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Nuclear Magnetic Resonance (NMR) Spectroscopic Characterization of Nanomaterials and Biopolymers

January 2017 (has links)
abstract: Nanomaterials have attracted considerable attention in recent research due to their wide applications in various fields such as material science, physical science, electrical engineering, and biomedical engineering. Researchers have developed many methods for synthesizing different types of nanostructures and have further applied them in various applications. However, in many cases, a molecular level understanding of nanoparticles and their associated surface chemistry is lacking investigation. Understanding the surface chemistry of nanomaterials is of great significance for obtaining a better understanding of the properties and functions of the nanomaterials. Nuclear magnetic resonance (NMR) spectroscopy can provide a familiar means of looking at the molecular structure of molecules bound to surfaces of nanomaterials as well as a method to determine the size of nanoparticles in solution. Here, a combination of NMR spectroscopic techniques including one- and two-dimensional NMR spectroscopies was used to investigate the surface chemistry and physical properties of some common nanomaterials, including for example, thiol-protected gold nanostructures and biomolecule-capped silica nanoparticles. Silk is a natural protein fiber that features unique properties such as excellent mechanical properties, biocompatibility, and non-linear optical properties. These appealing physical properties originate from the silk structure, and therefore, the structural analysis of silk is of great importance for revealing the mystery of these impressive properties and developing novel silk-based biomaterials as well. Here, solid-state NMR spectroscopy was used to elucidate the secondary structure of silk proteins in N. clavipes spider dragline silk and B. mori silkworm silk. It is found that the Gly-Gly-X (X=Leu, Tyr, Gln) motif in spider dragline silk is not in a β-sheet or α-helix structure and is very likely to be present in a disordered structure with evidence for 31-helix confirmation. In addition, the conformations of the Ala, Ser, and Tyr residues in silk fibroin of B. mori were investigated and it indicates that the Ala, Ser, and Tyr residues are all present in disordered structures in silk I (before spinning), while show different conformations in silk II (after spinning). Specifically, in silk II, the Ala and Tyr residues are present in both disordered structures and β-sheet structures, and the Ser residues are present primarily in β-sheet structures. / Dissertation/Thesis / Doctoral Dissertation Chemistry 2017
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Irradiação UV em Xanthomonas campestris pv. campestris visando a produção da goma xantana

Pigatto, Gisele [UNESP] 20 March 2008 (has links) (PDF)
Made available in DSpace on 2014-06-11T19:27:21Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2008-03-20Bitstream added on 2014-06-13T20:35:45Z : No. of bitstreams: 1 pigatto_g_me_sjrp.pdf: 376138 bytes, checksum: 0d3df3ba13a94adf6610c9416261a91c (MD5) / Xanthomonas campestris é uma bactéria fitopatogênica que causa a podridão negra no sistema vascular das plantas da família das cruciferaceaes. Produz um exopolissacarídeo denominado goma xantana, que possui propriedades reológicas únicas sendo utilizada amplamente como agente de suspensão, espessante, emulsionante e estabilizante. É aplicados em indústrias petrolíferas, alimentícias, farmacêuticas, mineração, têxtil, termoquímicas, tintas, cosméticos e produtos agropecuários. O Brasil é um grande produtor mundial de cana de açúcar e álcool etílico. Produtos estes utilizados para a produção de xantana; o primeiro como substrato da fermentação e o segundo para a separação da goma. Apesar de todo esse potencial, o Brasil importa grande quantidade de goma xantana que poderá ser produzida com grande competitividade internacional. Portanto, este trabalho objetivou a utilização da técnica de irradiação ultravioleta, em uma linhagem específica de Xanthomonas campestris, para a obtenção de mutantes estáveis que possam melhorar o rendimento e/ou qualidade de goma obtida. A quantificação foi realizada através da determinação da biomassa, viscosidade, cálculos do rendimento da biomassa e goma. A irradiação UV por 600 segundos causou uma redução de 92,2% na população irradiada e as linhagens sobreviventes foram isoladas e analisadas nos testes de produção e viscosidade da goma xantana. As linhagens I6, I7, I9 e I10 apresentaram um aumento de 102% na produção de goma comparando com a linhagem não irradiada. Em relação à viscosidade do caldo, as linhagens irradiadas obtiveram um aumento de 48% comparadas com as não irradiadas de 20 e 30 rpm. A viscosidade da solução de goma xantana 1%, também foram superiores quando comparadas com a não irradiada. O aumento de... / Xanthomonas campestris is fitopatogenic bacterium that causes the black rotten in the vascular system of the plants of the family of the cruciferaceaes. It produces an exopolysaccharides that forms the xanthan gum, which is used in ample variety as agent of suspension, thicker, emulsifier and stabilizing, and singular rheological properties. It is applied in petroliferous, nourishing, pharmaceutical industries, of mining, textile, thermo chemistries, inks, cosmetics and farming products. Brazil is the worldwide producing greater of sugar cane of sugar and ethyl alcohol. Products theses used for the xanthan production; the first one as substratum of the fermentation, and the second as for the separation of the gum. Despite all this potential, the Brazil imports lot of xanthan gum that could be produced with great international competitiveness. This aimming work the used of the ultraviolet technique of irradiation in a specific strain of Xanthomonas campestris to obtain the mutants that can improve the income and/or quality of produced gum, through the determination of the biomass, viscosity, calculations of the income of the biomass and gum. The UV irradiation during 60 seconds caused a reduce of the 92.2% in the irradiated strains and the survived strains were isolated and analysed in the tests of production and viscosity of xanthan gum. The strains I6, I7, I9 e I10 showed increased in the xanthan production of 102% comparing with the non-irradiated strain. In relation the viscosity of the broth the irradiated strains the increase of 48% in shear rate of 20 and 30 rpm compared with the no irrdiated. The viscosity of the xanthan solution 1% irradiated were higher also whwn compared with no irradiated in both shear rate (20 and 30 rpm. The increase of viscosity was of 17% to rotational speed of 20 rpm and 16% to 30 rpm. The ...(Complete abstract click electronic access below)
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Inovação e sustentabilidade na cadeia produtiva do plástico verde

Mores, Giana de Vargas January 2013 (has links)
A literatura destacada nesta pesquisa considerou que, no contexto organizacional, a inovação teve seu papel reforçado na função de contribuir para o desenvolvimento sustentável. Nesse sentido, o quadro das mudanças climáticas suscita o desenvolvimento de tecnologias sustentáveis e a obtenção de matérias-primas limpas. Dessa forma, esta pesquisa teve como foco de investigação a análise de como ocorre o processo de inovação na cadeia produtiva do plástico verde, ao se substituir um recurso não renovável (a nafta) por um renovável (etanol da cana-de-açúcar), a partir da organização focal sob a ótica da sustentabilidade. Para tanto, a pesquisa foi classificada como exploratória e descritiva e a natureza dos dados versou sobre a abordagem qualitativa. Este trabalho teve como método central o estudo de caso, que compreendeu a realização de treze entrevistas ao longo da cadeia produtiva do plástico verde (considerando a Braskem como a organização focal). A partir da perspectiva da organização focal, o diamante da inovação total foi aplicado ao objeto de estudo desta pesquisa. As características do plástico verde extrapolam a inovação de natureza tecnológica, a sustentabilidade do produto está também atrelada ao uso da matéria-prima renovável (etanol da cana-de-açúcar), evidenciando o fato de o dióxido de carbono ser capturado da atmosfera ao longo do cultivo da cana, permanecendo fixado durante o ciclo de vida do produto. O desenvolvimento dos biopolímeros justifica-se pela finitude do petróleo e de o mesmo agravar as emissões dos gases do efeito estufa. Esse desenvolvimento se deve também às vantagens climáticas tidas para produção de cana-de-açúcar e à extensão de terras disponíveis para o cultivo no território brasileiro. Com base na discussão teórica de que a organização focal é capaz de induzir a inovação em suas cadeias produtivas, buscou-se verificar quais efeitos à montante e à jusante foram desencadeados pela Braskem ao considerar a inovação do plástico verde. Dos spillovers à montante, visualizou-se que, para a produção do plástico verde, a substituição da matéria-prima provocou mudanças expressivas na cadeia suprimentos. A cana-de-açúcar conferiu à cadeia, por meio da captação do dióxido de carbono, a redução das emissões dos gases do efeito estufa. Infere-se que o Código de Conduta para os Fornecedores de Etanol da Braskem foi o principal efeito à montante desencadeado. Os principais efeitos à jusante fomentados pela organização focal conferem a importância ambiental sugerida pelo produto. Clientes potenciais foram identificados pela organização focal e, para os mesmos, foi criado o selo I’m green™, podendo ser considerado um dos principais spillovers à jusante. Na maioria dos casos, a utilização do plástico verde agrega valor aos produtos, o que pode se tornar um diferencial competitivo para as organizações que o utilizam. No caso estudado, evidenciou-se que, a partir de exemplos de ações e práticas, a política de sustentabilidade da organização focal é alicerçada nas três principais dimensões da sustentabilidade. Ademais, a partir da análise do diamante da inovação total, das características do plástico verde e das ações discutidas nos elos em termos de inovação e de sustentabilidade, pode-se avançar na discussão teórica inferindo que o plástico verde pode ser considerado uma inovação sustentável. / The literature highlighted in this research considered that, in an organizational context, innovation has strengthened its role in the function of contributing to sustainable development. Thereby, the climate change scenario adds to the development of sustainable technologies and achievement of clean raw materials. This research has focused on the analysis of how the innovation process occurs in the green plastic supply chain, by replacing a non-renewable resource (naphtha from oil) for a renewable one (ethanol from sugarcane), from the focal organizational, considering the sustainability perspective. Therefore, this research was classified as exploratory and descriptive, due to its qualitative nature. The central method used was a case study; it included thirteen interviews related to the green plastic supply chain (considering Braskem as the focal organization). From the perspective of the focal organization, the diamond of the total innovation was applied to the research. The characteristics of green plastic extrapolate the nature of technological innovation. The sustainability of the product is also linked to the use of renewable input (ethanol from sugar cane), highlighting the fact that the carbon dioxide is captured from the atmosphere over the cultivation of sugarcane, remaining fixed during the life cycle of the product. The biopolymers development is justified by the oil finiteness and its aggravating the greenhouse gas emissions. This development is also due to climate advantages obtained by the production of sugarcane and the amount of available land for cultivation in Brazil. Based on the theoretical discussion of the focal organization, it is able to induce innovation in their supply chains, determining which upstream and downstream effects were initiated by Braskem to consider the green plastic innovation. Based on upstream spillovers, it was visualized that, for the green plastic production, the replacement of the raw material caused significant changes in the supply chain. The sugarcane gave to the chain, by the capture of carbon dioxide, the reduction of greenhouse gas emissions. It is inferred that the Conduct Code for Braskem Ethanol Suppliers was the main upstream factor that triggered these outcomes. The main downstream effects developed by the focal organization are related to the environmental importance suggested by this product. Potential clients have been identified by the focal organization and, for them, the I’m green™ mark was created, which can be considered a major downstream spillover. In most cases, the use of green plastic adds value to the products, which can become a competitive advantage for organizations that use it. In the case studied, it became clear that, from examples of actions and practices, the sustainability policy of the focal organization is sustained on the three main dimensions of sustainability. Moreover, from the analysis of the diamond of the total innovation, the characteristics of the green plastic and the actions discussed in innovation and sustainability perspectives, it can advance the theoretical discussion inferring that the green plastic can be considered a sustainable innovation.
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Filmes poliméricos de quitosana com sinvastatina para inflamações cutâneas

Silva, Natan Emanuell de Sobral e 28 August 2015 (has links)
Submitted by Jean Medeiros (jeanletras@uepb.edu.br) on 2017-02-23T12:31:51Z No. of bitstreams: 1 PDF - Natan Emanuell de Sobral e Silva.pdf: 2512646 bytes, checksum: 803100d8d15d7d5d832f6862efe48740 (MD5) / Approved for entry into archive by Secta BC (secta.csu.bc@uepb.edu.br) on 2017-03-07T16:09:49Z (GMT) No. of bitstreams: 1 PDF - Natan Emanuell de Sobral e Silva.pdf: 2512646 bytes, checksum: 803100d8d15d7d5d832f6862efe48740 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-03-07T16:09:49Z (GMT). No. of bitstreams: 1 PDF - Natan Emanuell de Sobral e Silva.pdf: 2512646 bytes, checksum: 803100d8d15d7d5d832f6862efe48740 (MD5) Previous issue date: 2015-08-28 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / Chitosan is a polysaccharide derived from chitin has been arousing great interest in the tissue regeneration area, especially because of its biodegradability characteristics, biocompatibility and antimicrobial activity. It has also been frequently used in systems for controlled drug release, especially for the low aqueous solubility, such as simvastatin. Simvastatin, statin with hypolipidemic activity, in several studies have been show an interesting anti-inflammatory activity by an independent primary mechanism of action. However, those pharmaceutical forms in which this drug is available, unfeasible its use in cutaneous lesions. Therefore, the aim of this work was to develop and evaluate polymerics films for topical delivery of simvastatin. Chitosan, coming from two suppliers, was utilized to prepare films containing two concentrations of simvastatin (10 and 20 mg) for Sol-gel method. Fourier-transform infrared spectroscopy, X-ray diffraction and Thermal analysis were used to structural characterization. Additionally, in vitro release study using the Franz apparatus was realized. To in vivo testing, determination of residual wound area and total leukocyte count was conducted by analyzing statistically the data collected. In the infrared spectrum can be inferred that there were several intermolecular interactions between chitosan and simvastatin, while the X-ray diffraction and Thermal analysis, indicated the presence of the drug in amorphous form in the polymeric film. The films displayed similar release profiles, with its release governed by an anomalous transport, described in the Korsmeyer-Peppas model and in vivo evaluation of anti-inflammatory and wound healing activity, the groups receiving treatment with films with simvastatin 20 mg significantly reduced (p˂0.05) the leukocyte response and had the most efficient cicatrization that groups with white film and SALINA. Evidencing, the developed films are promising for the controlled administration of simvastatin topically in skin inflammation. / A quitosana é um polissacarídeo derivado da quitina que vem despertando grande interesse na área de regeneração tecidual, principalmente devido as suas características de biodegrabilidade, biocompatibilidade e atividade antimicrobiana. Também vem sendo bastante utilizada em sistemas para liberação controlada de fármacos, sobretudo para os de baixa solubilidade aquosa. A sinvastatina, estatina redutora de colesterol, tem exibido em diversos estudos uma interessante atividade anti-inflamatória por uma via independente do seu mecanismo de ação principal. Contudo, as formas farmacêuticas nas quais esse fármaco está disponibilizado no mercado inviabilizam seu uso em casos de lesões cutâneas. Desta forma, o objetivo deste trabalho foi desenvolver e avaliar filmes poliméricos para a liberação controlada de sinvastatina para uso tópico em eventos inflamatórios. A quitosana, proveniente de dois fornecedores, foi utilizada para preparar filmes brancos e filmes contendo duas concentrações de sinvastatina (10 e 20 mg) pelo método sol-gel. Para caracterização físico-química, técnicas como infravermelho com transformada de Fourier (FTIR), difração de raios-X (DRX) e análise térmica foram utilizadas. Além disso, foi realizado o estudo de liberação in vitro utilizando o aparato de Franz. Para o ensaio in vivo, foi realizada a determinação da área residual da ferida e contagem de leucócitos totais, analisando-se estatisticamente os dados obtidos. Nos resultados do FTIR pode-se inferir que ocorreram várias interações intermoleculares entre a quitosana e sinvastatina, enquanto a DRX e análise térmica indicaram a presença do fármaco na forma amorfa no retículo polimérico. Os filmes apresentaram perfis de liberação semelhantes, regidos por um transporte anômalo, descrito no modelo de Korsmeyer-Peppas e na avaliação in vivo da atividade anti-inflamatória e cicatrizante, os grupos que receberam o tratamento com filmes com 20 mg de sinvastatina reduziram significativamente (p˂0,05) a reposta leucocitária e apresentaram uma cicatrização mais eficiente que os grupos com o filme branco e SALINA. Evidenciando assim, que os filmes desenvolvidos são promissores para a administração controlada, via tópica de sinvastatina em inflamações cutâneas.
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Antimicrobial film composed of lipid-based applicability in food / Filme antimicrobiano composto de base lipÃdica com aplicabilidade em alimentos

Kelvi Wilson Evaristo Miranda 31 July 2015 (has links)
CoordenaÃÃo de AperfeÃoamento de Pessoal de NÃvel Superior / Hydrocolloid and lipid-based films although they are considered technological innovations, have been studied since the mid-90s as potential replacements for synthetic polymers. This study aimed to develop composite films monolayer (Ms) and bilayers (Bs), with incorporation of acetic acid ester of monoglyceride (MGA) in different concentrations and rosemary essential oil peppermint, Lippia sidoides, for applicability in foods with high moisture content. In a previous experiment, it was determined the percentage of 40% (w/w) of plasticizer (D (-) sorbitol) for composite film formation (starch + lipid). Based on this film, it was prepared an experimental design, using plasticizer and various concentrations of AMS (0 to 20% w/w). The films were developed through casting with a thickness of 0.8 mm and dried at room temperature (25 ÂC  1 ÂC) 12-15 hours. Diffusion tests were performed on agar; physical properties (color, opacity, thickness, moisture and solubility); morphological (medium size, polydispersity â PdI â zeta potential, scanning electron microscopy - SEM, infrared spectroscopy and Fourier transform - IS-FT); barrier (permeability to water vapor - PWV); mechanical tests (tensile strength - TS, rupture elongation - RE - and elastic modulus - EM); termoanalÃtica (differential scanning calorimetry - DSC). Itâs believed that the films have shown a bacteriostatic studied in microorganisms (S. aureus, L. monocytogenes, E. coli, P. aeruginosa and S. Typhimurium). Color analysis showed statistical significance (p<0.05) between mono and bilayer films. The opacity, showed variations from 214.74 to 323.12 A.nm (Ms) and 161.69 to 411.54 A.nm (Bs), except for the treatments with 10% and 15% lipid that doesnât varied statistically (p<0.05) between Ms and Bs. The thicknesses resulted in asignificant difference (p<0.05) between treatments, ranging from 12% (Ms) and 48% (Bs). The films showed low solubility in aqueous media, with no separation of the layers. The Bs films presented stability of filmogenic solutions, combined with electrokinetic interactions of interaction between the layers, low solubility (16%), heat resistance, PdIbetween0.35 to 0.53; PVA around 2.232 g.mm/kPa.h.mÂ, whose mechanical tests demonstrated tha the Bs films are hard and low elasticity with respect to Ms films, development perspective of a non-flexible packaging with excellent application in food with high moisture content, animal and/or plant origin. / Os filmes à base de hidrocÃloides e lipÃdios apesar de serem consideradas inovaÃÃes tecnolÃgicas, vÃm sendo estudados desde meados dos anos 90 como substitutos em potencial dos polÃmeros sintÃticos. Este trabalho objetivou desenvolver filmes compostos em monocamada (Ms) e bicamadas (Bs), com incorporaÃÃo de Ãster de monoglicerÃdeo de Ãcido acÃtico (MGA) em diferentes concentraÃÃes e, Ãleo essencial de alecrim-pimenta, Lippia sidoides, para aplicabilidade em alimentos com alto teor de umidade. Em experimento prÃvio, determinou-se o percentual de 40% (m/m) de plastificante (D (-) sorbitol) para formaÃÃo de filme composto (amido+lipÃdio). Com base neste filme, elaborou-se um delineamento experimental, utilizando-se plastificante e, diferentes concentraÃÃes de MGA (0 a 20%, m/m). Os filmes foram desenvolvidos atravÃs de casting, com espessura de 0,8 mm e secos à temperatura ambiente (25 ÂC  1 ÂC) entre 12-15 horas. Foram realizados teste de difusÃo em Ãgar; propriedade fÃsica (cor, opacidade, espessura, umidade e solubilidade); morfolÃgica (tamanho mÃdio, polidispersividade â PDI, potencial zeta, microscopia eletrÃnica de varredura â MEV, e espectroscopia no infravermelho com transformada de Fourier â FT-IR); barreira (permeabilidade ao vapor de Ãgua â PVA); ensaios mecÃnicos (resistÃncia à traÃÃo â RT, elongaÃÃo de ruptura â ER â e mÃdulo de elÃstico â ME); termoanalÃtica (calorimetria diferencial de varredura â DSC). Acredita-se que os filmes tenham apresentado aÃÃo bacteriostÃtica nos micro-organismos estudados (S. aureus, L. monocytogenes, E. coli, P. aeruginosa e S. Typhimurium). A cor apresentou diferenÃa estatÃstica (p<0,05) entre os filmes mono e bicamadas. A opacidade, apresentou variaÃÃes de 214,74 a323,12 A.nm (Ms) e, 161,69 a411,54 A.nm (Bs), exceto para os tratamentos com 10% e 15% de lipÃdio que nÃo variaram estatisticamente (p<0,05) entre Ms e Bs. A espessura resultou em uma diferenÃa significativa (p<0,05) entre os tratamentos, variando 12% (Ms) e 48% (Bs). Os filmes apresentaram baixa solubilidade em meio aquoso, sem que houvesse a separaÃÃo das camadas. Os filmes Bs apresentaram estabilidade das soluÃÃes filmogÃnicas, associado a interaÃÃes eletrocinÃticas de interaÃÃo entre as camadas, baixa solubilidade (16%), resistÃncia tÃrmica, PDI entre 0,35-0,53; PVA em torno de 2,232 g.mm/kPa.h.mÂ, cujos ensaios mecÃnicos demonstraram que os filmes Bs sÃo rÃgidos e com baixa elasticidade em relaÃÃo aos filmes Ms, evidenciando perspectiva de desenvolvimento de uma embalagem nÃo flexÃvel, com potencial de aplicaÃÃo em alimentos com alto teor de umidade.
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Propriedades macro- e microscopicas de geis de proteinas do leite e k-carragena / Macro- and microscopic properties of milk proteins and k-carrageenan gels

Takeuchi, Katiuchia Pereira 27 February 2008 (has links)
Orientador: Rosiane Lopes da Cunha / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia de Alimentos / Made available in DSpace on 2018-08-10T02:52:06Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Takeuchi_KatiuchiaPereira_D.pdf: 2512071 bytes, checksum: bf144af04917964fdd59c0d4a482b84e (MD5) Previous issue date: 2008 / Resumo: A avaliação do processo de gelificação ácida de caseinato de sódio (CS) induzida por glucona-d-lactona (GDL) foi realizada em diferentes taxas e com ampla faixa de concentração de proteína (2-6% p/p). A cinética de acidificação e gelificação foi avaliada desde o pH 6,7 até o ponto isoelétrico das caseínas através da medida de pH e de propriedades mecânicas obtidas em compressão uniaxial (tensão e deformação na ruptura). A formação da rede do gel foi mais influenciada pelas interações eletrostáticas do que pelas diferentes taxas de acidificação, principalmente em pH próximo ao pI das caseínas. Além disso, interações hidrofóbicas e ligações de hidrogênio também estiveram envolvidas na estabilização da estrutura da rede, promovendo géis mais fortes. Também foi avaliado o processo de gelificação de proteínas do leite em pH 6,7 em sistemas contendo carragena. Neste caso, a ?-carragena foi adicionada em concentração de 0,3 a 0,8% (p/p) em misturas contendo caseinato de sódio (2 a 8% p/p), isolado protéico de soro (0,5 a 7% p/p) ou sacarose (5 a 30% p/p). Estes sistemas foram estudados a partir de ensaios reológicos em cisalhamento oscilatório, propriedades mecânicas e microestrutura. A temperatura de início da gelificação ou do desenvolvimento de estrutura (Ts) aumentou com a concentração de carragena em sistemas puros, enquanto que a presença de sacarose ou isolado protéico de soro promoveu um aumento da Ts e a adição de caseinato de sódio não modificou esta temperatura, em relação aos géis puros. Após a fomação do gel, um aumento da concentração de carragena levou a géis mais elásticos, rígidos, deformáveis e firmes, sendo que a adição de sacarose exerceu pouco efeito nas propriedades reológicas destes sistemas. A adição de isolado protéico de soro enfraqueceu a rede do gel em baixas concentrações (até 3%), mas houve formação de uma rede mista em maiores concentrações, sem demonstração de sinergismo entre os biopolímeros. A mistura de carragena e caseinato de sódio mostrou sinergia até 5% (p/p) desta proteína e para maiores concentrações, ocorreu o enfraquecimento da rede, diminuição da rigidez e firmeza do gel, provavelmente relacionada à micro-separação de fases, observada por microscopia confocal. Os espectros mecânicos mostraram que a maioria destes sistemas mistos apresentou comportamento de gel fraco, devido ao efeito simultâneo das interações físicas e incompatibilidade termodinâmica. No entanto, géis fortes foram observados na maior e menor concentração de carragena e caseinato de sódio, respectivamente, indicando a importância da interação eletrostática entre estes dois biopolímeros. O aumento da concentração de carragena e de proteínas promoveu um aumento da heterogeneidade da microestrutura do gel e a intensidade de interações repulsivas entre os biopolímeros e a formação da rede do gel, dominado pela carragena, afetou de maneira complexa as propriedades físicas destes sistemas / Abstract: Evaluation of acid-induced sodium caseinate (CS) gelation promoted by glucono-d- lactone (GDL) was performed at different acidification rates with several protein concentrations (2-6% w/w). The kinetics of acidification and gelation were followed from pH 6.7 to the isoelectric point of casein by evaluation of the pH and mechanical properties using uniaxial compression measurements (stress and strain at rupture). Gel network formation was more influenced by electrostatic interactions than different acidification rates, showing the contribution of rearrangements of bonds to strengthening the network, mainly at steady-state pH close to pI of caseins. Besides the hydrophobic interactions and hydrogen bonds were also important forces involved in structure stabilization, leading to stronger gels. Moreover, evaluation of gelation process of milk proteins at pH 6.7 in systems containing ?-carrageenan. In this study, the ?-carrageenan was added at concentration from 0.3 to 0.8% (w/w) into mixtures containing sodium caseinate (2 a 8% w/w), whey protein isolate (0.5 a 7% w/w) or sucrose (5 a 30% w/w). This systems was analysed using rheological measurements under oscillatory shear, mechanical properties and microstructure. The temperature at which structure development began or initial of gelation (Ts) augmented with increasing carrageenan concentration for pure systems, but sucrose or whey protein isolate addition promoted an increase of Ts and sodium caseinate did not affect this temperature, in relation to pure gel. After gel formation, increasing carrageenan concentration promoted more elastic, stronger, deformable and firmer, as well as sucrose addition showed a little effect to decrease elastic character of gel. Whey protein addition weakened gel network at lower concentrations (up to 3% w/w), but at higher concentration was observed a mixed gel network entanglement of carrageenan and whey protein, without sinergism between this biopolymers. Mixed gels of carrageenan and sodium caseinate showed synergism up to 5% (w/w/) of this protein and increasing concentration led to weaken the gel network, decreasing the rigidity and the firmness of gel, probably related to micro-phase separation, observed by confocal microscopy. Mechanical spectra showed that most of mixed systems presented weak gel behaviour, due to simultaneous effect of physical interactions and thermodynamic interactions. However, stronger gels were formed at higher and lower concentration of carrageenan and sodium caseinate, respectively, which indicate the relevance of electrostatic interactions between these biopolymers. Increasing carrageenan and proteins concentrations led to greater microstructure heterogeneity and increased repulsive interactions between biopolymers and thus gel formation, dominated by carrageenan, affected in a complex way the physical properties of these systems / Doutorado / Doutor em Engenharia de Alimentos
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Inovação e sustentabilidade na cadeia produtiva do plástico verde

Mores, Giana de Vargas January 2013 (has links)
A literatura destacada nesta pesquisa considerou que, no contexto organizacional, a inovação teve seu papel reforçado na função de contribuir para o desenvolvimento sustentável. Nesse sentido, o quadro das mudanças climáticas suscita o desenvolvimento de tecnologias sustentáveis e a obtenção de matérias-primas limpas. Dessa forma, esta pesquisa teve como foco de investigação a análise de como ocorre o processo de inovação na cadeia produtiva do plástico verde, ao se substituir um recurso não renovável (a nafta) por um renovável (etanol da cana-de-açúcar), a partir da organização focal sob a ótica da sustentabilidade. Para tanto, a pesquisa foi classificada como exploratória e descritiva e a natureza dos dados versou sobre a abordagem qualitativa. Este trabalho teve como método central o estudo de caso, que compreendeu a realização de treze entrevistas ao longo da cadeia produtiva do plástico verde (considerando a Braskem como a organização focal). A partir da perspectiva da organização focal, o diamante da inovação total foi aplicado ao objeto de estudo desta pesquisa. As características do plástico verde extrapolam a inovação de natureza tecnológica, a sustentabilidade do produto está também atrelada ao uso da matéria-prima renovável (etanol da cana-de-açúcar), evidenciando o fato de o dióxido de carbono ser capturado da atmosfera ao longo do cultivo da cana, permanecendo fixado durante o ciclo de vida do produto. O desenvolvimento dos biopolímeros justifica-se pela finitude do petróleo e de o mesmo agravar as emissões dos gases do efeito estufa. Esse desenvolvimento se deve também às vantagens climáticas tidas para produção de cana-de-açúcar e à extensão de terras disponíveis para o cultivo no território brasileiro. Com base na discussão teórica de que a organização focal é capaz de induzir a inovação em suas cadeias produtivas, buscou-se verificar quais efeitos à montante e à jusante foram desencadeados pela Braskem ao considerar a inovação do plástico verde. Dos spillovers à montante, visualizou-se que, para a produção do plástico verde, a substituição da matéria-prima provocou mudanças expressivas na cadeia suprimentos. A cana-de-açúcar conferiu à cadeia, por meio da captação do dióxido de carbono, a redução das emissões dos gases do efeito estufa. Infere-se que o Código de Conduta para os Fornecedores de Etanol da Braskem foi o principal efeito à montante desencadeado. Os principais efeitos à jusante fomentados pela organização focal conferem a importância ambiental sugerida pelo produto. Clientes potenciais foram identificados pela organização focal e, para os mesmos, foi criado o selo I’m green™, podendo ser considerado um dos principais spillovers à jusante. Na maioria dos casos, a utilização do plástico verde agrega valor aos produtos, o que pode se tornar um diferencial competitivo para as organizações que o utilizam. No caso estudado, evidenciou-se que, a partir de exemplos de ações e práticas, a política de sustentabilidade da organização focal é alicerçada nas três principais dimensões da sustentabilidade. Ademais, a partir da análise do diamante da inovação total, das características do plástico verde e das ações discutidas nos elos em termos de inovação e de sustentabilidade, pode-se avançar na discussão teórica inferindo que o plástico verde pode ser considerado uma inovação sustentável. / The literature highlighted in this research considered that, in an organizational context, innovation has strengthened its role in the function of contributing to sustainable development. Thereby, the climate change scenario adds to the development of sustainable technologies and achievement of clean raw materials. This research has focused on the analysis of how the innovation process occurs in the green plastic supply chain, by replacing a non-renewable resource (naphtha from oil) for a renewable one (ethanol from sugarcane), from the focal organizational, considering the sustainability perspective. Therefore, this research was classified as exploratory and descriptive, due to its qualitative nature. The central method used was a case study; it included thirteen interviews related to the green plastic supply chain (considering Braskem as the focal organization). From the perspective of the focal organization, the diamond of the total innovation was applied to the research. The characteristics of green plastic extrapolate the nature of technological innovation. The sustainability of the product is also linked to the use of renewable input (ethanol from sugar cane), highlighting the fact that the carbon dioxide is captured from the atmosphere over the cultivation of sugarcane, remaining fixed during the life cycle of the product. The biopolymers development is justified by the oil finiteness and its aggravating the greenhouse gas emissions. This development is also due to climate advantages obtained by the production of sugarcane and the amount of available land for cultivation in Brazil. Based on the theoretical discussion of the focal organization, it is able to induce innovation in their supply chains, determining which upstream and downstream effects were initiated by Braskem to consider the green plastic innovation. Based on upstream spillovers, it was visualized that, for the green plastic production, the replacement of the raw material caused significant changes in the supply chain. The sugarcane gave to the chain, by the capture of carbon dioxide, the reduction of greenhouse gas emissions. It is inferred that the Conduct Code for Braskem Ethanol Suppliers was the main upstream factor that triggered these outcomes. The main downstream effects developed by the focal organization are related to the environmental importance suggested by this product. Potential clients have been identified by the focal organization and, for them, the I’m green™ mark was created, which can be considered a major downstream spillover. In most cases, the use of green plastic adds value to the products, which can become a competitive advantage for organizations that use it. In the case studied, it became clear that, from examples of actions and practices, the sustainability policy of the focal organization is sustained on the three main dimensions of sustainability. Moreover, from the analysis of the diamond of the total innovation, the characteristics of the green plastic and the actions discussed in innovation and sustainability perspectives, it can advance the theoretical discussion inferring that the green plastic can be considered a sustainable innovation.
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Adsorção de corantes alimentícios pelo biopolímero quitosana

Dotto, Guilherme Luiz January 2010 (has links)
Dissertação(mestrado) - Universidade Federal do Rio Grande, Programa de Pós-Graduação em Engenharia e Ciência de Alimentos, Escola de Química e Alimentos, 2010. / Submitted by Caroline Silva (krol_bilhar@hotmail.com) on 2012-08-14T19:32:49Z No. of bitstreams: 1 guilherme.pdf: 1455874 bytes, checksum: ee339bbda3653f3a5e0cc12b76b0c6e0 (MD5) / Approved for entry into archive by Bruna Vieira(bruninha_vieira@ibest.com.br) on 2012-12-02T12:34:28Z (GMT) No. of bitstreams: 1 guilherme.pdf: 1455874 bytes, checksum: ee339bbda3653f3a5e0cc12b76b0c6e0 (MD5) / Made available in DSpace on 2012-12-02T12:34:28Z (GMT). No. of bitstreams: 1 guilherme.pdf: 1455874 bytes, checksum: ee339bbda3653f3a5e0cc12b76b0c6e0 (MD5) Previous issue date: 2010 / O despejo de efluentes industriais contendo corantes é um grave problema ambiental, tanto para a vida aquática quanto para a saúde pública. Com o intuito de remover estes corantes dos efluentes, a adsorção é uma técnica de fácil execução e extremamente viável, principalmente quando envolve o uso de bioadsorventes. Um potencial bioadsorvente para a remoção de corantes é a quitosana, pois, pode ser obtida de matérias-primas renováveis e de baixo custo. O objetivo deste trabalho foi utilização do biopolímero quitosana para a adsorção de três corantes alimentícios: azul brilhante, amarelo tartrazina e amarelo crepúsculo. O estudo foi realizado mediante a comparação da quitosana com adsorventes comerciais, construção das isotermas de equilíbrio, determinação dos parâmetros termodinâmicos, definição de condições ótimas do processo, cinética, mecanismos e natureza da adsorção. A quitosana foi mais eficiente que o carvão ativado, terra ativada e terra diatomácea na remoção dos três corantes estudados, preferencialmente em pH ácido alcançando percentuais de remoção de até 90%. O modelo de Langmuir foi mais adequado para representar as isotermas de equilíbrio, sendo que as capacidades máximas de adsorção na monocamada obtidas a 298 K foram 1134 mg g-1, 1684 mg g-1 e 1977 mg g-1 para os corantes azul brilhante, amarelo tartrazina e amarelo crepúsculo respectivamente. Valores negativos de entalpia (-51,7 a -34,2 kJ mol-1), entropia (-0,14 a -0,10 kJ mol-1 XIII K-1) e energia livre de Gibbs (-8,52 a -2,24 kJ mol-1) mostraram que o processo de adsorção de todos os corantes foi exotérmico, espontâneo e favorável. Os corantes, amarelo tartrazina e amarelo crepúsculo apresentaram comportamento similar, e desta maneira apenas o corante amarelo crepúsculo foi utilizado para a otimização do processo. As condições ótimas de processo foram pH 3, 60 minutos e 150 rpm para o corante azul brilhante, e pH 3, 60 minutos e 50 rpm para o corante amarelo crepúsculo obtendo-se capacidades de adsorção de 210 mg g-1 e 295 mg g-1, respectivamente. Os modelos de pseudo-segunda ordem e Elovich foram os mais adequados para representar a cinética de adsorção para todos os corantes, obtendo-se 85% da capacidade máxima de adsorção em 40 minutos. O processo de adsorção ocorreu simultaneamente por difusão no filme e difusão intrapartícula, sendo que um aumento na taxa de agitação causou uma diminuição na resistência à transferência de massa no filme, sendo este mecanismo o limitante do processo. A adsorção dos corantes foi de natureza química, devido a interações eletrostáticas dos grupamentos amino e hidroxila da quitosana com os grupamentos sulfonados dos corantes. / The disposal of industrial effluents containing dyes is a serious environmental problem, for aquatic biota and public health. Adsorption is an alternative method used in order to dye removal from effluents, due to simplicity and high efficiency, mainly when involves bioadsorbents. Chitosan is a bioadsorbent used in order to removal dyes from effluents in adsorption systems, due its high adsorption capacities and low-cost materials obtained from natural resources. In this work adsorption of food dyes acid blue 9, FD&C yellow n°5 and food yellow 3 onto chitosan was studied. The research was carried out in following steps: Chitosan comparison with commercial adsorbents; isotherm and thermodynamic analysis; process optimization; Kinetic, mechanisms and nature of adsorption process. Chitosan was more efficient in relation activated carbon, diatomaceous earth and activated earth for all dyes removal, mainly in acid mean, reaching 90% of dye removal. The Langmuir model showed the best fit with equilibrium experimental data, being that maximum adsorption monolayer obtained at 298 K were 1134 mg g-1, 1684 mg g-1 e 1977 mg g-1 for acid blue 9, FD&C yellow n°5 and food yellow 3, respectively. Negative values of enthalpy (-51,7 a -34,2 kJ mol-1), entropy (- 0,14 a -0,10 kJ mol-1 K-1) and Gibbs free energy (-8,52 a -2,24 kJ mol-1) showed that adsorption was exothermic, spontaneous and favorable. Optimal process conditions were pH 3, 60 min and 150 rpm for acid blue 9, and pH 3, 60 min and 50 rpm for food yellow 3, obtaining adsorption capacities 210 mg g-1 and 295 mg g-1, respectively. For all dyes pseudo-second order and Elovich models showed best fit with kinetics experimental data, being that 85% of maximum adsorption capacity was reached in 40 min. Film and intraparticle diffusion occurred simultaneously in adsorption process, being that stirring rate increase caused a decrease in film mass transfer resistance. Film diffusion was the rate limiting step in adsorption process. Adsorption process occurred thought electrostatic interactions between sulfonated groups of the dyes and chitosan amino and hydroxyl groups.
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Produção de quitosana a partir de resíduo de camarão e aplicação como adsorvente do corante alimentício FD&C vermelho n° 40

Piccin, Jeferson Steffanello January 2009 (has links)
Dissertação(mestrado) - Universidade Federal do Rio Grande, Programa de Pós-Graduação em Engenharia e Ciência de Alimentos, Escola de Química e Alimentos, 2009. / Submitted by Caroline Silva (krol_bilhar@hotmail.com) on 2012-09-04T20:16:38Z No. of bitstreams: 1 20090708- dissertaojefersonpiccin.pdf: 1210293 bytes, checksum: 85497c428ae6de8e628041a39db023e5 (MD5) / Approved for entry into archive by Bruna Vieira(bruninha_vieira@ibest.com.br) on 2012-09-22T17:13:20Z (GMT) No. of bitstreams: 1 20090708- dissertaojefersonpiccin.pdf: 1210293 bytes, checksum: 85497c428ae6de8e628041a39db023e5 (MD5) / Made available in DSpace on 2012-09-22T17:13:20Z (GMT). No. of bitstreams: 1 20090708- dissertaojefersonpiccin.pdf: 1210293 bytes, checksum: 85497c428ae6de8e628041a39db023e5 (MD5) Previous issue date: 2009 / Uma preocupação das indústrias de alimentos atualmente, diz respeito à geração de resíduos provenientes do processamento das matérias-primas. Estudos têm sido realizados no sentido de encontrar um destino adequado para os resíduos gerados pelas indústrias, de modo que as agressões ao meio ambiente sejam cada vez mais reduzidas. Neste contexto, a utilização de quitina, substância encontrada nos exoesqueletos de insetos, carapaças de crustáceos e parede celular de fungos, para a produção de quitosana vem sendo estudada há vários anos. O objetivo do presente trabalho consistiu no estudo do processo de obtenção da quitosana a partir de resíduos de camarão e sua aplicação como adsorvente do corante alimentício FD&C Vermelho n° 40, através da construção das isotermas de equilíbrio, cinética de adsorção, determinação dos parâmetros termodinâmicos, verificação da natureza e dos mecanismos do processo de adsorção. As análises de erro demonstraram que o modelo de isoterma de Langmuir foi mais apropriado para descrever os dados experimentais, sendo que a máxima adsorção na monocamada observada quando o pH de equilíbrio foi de 6,6, temperatura 35°C, tamanho de partícula de 0,10±0,02 mm, e grau de desacetilação 84±3% foi de 529 mg g-1. Valores negativos da entalpia (-112,7 kJ mol-1), entropia (-0,338 kJ mol-1 K-1) e Energia livre de Gibbs (-15,6 a 1,0 kJ mol-1) demonstraram que o processo de adsorção é exotérmico, espontâneo, favorável, e que a desordem do sistema diminui durante o processo de adsorção. O modelo cinético de Elovich e modelo de pseudo-segunda ordem foram os mais adequados para descrever as cinéticas de adsorção, sendo que a difusão no interior da partícula, na maioria dos casos, é o mecanismo que controla o processo de adsorção. Em condições ácidas (pH = 5,7) mais de 90% da capacidade de adsorção foi atingida em menos de 20 min. Nestas condições foi observado que a natureza do processo de adsorção é química, devido às interações entre os grupamentos aminas protonados da quitosana e o grupo sulfonado do corante. Estes resultados demonstraram que a quitosana é um promissor adsorvente de corantes alimentícios, em especial o corante alimentício FD&C Vermelho n° 40. / A current foods industries concern says respect at wastes generation of the raw materials processing. Studies are being accomplished in the sense of finding an appropriate destiny for the industrial wastes, for the environments aggressions reduction. Therefore, the use of chitin, substance found in the exoskeletons of insects, shells of crustaceans, and fungal cell walls, for chitosan production has been studied at various years. The aim of the present work was the study of production process of chitosan from shrimp wastes and your application in the adsorption of food dye FD&C Red n° 40, through the techniques of equilibrium isotherm and adsorption kinetic, determination of the thermodynamic parameters, verification of the nature and mechanisms of the adsorption process. Error analysis demonstrated that the Langmuir isotherm model was most appropriate for describing the experimental data, and the maximum monolayer adsorption value has been found to be 529 mg g-1, at pH 6.6, temperature 35°C, particle size range 0.10±0.02 mm, and deacetylation degree 84±3%. Negative enthalpy (-112.7 kJ mol-1), entropy (-0.338 kJ mol-1 K-1) and Gibbs free energy (-15.6 to 1.0 kJ mol-1) values demonstrated that the adsorption process is exothermic, spontaneous, favorable, and that randomness of the system decreases during the adsorption process. The Elovich and pseudo-second order kinetics models were most appropriate to describe the adsorption kinetics, and the intraparticle diffusion, in most of the cases, was adsorption mechanism that control the process. In acid conditions (pH = 5.7) more than 90% of the adsorption capacity were reached in less than 20 min. In these conditions was observed that the chemical adsorption process nature, due the interactions between the chitosan protonated amino group and the dye sulphonic group. These results demonstrated that the chitosan is a promising adsorbent of food dyes, especially the food dye FD&C Red n° 40.
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Nanocompositos de poli(3-hidroxibutirato-co-3-hidroxivalerato) e nanotubos de carbono / Poly(3-hydroxybutyrate-co-3-hydroxyvalerate) carbon nanotubes nanocomposites

Lemes, Ana Paula 06 November 2010 (has links)
Orientador: Nelson Eduardo Duran Caballero / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Química / Made available in DSpace on 2018-08-15T20:41:34Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Lemes_AnaPaula_D.pdf: 6763336 bytes, checksum: afc8ad12883dd3f1af509e8d8d714b8e (MD5) Previous issue date: 2010 / Resumo: Esse trabalho avaliou o efeito da adição de nanotubos de carbono de paredes múltiplas (NTC) nas propriedades térmicas e mecânica, morfologia e hidrofobicidade do poli(3-hidroxibutirato-co-3-hidroxivalerato), o PHBV. A adição de nanotubos de carbono poderia implicar em melhora das propriedades do PHBV, um poliéster natural que devido à sua biodegradabilidade e biocompatibilidade possui um grande potencial de aplicação. Assim, nanocompósitos de PHBV/NTC foram produzidos por mistura em solução, seguida de evaporação do solvente. Na produção dos PHBV/NTC, avaliou-se a utilização de banho de ultrassom, processador ultrassônico e a funcionalização dos NTC por reações de oxidação. Primeiramente, foi realizada a caracterização e a funcionalização dos NTC por dois métodos: oxidação com ácido nítrico (HNO3) e oxidação com peróxido de hidrogênio (H2O2), variando-se o tempo de reação. Após oxidação, os NTC foram abreviados como NTCOOH e caracterizados quanto à presença de grupos funcionais em sua superfície e danos causados em sua estrutura. Os NTCOOH obtidos na oxidação com HNO3 mostraram uma maior estabilidade térmica em comparação àqueles obtidos na oxidação com H2O2. A produção de carbono amorfo variou em função do tempo de oxidação para HNO3 e permaneceu constante para H2O2. Não foi verificada diferença significativa na quantificação de hidroxilas, carbonilas e carboxilas na superfície dos NTCOOH. A oxidação com HNO3 3 mol L por 12 horas mostrou-se mais apropriada para a produção dos nanocompósitos de PHBV/NTCOOH. Posteriormente, nanocompósitos de PHBV/NTC e PHBV/NTCOOH com 0,05 % (m/m) de NTC e de NTCOOH, respectivamente, foram produzidos utilizando banho de ultrassom. As análises de DSC mostraram que os NTC e NTCOOH agem como agentes nucleantes no processo de cristalização do PHBV e que o PHBV/NTC e PHBV/NTCOOH possuem o mesmo comportamento térmico. As micrografias de SEM mostraram uma boa adesão interfacial dos NTC e NTCOOH com a matriz de PHBV, e a formação de aglomerados menores no caso dos PHBV/NTCOOH, indicando que a oxidação dos NTC melhorou sua dispersão na matriz de PHBV. Finalmente, nanocompósitos de PHBV/NTC contendo 0,05, 0,50, 1,00, 1,50 e 2,00 % (m/m) de NTC e PHBV/NTCOOH 2,00 % (m/m) foram produzidos, utilizando processador ultrassônico para a dispersão dos NTC. Verificou-se que o efeito nucleante do NTC foi proporcional ao aumento de sua concentração nos PHBV/NTC e que o pequeno aumento de estabilidade térmica (~7 ºC) verificada não variou com a concentração de NTC. A utilização do processador ultrassônico melhorou acentuadamente a dispersão dos NTC nos nanocompósitos e a hidrofobicidade das superfícies dos PHBV/NTC aumentou em função da concentração de NTC. O nanocompósito de PHBV/NTC 1,50 % (m/m) apresentou os melhores resultados nos ensaios mecânicos de tração, com aumento de 48 % no módulo de elasticidade, 49 % na tensão na força máxima e menor perda de alongamento (37 %) em comparação ao PHBV puro. Essas melhorias não foram verificadas para o PHBV/NTC 2,00 % (m/m), mas foram verificadas para PHBV/NTCOOH 2,00 % (m/m), indicando que a oxidação dos NTC permitiu a obtenção de boas propriedades mecânicas para maiores concentrações de NTC. Um resultado muito importante desse trabalho foi a sua baixa adesão a coágulos sanguíneos (baixa Trombogenicidade) verificada para o PHBV/NTC, o que amplia a possibilidade de aplicação desses nanocompósitos na área médica / Abstract: This work has evaluated the effect of addition of multi walled carbon nanotubes (NTC) in the thermal and mechanical properties, morphology and hydrophobicity of poly(3-hydroxybutyrate-co-3-hydroxyvalerate), the PHBV. The addition of carbon nanotubes could result in an improvement of PHBV properties, a natural polyester that due to its biodegradability and biocompatibility has an important application potential. Thus, nanocomposites of PHBV/NTC were produced by solution mixing, and then solvent casting. In the production of PHBV/NTC, we have evaluated the use of ultrasonic bath, ultrasonic processor and the functionalization of NTC by oxidation reactions, in the NTC dispersion in the PHBV matrix. First, we have performed the NTC characterization and functionalization by two methods: oxidation with nitric acid (HNO3) and oxidation with hydrogen peroxide (H2O2), at different reaction times. After oxidation, NTC (abbreviated as NTCOOH) were characterized for the presence of functional groups on their surface and the damage of their structure. The NTCOOH obtained from oxidation with HNO3 showed a higher thermal stability compared to those obtained in the H2O2 oxidation. The amorphous carbon production varied with the oxidation time to HNO3 and remained constant for H2O2. There was no significant difference in the quantification of hydroxyl, carbonyl and carboxyl groups on the surface of NTCOOH. The oxidation with HNO3 3 mol L for 12 hours was more suitable for the production of nanocomposites PHBV/NTCOOH. Subsequently, nanocompósitos of PHBV/NTC and PHBV/NTCOOH were produced using ultrasonic bath with 0.05 % (m/m) of NTC and NTCOOH, respectively. The DSC analysis showed that the NTC and NTCOOH act as nucleating agents and that the PHBV/NTC and PHBV/NTCOOH have the same thermal behavior. The SEM micrographs showed a good interfacial adhesion between the NTC and NTCOOH with PHBV matrix, and the formation of smaller agglomerates in the case of PHBV/NTCOOH indicated that oxidation of NTC improved their dispersion in the PHBV matrix. Finally, nanocomposites PHBV/NTC with 0.05, 0.50, 1.00, 1.50 and 2.00 % (m/m) of NTC and PHBV/NTCOOH with 2.00 % (w/w) were produced using ultrasonic processor for the NTC dispersion. It was found that the nucleating effect of NTC was proportional to increase of its concentration in the PHBV/NTC and the small increase observed in the thermal stability (~7°C) did not depended on the concentration of NTC. The use of ultrasonic processor greatly improved the dispersion of NTC in the nanocomposites and the hydrophobicity of the PHBV/NTC increases with increasing concentration of NTC. The nanocomposite of PHBV/NTC 1.50 % (w/w) showed the best results in tensile test, with 48 % increase in elastic modulus of, 49 % in maximum tensile strength and smaller decrease on elongation (37 %) compared to the pure PHBV. These improvements were not observed for PHBV/NTC 2.00 % (m/m) but were observed for PHBV/NTCOOH 2.00 % (m/m), indicating that oxidation of NTC allowed to obtain better mechanical properties for higher concentrations of NTC. A very important result in this work was the low adherence to blood clots (low thrombogenicity) verified for the PHBV/NTC 2.00 % (w/w), which extends the application of these nanocomposites in the medical field / Doutorado / Físico-Química / Doutor em Ciências

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