y with Calcium and Barium has been tried in fructose separation from glucose. Zeolites are aluminium silicate with porous structure composed basically by Si04 and (Ab03f tetrahedrons. Each tetrahedron induces a negative charge in its structure that is balanced by a cation named compensation cation. It is usually synthesized with Sodium as compensation cation, which can be exchanged afterward. This cation gives zeolites differents phys.ical chemistry properties. This work verifies the effects of the ion-exchange in zeolites in the adsorption of fructose. Ion-exchange was carried out in a batch reactor according to experimentals designs with the following parameters: cation introduced (Calcium or Barium), exchanging time (5 minutes or 24 hours) and zeolite type (A and two zeolites type Y with different Silicon/Aluminium ratio). At first, were determined adsorption isotherm at 30°C for each ion-exchanged zeolite with concentration of fructose ranging from 5 to 150 g/L. The isotherm behaved like Langmuir Isotherm in concentration below 150 g/L, ,and the best capacity of adsorption were found in zeolite Y with the higl;1:est Silicon/Aluminium ratio, followed by zeolite A and the other zeolite Y with 10Vler ratio. The best capacity of adsorption was also obtained by zeolites exchanged with Calcium. The research showed that the longer the exchanging time were, the more cation were exchanged and the higher were the capacity of adsorption. Zeolites that were not ion-exchanged showed lower capacity of adsorption. The highest capacity of adsorption was found in zeolite type Y with highest Silicon/Aluminium ratio and exchanged with Calcium. This zeolite was tried in the adsorption of fructose from dextran procution medium. It was verified that this zeolite adsorbed fructose from dextran medium in the ratio of about 30 mg fructose/g zeolite / Mestrado / Mestre em Engenharia de Alimentos

Orientadores: Elizabete Jordão, Wander Luiz de Vasconcelos / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Quimica / Made available in DSpace on 2018-07-26T06:33:16Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Schvartzman_MonicaMariadeAbreuMendonca_D.pdf: 14456999 bytes, checksum: 602b223f3e562cf8e265030b8e6f8642 (MD5) Previous issue date: 1999 / Resumo: A adsorção como um processo de separação em potencial ampliou seu campo de aplicação após o desenvolvimento de adsorventes como as zeólitas sintéticas e de novos processos de separação, como os ciclos PSA ("Pressure Swing Adsorption"). As zeólitas são luminossilicatos hidratados com uma estrutura cristalina, possuindo canais de dimensões moleculares com propriedades singulares de adsorção. Ele realiza a separação de gases através da adsorção seletiva, onde o adsorvente é regenerado por redução da pressão parcial do componente adsorvido. O adsorvente é o principal constituinte da instalação de separação de gases pelo processo PSA e a sua qualidade tem uma grande influência na viabilidade econômica do processo. O objetivo deste trabalho é estabelecer uma metodologia para a seleção de adsorventes para separação de gases pelo processo PSA utilizando os princípios básicos da Ciência e Engenharia de Materiais. A metodologia utiliza também conceitos da Qualidade Total, modelagem e simulação computacional e técnicas estatísticas para o planejamento de experimentos. Na sua aplicação são necessárias etapas como as caracterizações fisica, química e estrutural do adsorvente, a avaliação das propriedades mais relevantes e do desempenho dos adsorventes no processo PSA Para a realização deste trabalho foi necessário projetar e montar três instalações laboratoriais: o sistema de regeneração de adsorventes de zeólita, a instalação para obtenção de isotermas de equilíbrio e a instalação PSA Esta última instalação foi automatizada utilizando-se tecnologias que permitem grande flexibilidade e eficiência ao processo. Sua operação representa um importante avanço no sentido de se dominar a tecnologia de separação de gases por adsorção. A metodologia estabelecida foi empregada na comparação de quatro adsorventes comerciais de zeólita 5A utilizados na separação do ar pelo processo PSA, com a finalidade de demonstrar a viabilidade de sua utilização. Foi constatado que pequenas diferenças na natureza e na geometria dos adsorventes podem levar a diferenças significativas em relação à capacidade de adsorção. Logo, o conhecimento das relações entre a estrutura de poros dos adsorventes e o seu desempenho no processo é um fator importante para a seleção de adsorventes mais eficientes que podem conduzir a processos mais competitivos / Abstract: Adsorption processes are widely used in industry, both for purification and for bulk gas separation. The discovery and commercialization of synthetic zeolites as adsorption material provided a major stimulus to the development of adsorption as a separation processo Zeolites are hydrated aluminosilicates with a crystalline structure of precise geometry and uniform size pores, forming channels of molecular dimensions with singular properties of adsorption. Pressure swing adsorption (PSA) is a gas separation process in which adsorbent is regenerated by reducing the partial pressure of the adsorbed component. The adsorbent is the main component of a PSA gas separation plant and its quality is responsible for the major impact on the economical aspects ofthe whole process. The objective of this work is to set up a methodology for selection of adsorbents for gas separation by PSA processes using the Materiais Science and Engineering approach. This methodology also uses concepts and tools from Total Quality Management, computer modeling and simulation and statistical techniques for experiment planning and data analysis. It includes the evaluation of physical and structural properties and chemical composition, assessment of the main characteristics conceming the separation process in use and performance of the adsorbent related to the specific gas separation processo. Three facilities were set up in order to get this work done: a regeneration system for zeolites adsorbents, a system for obtaining equilibrium isotherms and a PSA facility. The PSA facility was automated by using an advanced technology, which is very flexible and efficient. This was an important step towards the achievement of know how on gas separation by adsorption. To demonstrate its utility, this methodology was applied to four different commercial 5A zeolites, which are usually used for air separation by PSA processes. It was shown that even-slight differences in the nature and geometry ofthe adsorbents can lead to significant changes in their adsorption capacities. Consequently, knowing the relationships between pores structures and adsorbents performance is an important factor for the selection of adsorbents of higher efficiency making it possible to have more competitive processes / Doutorado / Sistemas de Processos Quimicos e Informatica / Doutor em Engenharia Química

Orientador: Claudio Airoldi / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Quimica / Made available in DSpace on 2018-07-26T18:47:04Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Farias_RobsonFernandesde_D.pdf: 6053306 bytes, checksum: 9b8e11e271954ff8f2f685f52a0821e8 (MD5) Previous issue date: 2000 / Doutorado

Orientador: Maria Angela de Almeida Meireles / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia de Alimentos / Made available in DSpace on 2018-07-28T13:09:29Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Ferrua_FabianaQueiroz_D.pdf: 88184072 bytes, checksum: c10fefb60956e82279dae5a5cd11528d (MD5) Previous issue date: 2001 / Resumo: Os óleos essenciais de cítricos são compostos por uma fração terpênica, da qual o d-limoneno é o seu principal componente, e uma fração de compostos oxigenados, onde estão presentes aldeídos, álcoois, cetonas, éteres e ésteres. O processo de desterpenação consiste em concentrar a fração de compostos oxigenados do óleo essencial, que são os responsáveis pelo sabor agradável deste, reduzindo a fração terpênica, que se degrada facilmente formando compostos de gosto e aroma desagradáveis. Uma das técnicas em estudo para a desterpenação do óleo essencial de cítricos é a adsorção dos compostos oxigenados em adsorventes de caráter hidrofílicos, com posterior eluição empregando se um solvente adequado. Este trabalhou estudou a etapa de adsorção desta técnica. Diferentes adsorventes de caráter hidrofílico foram avaliados na adsorção dos compostos oxigenados do óleo essencial de laranja, a temperatura de 25°C. Foram comparados os resultados empregado-se os seguintes adsorventes: sílica-gel e alumina ativada (ambos em dois níveis de teor de umidade),ambersorb 572 e a zeólita NaX. Neste estudo empregou-se a técnica de adsorção em sistema em batelada, sendo analisado a influência de dois fatores, tipo de adsorvente em seis níveis (TA) e razão da massa da solução massa do adsorvente em dois níveis (RM). Com relação ao TA, a sílica gel e alumina com níveis de teor de umidade diferentes foram tratados como tipos de adsorventes diferentes ¿Observação: O resumo, na íntegra poderá ser visualizado no texto completo da tese digital. / Abstract: The essential oils of citricfruits are composed by a terpene fraction, of the which d-limonene is its main component, and a fraction of oxygenated compositions, which contains aldehydes, alcohols, cetones, ethers and esters. The deterpenation process consists of concentrating the fraction of oxygenated compositions of the essential oil, that are the responsible for its flavour, reducing the terpene fraction, that degrades easily and forms undesirable componds which unpleaseant flavors and aromas. One of the techniques in study for the deterpenation of the essential oil of citric fruits is the adsorption of the compositions oxygenated in adsorbent of hydrophilic character, and elution being used as an appropriate solvent. This work studied the stage of adsorption of this technique. Different adsorbents of hidrophilic character were appraised in the adsorption of the oxygenated compositions of the orange essence oil at 25°C. They were compared the followingadsorbents: silica gel and aluminates activated (both intwo levels of humidity), ambersorb 572 and the zeolite NaX ...Note: The complete abstract is available with the full electronic digital thesis or dissertations. / Doutorado / Doutor em Engenharia de Alimentos

Orientador: Meuris Gurgel Carlos da Silva / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Quimica / Made available in DSpace on 2018-07-28T11:51:19Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Hayashi_AngelaMitsuyo_D.pdf: 5899329 bytes, checksum: 9ff705bd46bbb15b21628780defefcc5 (MD5) Previous issue date: 2001 / Resumo: As espécies de Cr(VI) são mais tóxicas que as de Cr(TII) e em exposições prolongadas podem causar desde irritações das mucosas até a formação de câncer. As principais fontes geradoras deste metal são as indústrias de galvanoplastia, corantes e curtumes e o tratamento adequado destes efluentes industriais é de grande importância à preservação do meio ambiente. Métodos convencionais de tratamento destes resíduos apresentam-se caros e pouco eficientes, incentivando o estudo de processos alternativos que conjuguem baixo custo a uma alta remoção dos metais pesados em solução. O uso de algas marinhas em processo de biossorção tem sido proposto por tratar-se de biossorvente de grande potencial na recuperação destes efluentes industriais. No presente trabalho foram avaliadas a capacidade de remoção de Cr(VI) das espécies de algas marinhas Sargassum sp, Uiva lactuca e Galaxaura sp, através de ensaios experimentais em banho finito em que foram analisadas a influência de parâmetros operacionais tais como o pH, a temperatura e a concentração inicial do metal. O desenvolvimento da metodologia no procedimento experimental constituiu-se em uma etapa importante para o sucesso da obtenção dos resultados aqui apresentados. Inicialmente foram analisadas a influência dos parâmetros operacionais através de um planejamento fatorial 23. Em seguida, ensaios de cinética de biossorção mostraram que o processo é rápido e ocorre em até duas horas de contato entre a biomassa e a solução de metal. A partir dos ensaios de equilíbrio de biossorção, observou­se que o pH igual a 2,0 e o tratamento ácido da biomassa favoreceram a remoção de Cr(VI), e na temperatura de 4SoC apresentaram bons resultados de acordo com a espécie de alga marinha utilizada / Abstract: Cr(VI) is more toxic than Cr(III) and in long exposures can cause since irritations of the mucous membranes to the formation of cancer. The main sources of this metal are the electroplating, coloring and tannings industries and the appropriate treatment of this industrial emuent is of great importance to the preservation of the environrnent. Conventional methods of treatment of this residue are expensive and little efficient, motivating the study of alternative processes that combine low cost and high removal of this heavy metaIs in solution. The use of seaweed has been proposed as a sorbent of great potential in the recovery of these industrial emuentes in biosorption processes. In the present work it was evaluated the capacity of removal of Cr(VI) of the species of seaweed Sargassum sp, Uiva iactuca and Gaiaxaura sp, through experimental tests that analyzed the influence of operational parameters such as the pH, the temperature and the initial concentration of the metal. The development of the experimental procedure constituted in an important step for the success of the obtaining of the results presented. Initially it was analyzed the influence of the operating parameters by a 23 factorial designo Also, tests of biosorption kinetics showed that the process is fast and happens before two hours of contact between the biomass and the metal solution. From the tests ofbiosorption equilibrium, it was observed that a pH 2,0 and the acid treatment ofthe biomass enhanced the removal ofCr(VI).Temperatures of 4SoC presented good results depending the species of seaweed used. / Doutorado / Engenharia de Processos / Doutor em Engenharia Química

Orientador: Francisco Maugeri Filho / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia de Alimentos / Made available in DSpace on 2018-07-28T13:58:36Z (GMT). No. of bitstreams: 1 MendietaTaboada_OscarWilfredo_D.pdf: 3397238 bytes, checksum: 8243a0d1bddbb861b7b178e0b0db9d27 (MD5) Previous issue date: 1999 / Resumo: As lipases (EC 3.1.1.3) são um grupo de enzimas com diversas aplicações na indústria farmacêutica, de química fina, óleoquímica e alimentar. Estas enzimas ocorrem em animais e plantas e podem ser produzidas por microrganismos como fungos e bactérias. A recuperação e purifica São destas enzimas para serem utilizadas como biocatalisadores têm sido feita por diferentes métodos, entre eles, a cromatografia. O presente trabalho trata sobre a produção e purificação de lipase do fungo Geotrichum sp. A produção de lipase foi realizada em meio complexo composto por água de maceração de milho (5%), nitrato de amônio (0,5%) e óleo de oliva (1 %), obtendo-se valores elevados de atividade lipolítica em tomo de 20 U/mL. A recuperação da lipase presente no caldo de fermentação foi feita 'com Butyl Sepharose. As condições mais adequadas para a adsorção de lipase na resina hidrofóbica foram concentração de cloreto de sódio 2M e pH 7, sendo a eluição efetuada com tampão fosfato de sódio 10 mM, pH 7. Estudou-se a cinética de adsorção e foram determinadas as isotermas de adsorção a diferentes concentrações de cloreto de sódio, na faixa de 0,5M a 2M, obtendo-se as constantes cinéticas Qm e k1 através do ajuste dos valores experimentais à equação de Langmuir. Os valores das constantes kl e k2 (kd=k21k1) foram obtidos por ajuste dinâmico utilizando o método de Runge-Kutta de 4a ordem. As constantes cinéticas foram utilizadas para simulação de curvas de ruptura, que foram comparadas com curvas de ruptura experimentais obtidas por injeção do caldo bruto de fermentação contendo diferentes teores de cloreto de sódio, em coluna cromatográfica de Butyl Sepharose montada num FPLC. O grau de ajuste entre as curvas experimentais e as simuladas foi bom. Finalmente, foi realizada a simulação e a otimização do processo CARE ("Continuous Adsorption Recycle Extraction"), utilizando as constantes cinéticas de adsorção da lipase sobre Butyl Sepharose determinadas experimentalmente, obtendo-se faixas de operação que permitem ter rendimento (recuperação da enzima) em torno de 60% e fator de purificação de 14 vezes, mas o fator de concentração é baixo. Estes resultados indicam o potencial de aplicação do processo para purificação de lipase. / Abstract: Lipases (EC 3.1.1.3) are a group of enzymes with diverse applications in the phannaceutical, fine chemistry, oil chemistry and food industries. These enzymes occur in animals and plants and can be produced by microorganisms such as fungi and bacteria. The recovery and purificationofthese enzymes for being used as biocatalysts have been carried out by different methods, among them, chromatography. The present work deals with the production and purification of lipase from Geotrichum sp. fungi. The production of lipase was carried out in a complex medium composed of com steep liquor (5%), ammonium nitrate (0,5%) and olive oil (1 %). The values obtained for the lipolytic activity were around 20 U/mL. The recovery of lipase present in the fermentation broth was made using Butyl Sepharose. The best conditions for the lipase adsorption in the hydrophobic resin were a 2M sodium chloride concentration and pH 7, being the elution effected with a 10 mM sodium phosphate buffer at pH 7. Adsorption kinetics was studied and the adsorption isotherms were determined at different sodium chloride concentrations, in the range of 0,5M to 2M. The kinetic constants Qm and kd were obtained by fitting the experimental values to the Langmuir equation. The constant values kl and k2 (kd=k2/kl) were obtained by dynamic fitting using the 4th order Runge-Kutta method. The kinetic constants were used for breakthrough curves simulation, and were compared with experimental breakthrough curves obtained by injection of the fennentation raw broth containing different sodium chloride contents, in a Butyl Sepharose chromatographic column assembled in a FPLC. The degree of the fit between the experimental curves and the simulated ones was good. Finally, the CARE process ("Continuous Adsorption Recycle Extraction") simulation and optimization was carried out using the kinetic constants of lipase adsorption on Butyl Sepharose determined experimentally. Operation ranges obtained allow yields (recovery of the enzyme) around 60% and a high purification factor (14 times), but the concentration factor is low. These results indicate a process application promising potential for lipase purification. / Doutorado / Doutor em Engenharia de Alimentos

Orientador : Jose Roberto Guimarães / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Civil / Made available in DSpace on 2018-07-28T20:32:21Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Ferracin_GiusepinaD'Amico_M.pdf: 2651786 bytes, checksum: 00c13557afc9b25789ae7967be074811 (MD5) Previous issue date: 2000 / Resumo: Neste trabalho foi realizada a caracterização de uma amostra de lodo anaeróbio e o estudo da variação do efeito de pH, teor de sólidos e força iônica nas interaçães do metal cobre no lodo. As constantes de formação condicional (K.') e a concentração total de ligantes (Lt) foram avaliadas através do modelo de Scatchard para dois sítios de ligação em diferentes valores de pH. A determinação da concentração de cobre dissolvido foi realizada através da técnica de voftametria de redissolução anódica (DPASV), cobre livre através da técnica potenciométrica (eletrodos-íons sensíveis-EIS) e a concentração de cobre adsorvido ao lodo é determinado através do balanço de massas. Cerca de 90 a 95% do cobre foi adsorvido pelo lodo para suspensões de 500 e 1000 mg L-i e apenas 1 % para suspensão de 100 mg L-i e, um incremento na força iônica provoca uma diminuição deste fenômeno. Para pH 2 e 3 o cobre presente está na forma livre e entre os valores 3 e 4, a concentração total de ligantes aumenta de 0,9 para 7,4 J-lmol e1, o que coincide com o resultado obtido na determinação do pHzpc de 3,5. O mecanismo de interação predominante no sistema foi a adsorção / Abstract: The characterization of an anaerobic sludge sample and the efects of pH, concentration of solids and ionic strength on interactions between metal and sludge have been described. The conditional stability constants (K') and the total concentration of ligands (Lt) were obtained by Scatchard two-ligands model at different pH values. Dissolved copper, ionic copper and absorbed copper concentration were determined by Diferential Pulse Anodic Stripping (DPASV), Electrode (IES), respectively. A fraction of only 1 % of total copper can be absorbed when its concentration is 100 mg L-1 , while 90 to 95% of the total metal can be absorbed when its concentration is 500 mg L -1 and 1000 mg L-1 are employed. The fraction of ionic copper increases as the ionic strength is increased. Copper remains in the ionic form in pH 2 and 3. Complexation capacity increases frem 0.9 to 7.4 J.1I11ol L-1 when the pH is increased from 3 to 4, which agrees with the observed pHzpc of 3.5. These results indicate that adsorption is predominant interaction process between copper and sludge / Mestrado / Saneamento e Ambiente / Mestre em Engenharia Civil