Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Faculdade de Tecnologia, Departamento de Engenharia Civil e Ambiental, 2006. / Submitted by Érika Rayanne Carvalho (carvalho.erika@ymail.com) on 2009-11-02T16:11:53Z No. of bitstreams: 1 2006_Isabella do Carmo Matheus.pdf: 5809059 bytes, checksum: 0a73e9984b4241a50533a223616794d3 (MD5) / Approved for entry into archive by Luanna Maia(luanna@bce.unb.br) on 2011-01-19T13:07:16Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2006_Isabella do Carmo Matheus.pdf: 5809059 bytes, checksum: 0a73e9984b4241a50533a223616794d3 (MD5) / Made available in DSpace on 2011-01-19T13:07:16Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2006_Isabella do Carmo Matheus.pdf: 5809059 bytes, checksum: 0a73e9984b4241a50533a223616794d3 (MD5) Previous issue date: 2006-06-02 / Nesta pesquisa é apresentada uma metodologia de dimensionamento de núcleos argilosos em barragens de enrocamento, baseada na realização de ensaios pinhole. É proposto estudar até quanto é possível reduzir o volume de solo argiloso compactado, por meio da utilização de núcleos mais esbeltos, adotando-se um critério de gradiente hidráulico de carreamento deste material. Neste estudo está também incluída a verificação do comportamento do núcleo esbelto quanto à predisposição ao fenômeno de transferência de tensões. Para tanto foi necessário, inicialmente, estudar a aplicabilidade do ensaio pinhole na identificação da ocorrência de erosão interna em solos compactados e na quantificação do gradiente máximo suportado pelo solo antes que um fenômeno erosivo tenha início. Uma campanha de ensaios pinhole foi realizada para três diferentes materiais, provenientes das barragens de Corumbá I e Peixe-Angical, e em diversas condições de compactação, para as quais foi avaliada a influência do grau de compactação e da umidade nos valores do gradiente hidráulico crítico obtidos. A partir desta campanha foi possível estabelecer uma metodologia de análise do ensaio pinhole, objetivando a identificação do gradiente hidráulico crítico ao carreamento de partículas. Foi constatada a importância do registro de observações a respeito de alterações no comportamento do corpo de prova ao longo da execução do ensaio, associado à avaliação visual das curvas de carregamento e descarregamento. Identificada a ocorrência da erosão, o valor do gradiente crítico pode ser obtido a partir de uma avaliação numérica das curvas do ensaio. Com esse valor, a metodologia de dimensionamento da espessura do núcleo pode ser aplicada, calculando-se inicialmente a espessura mínima que seja segura quanto ao fenômeno de erosão. A partir desta espessura, a análise tensão-deformação da barragem permite identificar a ocorrência de fenômenos de transferência de tensões. Nos casos em que o nível de arqueamento leva à ocorrência de fraturamento hidráulico, a espessura do núcleo ou a sua inclinação é alterada até que o potencial à ocorrência de fraturamento seja eliminado. Pode ser verificado que em núcleos inclinados à montante os níveis de transferência de tensões são menores do que em núcleos centrais. Foi verificada boa coerência entre os resultados da caracterização da erodibilidade e respectivo icr obtidos por meio de ensaios pinhole indicando a adequação do uso deste ensaio na obtenção do parâmetro de projeto demandado. A aplicação da metodologia de dimensionamento da base do núcleo proposta ao caso da Barragem de Corumbá I levou a verificação da possibilidade de redução das dimensões do núcleo, quando considerados os estudos de erodibilidade e transferência de tensões, realizados nesta pesquisa. ______________________________________________________________________________ ABSTRACT / A design methodology for clayed cores of earth-rock dams, based on pinhole tests, is presented in this research. The main objective is to study the possible reduction of the compacted volume of clayed soils, adopting thinner cores, which are specified by a hydraulic gradient criterion, considering the erosion potential of the core material. This study also verifies the thin-core behaviour, in relation to its trend to stress transfer (arching). The methodology initiated testing the applicability of the pinhole test to identify piping in compacted soils and to quantify the limit hydraulic gradient stand by the soil before starting this phenomenon. A pinhole testing programme was carried out in three different materials, obtained from Corumbá I and Peixe-Angical dams, and compacted in different conditions, aiming to evaluate the effect of the degree of compaction and water content on the critical hydraulic gradient values. Based on these lab results, it was possible to establish an analysis procedure of the pinhole tests, in order to define the critical hydraulic gradient, in charge of triggering the soil erosion. It is worth to mention the importance of mapping the changes in the specimen behaviour during testing, associated to the loading and unloading cycles. Once piping occurs, the value of the critical hydraulic gradient can be obtained by a numerical evaluation of the test results. This value is used to design the thickness of the dam core, first calculating the minimum thickness in order to prevent piping. Taking into account this minimum core thickness, stress-strain analyses allow to evaluate the stress transfer (arching) phenomenon. In those cases where the stress arching level leads to hydraulic fracturing, the core thickness or inclination is altered till the hydraulic fracturing potential is brought to a safe level. It was founded that stress transfer levels are lower in upstream cores than in central ones. It was also found a good correlation between the erosion characterization results and respective critical hydraulic gradients obtained from pinhole tests, showing the suitability of this test for obtaining this design parameter. The application of this methodology for designing the core thickness of the Corumbá I dam indicated the possibility of reducing its dimensions, considering the studies of piping and stress transfer (arching) carried out in this research.

Dados da CETESB revelam que a comercialização de derivados do petróleo na Cidade de São Paulo, em especial a gasolina, tem gerado um número significativo de casos de vazamento de combustíveis, causados pela falta de manutenção de equipamentos, deterioração de tanques e tubulações, e falhas operacionais decorrentes do despreparo dos profissionais que atuam nesses estabelecimentos. A área urbana da Cidade de São Paulo está, em grande parte, edificada sobre os depósitos sedimentares de idade cenozóica da Bacia de São Paulo, onde a Formação Resende apresenta distribuição generalizada e compreende mais de 80% do preenchimento sedimentar. Argilominerais esmectíticos predominam na fração fina dos sedimentos da Formação Resende e a possível interação deles com hidrocarbonetos foi o objeto de investigação dessa dissertação. Nesse sentido, o presente trabalho teve por objetivo o estudo laboratorial da interação, por meio de sorção e desorção, de hidrocarbonetos encontrados comumente, como gasolina comercial, benzeno, tolueno e xilenos, com argilominerais esmectíticos da Formação Resende, no contexto da zona vadosa, na Bacia de São Paulo. Para tanto, três amostras argilosas da Formação Resende foram coletadas na zona leste da Cidade de São Paulo, tendo sido efetuada sua caracterização granulométrica, mineralógica (via DRX) e química (análise de CNH). Em testes de inchamento com gasolina e orgânicos puros, nenhuma das amostras apresentou absorção dos compostos. Os testes de adsorção e desorção procuraram caracterizar a interação dos hidrocarbonetos com a rocha total, fração silte e fração argila dos sedimentos, variandose o tempo de exposição (30 minutos a 32 dias) das amostras aos contaminantes. Os resultados obtidos permitiram reconhecer que a adsorção é o mecanismo de sorbância predominante. A variação das concentrações ao longo do tempo evidenciou que a interação amostra/contaminante é dinâmica ao longo do tempo de contato, havendo momentos distintos de sorbância, com variação significativa e bem representada dos teores adsorvidos, e que essas fases ocorrem independentemente da granulometria ou mineralogia das amostras, sendo: os sedimentos argilosos adsorvem, na média, as mesmas ordens de grandeza de cada contaminante, o que é devido a sua homogeneidade granulométrica e mineralógica em pequena escala; dentro da ordem de grandeza de adsorção de cada contaminante, as diferenças composicionais (granulométricas e mineralógicas) entre as amostras de sedimentos argilosos alteram os teores dos compostos em função da proporção de argila na rocha total, de forma que quanto mais contaminante será adsorvido, e do tipo de argilomineral predominante na fração argila, sendo a maior proporção de esmectita um fator favorável. / Data from the Environmental Agency of São Paulo State (Company of Environmental Sanitation Technology CETESB) reveal that the commercialization of petroleum products in the city, especially gasoline, has generated a high number of fuel leakages and contaminated areas. The urban area of São Paulo city is underlain by the Cenozoic sedimentary deposits of the São Paulo Basin. In this basin, smectiterich mudstone of the Resende Formation is widely distributed and comprises over 80% of the sedimentary filling. The aim of this study was to investigate the interaction of smectiterich mudstone of the Resende Formation with hydrocarbons in the São Paulo Basin. The sorption and desorption of common hydrocarbons, such as gasoline, benzene, toluene and xylene, by the smectitic clay minerals, in the context of vadose zone, were investigated in laboratory. Three representative subsurface samples of mudstone were collected in the east part of São Paulo city and characterized by granulometry, Xray analysis and CHN determination. Swelling test with gasoline and pure organic compounds does not promote absorption in the three studied samples. Adsorption and desorption tests were employed to characterize the interaction between the hydrocarbons and the wholerock, silt and clayfractions of the mudstone in different time intervals of contact (30 minutes to 32 days). The results revealed the adsorption as the main interaction mechanism. Variations in concentration of contaminants in different time intervals of contact indicated a dynamic interaction between sample and hydrocarbons, existing phases with distinct amounts of organics adsorbed (or retained after desorption). Theses phases are controlled by the time of contact and are independent of samples granulometry and mineralogy, and contaminant type. The three mudstone samples adsorb about the same amount of each contaminant, which is due to their overall granulometric and mineralogic homogeneity. Nevertheless, minor and local changes in sample composition (granulometry and mineralogy) cause a small scale variation in the amounts of each contaminant adsorbed as a result either of clay proportion in the whole-rock and of the predominant clay mineral in the clay fraction.

Neste trabalho, materiais nanocompósitos de poli(imida) (PI) derivada de BTDA-pFDA-Mel e argila do tipo montmorilonita, organicamente modificada (O-MMT), foram sintetizados usando a metodologia de two-steps. O componente inorgânico do nanocompósito foi adicionado nas concentrações de 3,3, 5,3 e 8,3% em massa. As membranas sintetizadas foram caracterizadas por Espectroscopia de Absorção na Região do Infravermelho com Transformada de Fourrier (FTIR), Difração de Raio X (DRX), Termogravimetria (TG), Espectroscopia de Fotoelétrons Excitados por Raio X (XPS) e Microscopias Ótica (MO), Eletrônica de Varredura (MEV) e de Transmissão (MET). Os resultados comprovam a formação de PI e uma estrutura de nanocompósito do tipo intercalado, onde a cadeia polimérica expulsa o surfactante do espaço interlamelar; além de apresentar estruturas de argila parcialmente esfoliadas. Os materiais sintetizados foram avaliados como polieletrólito em célula a combustível alcalina (Alkaline Fuel Cell - AFC), obtendo condutividades iônicas em torno de 0,032 S cm-1 e de 0,017 S cm-1 para as membranas de PI pura e de nanocompósito com 3,3% de argila em massa, respectivamente, ambas a 60 °C, as quais são na ordem ou até mesmo superior que os polieletrólitos comercias (Tokuyama®, 0,014 S cm-1) para eletrólito alcalino. Apesar de condutividades razoáveis, a performance obtida para as AFCs em operação não foram satisfatórias, desta forma, membranas de nanocompósitos com PI de cadeia principal de maior mobilidade foram sintetizadas, caracterizadas e avaliadas nas AFCs. Ademais, neste segundo nanocompósito, a adição de grupamentos amino na cadeia principal foram realizados para aumentar a condutividade iônica. Assim, este segundo material apresentou uma maior performance nas AFCs quando comparado com o nanocompósito de PI de cadeia mais rígida e com a membrana comercial Tokuyama® nas mesmas condições. Além disso, a carbonização superficial das amostras foi realizada por meio de tratamento térmico. A formação de estruturas grafitizadas nos materiais de PI pura e dos nanocompósitos foram investigadas por FTIR, DRX, TG, XPS e EPR. Foi encontrado que a formação de estruturas do tipo grafite nas amostras ocorrem principalmente nas primeiras camadas (grafitização superficial), preservando a estrutura interna da poli(imida). Com isso, estruturas poliméricas ou nanocompósitos com superfícies grafitizadas podem atuar tanto como polieletrólitos e ser um caminho promissor para o desenvolvimento de arranjos eletrodo-membrana (Membrane Electrode Assembly - MEA) mais eficientes para células a combustíveis alcalinas, como em processos de catálise heterogênea e processos de separação com membranas. / In this work, Poli(imide)/clay (PI/clay) nanocomposite membranes were synthesized by employing a two-steps method using organically modified montmorillonite clay (O-MMT) with different amounts of O-MMT loading (3.3, 5.3 and 8.3 wt.%). Fourier transform infrared spectroscopy (FTIR), X-ray power diffraction (XRD), thermogravimetric analysis (TG), X-ray photoelectron spectroscopy (XPS), optical microscopy (OM), scanning electron microscope (SEM) and transmission electron microscopy (TEM) measurements, confirmed the formation of pure PI and intercalated-nanocomposite structures. The results revealed parallel clay layers with interlamellar PI and some organoclay partially exfoliated. In addition, the polyelectrolyte membranes of PI and PI/O-MMT (3.3 wt.%) showed that the ionic conductivity were 2- and 1-fold, respectively, higher than that of commercial membrane (Tokuyama®, 0.014 S cm-1), in alkaline fuel cells (AFC) at 60 °C. Despite the fact that the membranes of pure PI and PI/O-MMT demonstrated a good degree of ionic conductivity, rapid fuel cell performance deactivation occurred for the temperature higher than 75 °C. Furthermore, the lack of prepared polyelectrolyte ionic groups, led us to consider alternative synthesis of PI/clay nanocomposite membranes. Thus, the performance for second polyelectrolyte was superior when compared to pure PI, PI/O-MMT and commercial Tokuyama® membranes at same conditions. Moreover, the samples were also surface carbonized by thermal treatment. Combining FTIR, XRD, TG, XPS and electron paramagnetic resonance (ESR) analysis, the results suggested that graphitized nanostructures formation occurred mainly on the surface, maintaining the PI bulk structure. Therefore, graphitized PI/clay membranes may act as one promising way for enhancing both membrane electrode assembly in alkaline fuel cells and gas separation or catalysis.

Orientadores: Maria do Carmo Gonçalves, Inez Valeria Pagotto Yoshida / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Quimica / Made available in DSpace on 2018-08-10T13:34:02Z (GMT). No. of bitstreams: 1 OliveiraJunior_AdairRangelde_D.pdf: 4693907 bytes, checksum: 00373c55664170beeb525a7a15fd26a8 (MD5) Previous issue date: 2006 / Resumo: Este trabalho teve como foco principal a obtenção de argilas expandidas por meio da modificação de argila natural com organossilanos, e depois sua incorporação em uma resina de polipropileno em extrusora de rosca dupla para a obtenção de nanocompósitos. As argilas usadas neste estudo foram as argilas montmoriloníticas sódicas Polenita e GelMax, bem como a argila organofílica Viscogel. Os organossilanos empregados no tratamento químico das argilas naturais foram o aminopropiltrimetoxissilano, glicidoxipropiltrietoxissilano e o metacriloxipropiltrietoxissilano. A obtenção da argila expandida foi fortemente influenciada pelas condições reacionais, como tipo e concentração do silano, solvente e pH do meio. As análises de difração de raios X revelaram que os melhores resultados de expansão da argila foram alcançados ao usar o silano aminopropiltrimetoxissilano em meio aquoso na faixa de pH entre 8 e 10. Segundo os dados de análise térmica, esta argila apresentou uma estabilidada térmica bem superior às tradicionais argilas organofílicas. Antes da incorporação da argila à matriz de polipropileno, primeiramente fez-se um estudo de otimização das condições de mistura, usando-se para isto a argila organofílica Viscogel, de elevado espaçamento basal. Desenvolveu-se um perfil de rosca com alta taxa de cisalhamento, no qual foi obtido um nanocompósito com dispersão de tamanho das lamelas da argila entre 5 a 15 nm. Tal dispersão resultou em ganho nas propriedades mecânicas em torno de 30 % em relação ao polipropileno puro. Este perfil de rosca foi, portanto, utilizado para realizar o processamento do polipropileno com a nova argila expandida. A partir dos resultados de difração de raios X e de microscopia eletrônica de transmissão, concluiu-se que não foi possível delaminar totalmente esta argila no polímero, como observado para a argila organofílica. Porém, os resultados relativos às propriedades mecânicas dos materiais obtidos mostraram que a argila modificada com aminopropiltrimetoxis-silano apresentou propriedades semelhantes às da argila organofílica, indicando que apesar do menor grau de dispersão, estas propriedades foram favorecidas pela maior interação entre a argila modificada e a matriz polimérica / Abstract: The purpose of this work was to obtain expanded clay by modifying clay with organosilane, and its incorporation into polypropylene resin to prepare a polypro-pylene-clay nanocomposite. Natural sodium montmorillonite (GelMax, Polenita) as well as organophylic clay (Viscogel ED) were used for this purpose. Three types of silanes were used to modify the clay: Aminopropyltrimethoxysilane (APS), glyci-doxypropyltriethoxysilane (GPS) and methacryloxypropyltrimethoxysilane (MPS). The expanded clay was strongly affected by reaction conditions, such as silane type and concentration, solvent and pH. According to XRD analysis, the higher basal distance was achieved in aqueous dispersion (pH 8-10) using the APS as a modifier. Modified clay showed superior thermal stability in comparison to organo-phylic clay, using thermogravimetric analysis. Besides the clay modification pro-cess, the screw profile influence on nanocomposite properties was also evaluated. An organophylic clay (Viscogel) was used to optimize the extrusion conditions, in this study. The composite processing was carried out in a twin screw extruder with higher shear screw profile. In this way, an exfoliated nanocomposite was obtained, where the clay layer thickness was between 5 and 15 nm. The flexural modulus of such nanocomposite was 30% higher than virgin polypropylene. This higher shear screw profile was used to extrude the polypropylene/aminopropylsilane-modified clay. Based on the X-ray diffraction and transmission electron microscopy results, a satisfactory exfoliation degree for silane-modified clay was not achieved, as observed for organophylic clay. In spite of the low exfoliation level of silane-modi-fied clay, the mechanical properties of its composite were similar to the organo-phylic clay based nanocomposite. This fact was attributed to better adhesion between polypropylene-silane modified clay than the polypropylene-organophylic clay system / Doutorado / Físico-Química / Doutor em Ciências

Neste trabalho foram estudados os efeitos causados pelo tratamento térmico na argila STx-1b-Li+ na condutividade de filmes argila/alginato de sódio. O argilomineral STx-1b foi submetido à substituição isomórfica do cátion Na+ por Li+ e posteriormente ao tratamento térmico em diferentes temperaturas. As argilas STx-1b-Li+ não tratada e tratada termicamente foram caracterizada por difração de raios-X (DRX) e termogravimetria (TG). As curvas TG mostraram que o argilomineral STx-1b-Li+ apresentou três perdas de massa que podem ser atribuídas à água adsorvida na argila, a água de hidratação dos íons Li+ e a água estrutural da argila. Para as argilas STx-1b-Li+ tratadas termicamente não foi observado a perda de massa associada à água quimicamente ligada aos contra-íons Li+. Estes resultados estão em concordância com os obtidos por DRX, onde observou-se uma diminuição no espaçamento interlamelar nas argilas tratadas termicamente. Em adição, foram preparados filmes de alginato de sódio com as argilas STx-1b-Li+ não tratada e tratada termicamente e estes foram caracterizados por calorimetria exploratória diferencia (DSC) e espectroscopia de impedância eletroquímica (EIE). As curvas DSC mostraram um aumento na temperatura de transição vítrea (Tg) dos filmes com o aumento da temperatura utilizada no tratamento das argilas. Este aumento nos valores de Tg é um indicativo que a mobilidade das cadeias diminuiu nos filmes polímero/argila que contém argilas tratadas em temperaturas mais elevadas. A espectroscopia de impedância eletroquímica (EIE) foi usada para avaliar-se a condutividade iônica dos filmes. Os resultados indicaram que os filmes contendo argilas que foram tratadas com temperaturas mais altas apresentaram menor condutividade. / In this work the effects caused by the heat treatment in STx-1b-Li+ clay on the conductivity of sodium alginate/clay were studied. The clay mineral STx-1b was submitted to isomorphous substitution of the Na+ for Li+ cation and subsequently to heat treatment at different temperatures. The STx-1b-Li+ clays untreated and heats treated were characterized by X-ray diffraction (XRD) and Thermogravimetric Analysis (TG). The TG curve showed that the clay mineral STL-1b-Li+ had three mass losses which can be attributed to adsorbed water in the clay, the water of hydration of the Li+ ions and structural clay water. To STx-1b-Li+ clays heat treated there were no mass loss associated to the water chemically bound to Li+ counter ions. These results are in agreement with those obtained by XRD, which it was observed a decrease in interlayer spacing in the heat treated clay. In addition, they were prepared sodium alginate films with STx-1b-Li+ clays untreated and heat treated and these films were characterized by Differential Scanning Calorimetry (DSC) and Electrochemical Impedance Spectroscopy (EIS). DSC curves showed an increase in glass transition temperature (Tg) of the films with temperature increasing used in the treatment of clays. This increase in Tg value is an indicative that the mobility of the chains had decrease in the polymer/clay films which contains heat treated clays at higher temperatures. The electrochemical impedance spectroscopy (EIS) was used to evaluate the ionic conductivity of the films. The results indicate that films containing clays which have been treated at higher temperatures had lower conductivity.

Made available in DSpace on 2014-06-12T17:35:26Z (GMT). No. of bitstreams: 2 arquivo2264_1.pdf: 4441998 bytes, checksum: cfcaddebd87147b8099d7f976ea63ad6 (MD5) license.txt: 1748 bytes, checksum: 8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33 (MD5) Previous issue date: 2009 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / Esta tese apresenta estudos realizados em uma área do município de Paulista, litoral norte do estado de Pernambuco. A maior parte dos solos é proveniente da ação do intemperismo sobre o calcário margoso da Formação Maria Farinha. Os estudos estão relacionados à variação volumétrica e de umidade de uma argila expansiva não saturada para três condições distintas de cobertura (área sem vegetação, área coberta com uma placa de concreto asfalto e área com vegetação). Foram desenvolvidas investigações experimentais de campo e de laboratório. Observou-se que o nível do lençol freático flutuou entre 1,0m e 3,3 m de profundidade em relação à superfície do terreno. O trabalho de campo consistiu na obtenção de amostras indeformadas tipo shelby ; verificação da temperatura do solo através de termopar a cada três meses; determinação da umidade gravimétrica, volumétrica e do grau de saturação com a sonda de nêutrons; medidas de deslocamento vertical utilizando placas superficiais; definição do nível de água através de piezômetros tipo Casagrande. Em laboratório fez-se a caracterização física do solo de cada célula imaginária geostatística, mineralogia da fração argila, expansão livre, permeabilidade, peso específico aparente natural, sucção matricial, determinação dos demais índices físicos e da curva de retenção. Através das leituras com a sonda de nêutrons, verifica-se como ocorre a variação de umidade e grau de saturação, entre as áreas, em um período de quinze meses e a uma profundidade que variou de 0,1m a 2,5 m. Para a interpretação dos resultados utilizou-se da estatística clássica, sendo usados os parâmetros descritivos para um conhecimento inicial dos dados. Em seguida foi aplicada à inferência estatística por meio da análise de variância para um e dois fatores, regressão linear simples, análise multivariada em componentes principais (A.C.P). A Geoestatística foi utilizada para determinação da dependência espacial entre as variáveis e geração de mapas de comportamento das variáveis no tempo. As análises realizadas indicaram que devido à diferença de cobertura há uma variação de umidade, sucção, temperatura e volume diferente entre as três áreas e ocorre uma menor flutuação de umidade no centro da placa, se acentuando na área das bordas. Portanto, movimentos diferenciais e, conseqüentemente, processos de fissura na placa

Submitted by Fabio Sobreira Campos da Costa (fabio.sobreira@ufpe.br) on 2017-03-02T16:09:36Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) DISSERTAÇÃO PARA DEPÓSITO_AMANDA DAMASCENO LEÃO.pdf: 4254308 bytes, checksum: 37ca5d3f981b6ef7d24669240e08a3cc (MD5) / Made available in DSpace on 2017-03-02T16:09:36Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) DISSERTAÇÃO PARA DEPÓSITO_AMANDA DAMASCENO LEÃO.pdf: 4254308 bytes, checksum: 37ca5d3f981b6ef7d24669240e08a3cc (MD5) Previous issue date: 2016-03-03 / CNPq / Hidróxidos duplos lamelares são materiais inorgânicos, estruturados bidimensionalmente, dotados de carga elétrica e com capacidade de interagir e carrear moléculas orgânicas. Proporcionam aumento de solubilidade, estabilidade e alteração na liberação da molécula intercalada ou adsorvida. A presente dissertação objetivou o aumento da taxa de dissolução aquosa do hipoglicemiante glibenclamida utilizada no tratamento do diabetes mellitus tipo II, para tanto realizou-se a adsorção do fármaco em HDLs do tipo Mg2Al(OH)8(Cl).nH2O e Zn2Al(OH)8(Cl).nH2O. Os sistemas foram obtidos através de síntese por co-precipitação e caracterizados pelas técnicas: análise elementar; difratometria de raios X; espectroscopia na região do infravermelho (FTIR), microscopia eletrônica de varredura (MEV) e calorimetria exploratória diferencial (TGA-DSC) acoplada à espectrometria de massa (MS). O percentual de glibenclamida nos sistemas segundo a análise elementar foi de 25,23% para Mg2Al(OH)8(Cl).nH2O e de 26,85% para Zn2Al(OH)8(Cl).nH2O, observou-se retardamento de 130°C na decomposição do fármaco em Zn2Al(OH)8(Cl).nH2O e alteração na estrutura cristalina em ambos os sistemas. Para a avaliação das alterações do perfil de dissolução, os sistemas foram submetidos ao teste de dissolução usando meio ácido com pH 1,2 e meio básico com pH 7,3, no qual, foi observado o aumento de 500% na taxa de dissolução da glibenclamida no HDL Mg2Al(OH)8(Cl).nH2O e de 300% na taxa de dissolução de Zn2Al(OH)8(Cl).nH2O em meio básico. Assim, pode-se concluir que os novos sistemas obtidos apresentaram aumento significativo da taxa de dissolução da glibenclamida podendo portanto, ser considerados como promissores para aplicações tecnológicas futuras. / HDLs are inorganic materials, two-dimensionally structured, equipped with electric charge and the ability to interact and caries organic molecules. Provide increased solubility, stability and change in the release of the intercalated or adsorbed molecule. This work aimed to increase the aqueous solubility of hypoglycemic glibenclamide, used in the treatment of diabetes mellitus type II, for both held the adsorption of the drug in the HDLs type Mg2Al(OH)8(Cl).nH2O and Zn2Al(OH)8(Cl).nH2O. The systems were obtained through synthesis by co-precipitation and characterized by the techniques: elemental analysis; X-ray diffraction; scanning electron microscopy (SEM); in the infrared spectroscopy (FTIR), scanning electron microscopy (SEM) and differential scanning calorimetry (DSC-TGA) coupled with mass spectrometry (MS). The loading of the glibenclamide in the systems according to the elemental analysis was 25.23% for Mg2Al(OH)8(Cl).nH2O and 26.85% for Zn2Al(OH)8Cl.nH2O, the retardation was observed 130° C the decomposition of the drug in Zn2Al(OH)8(Cl).nH2O and also to change the crystalline structure of both systems. For the evaluation of the change of the dissolution profile systems were subjected to the dissolution test using pH 1.2 with acidic and basic medium at pH 7.3, which showed an increase of 100% in the solubility of glibenclamide in LDH Mg2Al (OH)8(Cl).nH2O and 60% Zn2Al (OH)8(Cl).nH2O. Thus, one may conclude that the obtained new systems have provided substantial increase of the solubility of glibenclamide and can therefore be considered promising for future technological applications.

Submitted by Caroline Falcao (caroline.rfalcao@ufpe.br) on 2017-06-07T16:52:00Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 811 bytes, checksum: e39d27027a6cc9cb039ad269a5db8e34 (MD5) 2011-Tese-MarildaCarvalho.pdf: 2363493 bytes, checksum: 73792c6b5b73cd77692479b820749baf (MD5) / Made available in DSpace on 2017-06-07T16:52:00Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 811 bytes, checksum: e39d27027a6cc9cb039ad269a5db8e34 (MD5) 2011-Tese-MarildaCarvalho.pdf: 2363493 bytes, checksum: 73792c6b5b73cd77692479b820749baf (MD5) Previous issue date: 2011-02-17 / A contaminação da água por compostos orgânicos tóxicos é uma dasmaiores preocupações ambientais e tem aumentado o interesse na busca de adsorventes eficientes para a remoção desses compostos. A adsorção utilizando argilas constitui uma das tecnologias de aplicação crescentes empregadas no tratamento secundário de efluentes contaminados por compostos orgânicos de origem na indústria de petróleo. Este trabalho investigou um processo de adsorção dos compostos orgânicos benzeno, tolueno, etilbenzeno, xilenos (BTEX) e do fenol presentes em soluções aquosas em baixas concentrações, até 20 mg/L, por meio de uma argila esmectítica (chocolate) de origem do estado da Paraíba, no nordeste do Brasil, visando colaborar com tecnologias de caráter sustentável, para a indústria de petróleo e petroquímica. A argila organofílica foi sintetizada a partir do sal quaternário (SQA) cloreto de hexadeciltrimetilamônio na concentração de 150% da capacidade de troca catiônica (CTC) da argila, a qual promoveu o aumento do espaçamento basal da estrutura cristalina do argilomineral de 14,73 Å para 22,08 Å. Procedeu-se à avaliação de sistemas de adsorção multicomponente, em regime descontínuo, considerando as abordagens cinéticas e de equilíbrios. Os teores dos componentes BTEX e fenol foram quantificados por cromatografia líquida de alta eficiência (CLAE). Os resultados experimentais ajustaram-se bem ao modelo de equilíbrio combinado de Langmuir-Freundlich e revelaram capacidades máximas de adsorção entre 1,27mg/g (tolueno) a 8,28mg/g (fenol) e cinéticas de equilíbrio em torno de 30 minutos. Parâmetros relacionados à heterogeneidade superficial da argila indicaram a existência de sítios ativos específicos. As afinidades de adsorção de BTEX e de fenol pela argila organofílica no sistema multicomponente apresentaram-se na ordem decrescente: etilbenzeno > xilenos > tolueno > fenol > benzeno. Estas afinidades estiveram relacionadas ao tamanho das moléculas dos aromáticos. As eficiências de remoção obtidas variaram em torno de 55% e 90%. / Water contamination by toxic organic compounds is a major environmental concern and has increased the interest in finding efficient adsorbents for the removal of these compounds. The adsorption using clay has become one of the technologiesincreasingly employed in secondary treatment of effluents contaminated by organic compounds in the oil industry. This study investigated the process of adsorption of organic compounds benzene, toluene, ethylbenzene, xylenes (BTEX) and phenol existing in aqueous solutions at low concentrations, up to 20 mg/L, by means of a smectite clay (chocolate)'s home state of Paraiba in northeastern Brazil, aiming to collaborate with nature sustainable technologies for the petroleum and petrochemical industry. The organoclay was synthesized from the quaternary ammonium salt (SQA) hexadecyltrimethylammonium chloride at a concentration of 150% of the cation exchange capacity (CEC) of clay, which promoted the increase in basal spacing of 4.73 Å clay to 22.08 Å. The evaluation of the multicomponent adsorption systems was made through discontinuous system, considering the kinetic and equilibrium approaches. The concentration of BTEX and phenol components was quantified by high performance liquid chromatography (HPLC). The experimental results fit well to the combined equilibrium model of Langmuir-Freundlich and showed maximum adsorption capacities ranging from 1.27 mg/g (toluene) to 8.28 mg/g (phenol) and kinetic equilibrium in about 30 minutes. Parameters related to the heterogeneity of the clay surface indicated the existence of specific active sites. The adsorption affinity of BTEX and phenol in the organoclay in the multicomponent system is presented in descending order: ethylbenzene>xylenes>toluene>phenol>benzene. These affinities were related to the size of the aromatic molecules. The removal efficiencies obtained ranged around 55% and 90%.

Orientador: Meuris Gurgel Carlos da Silva / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Química / Made available in DSpace on 2018-08-17T12:46:26Z (GMT). No. of bitstreams: 1 AlmeidaNeto_AmbrosioFlorenciode_D.pdf: 8740127 bytes, checksum: 97f85966180df66452b1975b682bc9e1 (MD5) Previous issue date: 2011 / Resumo: A remoção de metais pesados por argilas, baseada na tecnologia de purificação da água, tem sido investigada como uma alternativa aos métodos tradicionais. Argilas do tipo esmectítico são as de maior utilização industrial, sendo considerada a mais interessante das argilas industriais. Todavia em diversos casos faz-se necessário submetê-las a tratamentos físicos e químicos para aprimorar suas potencialidades. Assim, estudou-se, no presente trabalho a remoção dos íons cobre e mercúrio, em laboratório a partir de soluções sintéticas, a adsorção sobre as argilas calcinadas dos tipos Bofe e Verde-lodo. Tais íons são recorrentemente produzidos e acumulados no meio ambiente e sua recuperação, para posterior reuso, tem cada vez mais importância a medida que não apenas o tratamento da água residuária e necessário, mas o aproveitamento dos subprodutos e incentivado, por acarretar benefícios econômicos e ambientais. Dessa forma, estudos a respeito de técnicas de remoção dos íons metálicos, assim como do equilíbrio e da cinética do processo, são necessários para a viabilização do procedimento de recuperação. As técnicas de remoção abordadas nesse trabalho foram a de banho finito e de leito fixo e seus objetivos foram avaliar os mecanismos e taxas de remoção dos íons de cobre e mercúrio, a partir do levantamento das curvas de equilíbrio e cinéticas de cada íon. Os ensaios monocomponentes, em banho e leito, mostraram que o cobre tem afinidade pelos sítios das argilas, mas o mercúrio não. As maiores capacidades de adsorção do cobre foram de 0,14 e de 0,22 mmol/g, em leito, sobre as argilas Bofe e Verde-lodo calcinadas, respectivamente. Quanto ao resultado de adsorção binária observa-se, que a remoção do mercúrio foi um pouco melhor, comparando com a remoção quando este metal encontrava-se em solução monocomponente. Provavelmente, devido ao efeito sinérgico, o cobre adsorvido favoreceu a remoção do mercúrio. A remoção do mercúrio na mistura binária foi reduzida quando o cobre apresentou porcentagens de remoção inferiores a 95%. Para regeneração dos leitos de argila calcinada foram utilizados diferentes eluentes. Estes ensaios foram realizados através de diversos ciclos de remoção/eluição utilizando colunas de leito fixo. Os resultados indicaram que a regeneração do leito com NaCl/HCl ou água salina a pH 3 e bastante eficiente, sendo a eluição de ate 100% e um crescimento na remoção foi observado após a exposição do leito ao eluente / Abstract: The water purification based on technology the metal removal by clays has been investigated as an alternative to traditional methods. Smectite clays have the major industrial use besides being considered the most interesting clays. However in many cases is necessary submitting them physical and chemical treatments with the aim of enhancing their capabilities. Thus, we studied in the present project the removal of copper and mercury of synthetic solutions in the laboratory moreover the adsorption on the calcined clays types Bofe and Verde-lodo. These ions are commonly produced and accumulated in the environment and their recovery for their reuse has become increasingly important not only for the treatment of wastewater in addition the utilization of the byproducts achieve economic and environmental benefits. Studies on techniques for removal of metal ions, as well as equilibrium and kinetics of the process are necessary for the viability of the recovery procedure. The removal techniques discussed in this study were realized in the finite bath and fixed-bed with the purpose to evaluate the mechanisms and removal ions rates of copper and mercury, the time of equilibrium and kinetic curves of each ion. Tests single component, in the bath and fixed-bed have showed that the copper has affinity with the clays, in contrast with the results obtained for the mercury. The highest adsorption capacities of copper were 0.14 and 0.22 mmol/g, in fixed-bed, on the Bofe and Verde-lodo calcined clays, respectively. The tests carried out in binary adsorption evidence that the removal of mercury was slightly better in comparison with removing this metal in a monolithic solution. Probably due to the synergistic effect, copper adsorbed favored the removal of mercury. Mercury recovery on the binary mixture decrease when copper ions presented removal percents less than 95%. Deferent's types of eluents were utilized for calcined clays bed regeneration. These tests were performed through several removal/elution cycles using fixed bed columns. These results indicated that the regeneration of the bed with NaCl/HCl or saline water at pH 3 is very efficient, the elution was of 100% and an increase in removal was observed after exposure of the bed to the eluent / Doutorado / Engenharia de Processos / Doutor em Engenharia Química

Orientador: Luiz Roberto Cavicchia / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas. Faculdade de Engenharia Civil / Made available in DSpace on 2018-07-27T05:07:44Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Furlan_AnaPaula_M.pdf: 4509240 bytes, checksum: f9cceefc8d2e2c674bca2b71c5e5e2e3 (MD5) Previous issue date: 2000 / Resumo: Esta pesquisa é uma extensão do método indireto para a estimativa da tensão de préadensamento através do ensaio de palheta, proposto por CA VICCHIA(1990). Para tanto, foram ensaiados 62 corpos de prova, que foram inicialmente adensados com tensões de préadensamento bem determinadas, e em seguida levados à ruptura através do ensaio de palheta. A seguir, os valores de tensão de pré-adensamento, resistência ao cisalhamento não drenada e parâmetros de caracterização dos solos (LL, IP, atividade etc.) foram submetidos a tratamentos estatísticos. Uma vez mais, a experimentação evidenciou a conformação linear da relação entre a resistência não drenada e a tensão de pré-adensamento, configurando uma tendência comportamental dos solos. As regressões ajustadas com alguns parâmetros, levaram a valores estimados com confiabilidade superior à 85%. Além disso, a pesquisa inclui uma forma conveniente de representar as expressões graficamente, baseada em ábacos, e estes permitiram algumas conclusões sobre fatores influentes na resistência dos solos argilosos / Abstract: This work was based on the "Indirect Method to Pre-consolidation Pressure Estimation Through Vane Tests", proposed by CA VICCHIA (1990). The referred method was reviewed and improved. Therefore, sixty-two samples, previously consolidated with an well defined preconsolidation pressure range, were taken to rupture through a vane test. The values of preconsolidation pressure, undrained shear strength and parameters of characterization (LL, IP, activity etc.) were submitted to statistical treatments. Once more, the experimentation has proved the linear approach to the relationship between the undrained shear strength and preconsolidation pressure, showing this behavioural trend of the soils. The fitted curves present some estimated parameter values with confidence range higher than 85%. Moreover, this research includes a convenient graphical representation of the expressions, based on abacuses, that allowed some conclusions about influential factors in strength of c1ayey soils / Mestrado / Transportes / Mestre em Engenharia Civil