Este trabalho teve como objetivo avaliar a distribuição do carbono orgânico total e, secundariamente, o estudo mineralógico dos folhelhos devonianos da Formação Longá, bem como suas relações com sedimentação, tectonismo e magmatismo na Bacia do Parnaíba. Os folhelhos da Formação Longá são principalmente rítmicos, em lâminas alternadas com arenitos, e apresentam composições mineralógicas distintas nas faixas leste e oeste de afloramentos da bacia. Na faixa leste, os folhelhos contêm quartzo, , mica e clorita detríticos, calcita, dolomita e hematita, e albita autigênica. Na faixa oeste são compostos por feldspato potássico e caulinita, provavelmente detrítico e intempérica, respectivamente, além de quartzo, mica e clorita detríticos, argilomineral interestratificado illita/smectita e calcita. O quartzo não foi detectado em algumas amostras das faixas leste e oeste de afloramentos. A autigênese da albita pode estar relacionada com atividade magmática da Formação Sardinha, por efeito térmico e/ou de circulação de fluídos, ou ainda resultar da substituição de feldspato potássico por soterramento, que teria sido maior na parte leste da Bacia do Parnaíba. As amostras de folhelhos da Formação Longá analisadas apresentaram teores de COT muito baixos para serem consideradas como geradoras de hidrocarbonetos. Na faixa de afloramentos leste da Bacia do Parnaíba os folhelhos apresentaram valores de COT entre 0,33% e 0,02%, enquanto que na faixa de afloramentos da parte oeste da bacia os teores de COT variaram entre 0,61% e 0,05%. As variações nos teores podem estar relacionadas com a composição original do sedimento ou grau de intemperismo. Não há relação evidente entre os teores de COT e a proximidade de rochas básicas intrusivas, mas as amostras com teores mais baixos enco ntram-se na área de influência do Lineamento Transbrasiliano. Os folhelhos da Formação Pimenteiras estudados na borda oeste da bacia compõem pacotes de espessura métrica e são compostos por albita, mica, caulinita calcita e dolomita. O quartzo não foi detectado. A presença de pirita detrítica indica a vigência de condições anóxicas durante a deposição. Os valores de COT obtidos em amostras de folhelhos de folhelhos da Formação Pimenteiras, coletadas na faixa oeste de afloramentos, variaram de 0,68% a 1,55%, muito inferiores aos valores de 2% a até 6% reportados para a parte leste da bacia. Os menores teores da faixa oeste podem estar relacionados com a proximidade do Lineamento Transbrasiliano. A natureza siliciclástica dos folhelhos da Formação Longá mostra uma origem a partir de porções emersas do Gondwana que estavam sendo erodidas durante a deposição, a qual teria ocorrido sob clima temperado, em ambiente nerítico. As mudanças climáticas certamente afetaram a produção de biomassa e consequentemente a quantidade de matéria orgânica presente nos folhelhos das formações devonianas estudadas. Os dados obtidos neste trabalho representam uma abordagem inicial da distribuição do carbono orgânico total e da composição dos folhelhos da Formação Longá. Há recorrência vertical dos níveis de folhelhos, com diferentes teores de COT, bem como variações laterais desses teores. Desta forma, a melhor avaliação da Formação Longá requer estudos de detalhe com controle estratigráfico mais detalhado. / The main objective of this work was to evaluate the distribution of total organic carbon content (TOC) and secondarily the composition of shale of the Devonian Longá Formation in the Parnaíba Basin, Brazil. The possible relationship of TOC and shale composition in relation to the sedimentation, tectonics and magmatism in this basin were also analyzed. The shales of Longá Formation are rythmically interbedded with thin layers of sandstone and present different compositions in the east and west outcrop belts in the basin. To the east they include detrital quartz, mica and chlorite, calcite, dolomite and hematite, and authigenic albite. To the west they have detrital K-feldspar, quartz, mica and chlorite, I/S interestratified clay minerals, kaolinite and calcit e. Quartz is absent in some samples from eastern and western parts of the basin. Albite authigenesis was probably related to the thermal effect and/or fluid circulation during Late Cretaceous magmatic activity or to the K-feldspar substitution with burial, the eastern part of the basin being subject to deeper burial. The analyzed samples of shales from the Longá Formation show very low TOC values to be considered as hydrocarbon source rocks. In the eastern outcrop belt in the Parnaíba Basin the TOC values range from 0.33% to 0.02%, whilst in the western belt range from 0.61% e 0.05%. TOC content variations can be related to the original composition of the sediments or to the weathering degree. There is no clear relationship between TOC values and the proximity of intrusive bodies. Nevertheless, samples with low TOC content are within the zone of influence of the Transbrasiliano Lineament. The shales of the Devonian Pimenteiras Formation observed in the western part of the basin occurs as metric packs and are composed of mica, chlorite, kaolinite, calcite, dolomite and authigenic albite. Quartz is absent in all samples. The presence of detrital pyrite indicates anoxic conditions during deposition. TOC content in samples of shales from western outcrop belt of t he Pimenteiras Formation in the Parnaíba Basin show values ranging from 0.68% to 1.55%, which are much less than the values of 2% up to 6% reported to the eastern part of the basin. The lower TOC values can be related to the zone of influence of the Transbrasiliano Lineament. The siliciclastic nature of shales of the Longá Formation indicates an origin by erosion of emerged lands of Gondwana. The deposition would have occurred under a temperate paleoclimate, in a neritic environment. Climate change certainl y affected biomass production and consequently the organic matter content in shales of studied Devonian formations. The results of this study represent a first approach to understand the distribution of TOC content and mineralogical composition of shales o f Longá Formation. There is vertical recurrence of shales with different TOC content as well as lateral variations in this content. Thus, a better evaluation of Longá Formation requires more detailed studies with stratigraphic control.

Este trabalho teve como objetivo avaliar a distribuição do carbono orgânico total e, secundariamente, o estudo mineralógico dos folhelhos devonianos da Formação Longá, bem como suas relações com sedimentação, tectonismo e magmatismo na Bacia do Parnaíba. Os folhelhos da Formação Longá são principalmente rítmicos, em lâminas alternadas com arenitos, e apresentam composições mineralógicas distintas nas faixas leste e oeste de afloramentos da bacia. Na faixa leste, os folhelhos contêm quartzo, , mica e clorita detríticos, calcita, dolomita e hematita, e albita autigênica. Na faixa oeste são compostos por feldspato potássico e caulinita, provavelmente detrítico e intempérica, respectivamente, além de quartzo, mica e clorita detríticos, argilomineral interestratificado illita/smectita e calcita. O quartzo não foi detectado em algumas amostras das faixas leste e oeste de afloramentos. A autigênese da albita pode estar relacionada com atividade magmática da Formação Sardinha, por efeito térmico e/ou de circulação de fluídos, ou ainda resultar da substituição de feldspato potássico por soterramento, que teria sido maior na parte leste da Bacia do Parnaíba. As amostras de folhelhos da Formação Longá analisadas apresentaram teores de COT muito baixos para serem consideradas como geradoras de hidrocarbonetos. Na faixa de afloramentos leste da Bacia do Parnaíba os folhelhos apresentaram valores de COT entre 0,33% e 0,02%, enquanto que na faixa de afloramentos da parte oeste da bacia os teores de COT variaram entre 0,61% e 0,05%. As variações nos teores podem estar relacionadas com a composição original do sedimento ou grau de intemperismo. Não há relação evidente entre os teores de COT e a proximidade de rochas básicas intrusivas, mas as amostras com teores mais baixos enco ntram-se na área de influência do Lineamento Transbrasiliano. Os folhelhos da Formação Pimenteiras estudados na borda oeste da bacia compõem pacotes de espessura métrica e são compostos por albita, mica, caulinita calcita e dolomita. O quartzo não foi detectado. A presença de pirita detrítica indica a vigência de condições anóxicas durante a deposição. Os valores de COT obtidos em amostras de folhelhos de folhelhos da Formação Pimenteiras, coletadas na faixa oeste de afloramentos, variaram de 0,68% a 1,55%, muito inferiores aos valores de 2% a até 6% reportados para a parte leste da bacia. Os menores teores da faixa oeste podem estar relacionados com a proximidade do Lineamento Transbrasiliano. A natureza siliciclástica dos folhelhos da Formação Longá mostra uma origem a partir de porções emersas do Gondwana que estavam sendo erodidas durante a deposição, a qual teria ocorrido sob clima temperado, em ambiente nerítico. As mudanças climáticas certamente afetaram a produção de biomassa e consequentemente a quantidade de matéria orgânica presente nos folhelhos das formações devonianas estudadas. Os dados obtidos neste trabalho representam uma abordagem inicial da distribuição do carbono orgânico total e da composição dos folhelhos da Formação Longá. Há recorrência vertical dos níveis de folhelhos, com diferentes teores de COT, bem como variações laterais desses teores. Desta forma, a melhor avaliação da Formação Longá requer estudos de detalhe com controle estratigráfico mais detalhado. / The main objective of this work was to evaluate the distribution of total organic carbon content (TOC) and secondarily the composition of shale of the Devonian Longá Formation in the Parnaíba Basin, Brazil. The possible relationship of TOC and shale composition in relation to the sedimentation, tectonics and magmatism in this basin were also analyzed. The shales of Longá Formation are rythmically interbedded with thin layers of sandstone and present different compositions in the east and west outcrop belts in the basin. To the east they include detrital quartz, mica and chlorite, calcite, dolomite and hematite, and authigenic albite. To the west they have detrital K-feldspar, quartz, mica and chlorite, I/S interestratified clay minerals, kaolinite and calcit e. Quartz is absent in some samples from eastern and western parts of the basin. Albite authigenesis was probably related to the thermal effect and/or fluid circulation during Late Cretaceous magmatic activity or to the K-feldspar substitution with burial, the eastern part of the basin being subject to deeper burial. The analyzed samples of shales from the Longá Formation show very low TOC values to be considered as hydrocarbon source rocks. In the eastern outcrop belt in the Parnaíba Basin the TOC values range from 0.33% to 0.02%, whilst in the western belt range from 0.61% e 0.05%. TOC content variations can be related to the original composition of the sediments or to the weathering degree. There is no clear relationship between TOC values and the proximity of intrusive bodies. Nevertheless, samples with low TOC content are within the zone of influence of the Transbrasiliano Lineament. The shales of the Devonian Pimenteiras Formation observed in the western part of the basin occurs as metric packs and are composed of mica, chlorite, kaolinite, calcite, dolomite and authigenic albite. Quartz is absent in all samples. The presence of detrital pyrite indicates anoxic conditions during deposition. TOC content in samples of shales from western outcrop belt of t he Pimenteiras Formation in the Parnaíba Basin show values ranging from 0.68% to 1.55%, which are much less than the values of 2% up to 6% reported to the eastern part of the basin. The lower TOC values can be related to the zone of influence of the Transbrasiliano Lineament. The siliciclastic nature of shales of the Longá Formation indicates an origin by erosion of emerged lands of Gondwana. The deposition would have occurred under a temperate paleoclimate, in a neritic environment. Climate change certainl y affected biomass production and consequently the organic matter content in shales of studied Devonian formations. The results of this study represent a first approach to understand the distribution of TOC content and mineralogical composition of shales o f Longá Formation. There is vertical recurrence of shales with different TOC content as well as lateral variations in this content. Thus, a better evaluation of Longá Formation requires more detailed studies with stratigraphic control.

Submitted by Eduarda Figueiredo (eduarda.ffigueiredo@ufpe.br) on 2015-03-11T15:05:41Z No. of bitstreams: 2 TESE DOUTORADO YANA_2012.pdf: 5122730 bytes, checksum: a798a9fb98cb3241c68deaf639f4bc36 (MD5) license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) / Made available in DSpace on 2015-03-11T15:05:41Z (GMT). No. of bitstreams: 2 TESE DOUTORADO YANA_2012.pdf: 5122730 bytes, checksum: a798a9fb98cb3241c68deaf639f4bc36 (MD5) license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) Previous issue date: 2012-05-04 / Existe uma gama de processos que podem ser empregados no tratamento de compostos orgânicos tóxicos como o fenol presente em efluentes líquidos. Todavia, restrições como alto custo de instalação e tempo de contato relativamente longo devem ser levadas em consideração para a escolha do processo a ser utilizado. Uma nova técnica de tratamento de efluentes contaminados por compostos fenólicos, denominada de tratamento térmico por contato direto (Direct Contact Thermal Treatment - DiCTT), vem atraindo o interesse de vários grupos de pesquisa. O Departamento de Engenharia Química da UFPE possui um protótipo de planta experimental deste processo. O método DiCTT tem como atrativo principal a utilização do gás natural como fonte energética, a capacidade demonstrada de oxidar compostos fenólicos a baixas temperaturas e pressão atmosférica, e sua natureza em empregar uma configuração de reator muito compacta. Nesta pesquisa, foram avaliados os efeitos das variáveis operacionais: vazão de alimentação do efluente líquido, concentração inicial de fenol, a taxa de reciclagem dos gases de combustão, razão molar estequiométrica fenol/peróxido de hidrogênio, vazão do gás natural e excesso do ar. Após estudos preliminares, envolvendo duas etapas (Etapa 1 e Etapa 2) e dois modos operatórios do processo (MO1 e MO2), foi efetuado um planejamento experimental do tipo Delineamento Composto Central Rotacional com fatorial (k) de (23) considerando a taxa de evaporação da fase líquida (inferior à 12%) e a temperatura do efluente líquido (75-790C) (Etapa 3). Com os resultados obtidos, foi realizado um planejamento fatorial (k) completo de (32) para identificação das condições operacionais ótimas do processo, nas faixas de variação estudadas (Etapa 4). As análises envolveram a oxidação termoquímica do fenol e dos seus respectivos intermediários de degradação até a mineralização do composto orgânico e formação de ácidos, com monitoramento das concentrações de fenol e seus intermediários por Cromatografia em fase Líquida de Alta Eficiência, medições do teor de Carbono Orgânico Total com um analisador COT e do potencial hidrogeniônico, com um medidor de pH, respectivamente. Aplicando a superfície de respostas e curvas de contorno com uso do software Statistica versão 8.0, foram identificadas as condições ótimas, nos intervalos de variação estudados, para a degradação do fenol, até 100%, e a conversão de COT, até 40%: vazão de gás natural de 4 m3/h, excesso de ar de 10%, razão molar estequiométrica fenol/peróxido de hidrogênio de 75% e taxa de reciclagem dos gases de combustão de 100%, valores satisfatórios para a degradação do fenol, porém, necessita-se ainda de melhorar as taxas de mineralização. Na etapa final desta pesquisa, foi usada a modelagem via Redes Neurais Artificiais (RNAs), com o software Statistica 8.0 e o módulo “Neural Networks” para predizer os resultados experimentais da degradação do fenol, conversão do COT e da velocidade de degradação do fenol, em função do tempo. Com os resultados obtidos, possibilitou-se concluir que o modelo mais representativo é o Modelo de Regressão e a forma da rede é a Multi Layer Perceptron. Verifica-se ainda que as correlações observadas variaram entre 95,33% até 99,58%, indicando um modelo satisfatório na predição dos resultados experimentais.

Submitted by Alice Araujo (alice.caraujo@ufpe.br) on 2018-05-04T18:19:43Z No. of bitstreams: 1 DISSERTAÇÃO Vanessa Natália de Lima.pdf: 4116353 bytes, checksum: 9f9be1f89c7fc26edadd67761c01a50a (MD5) / Made available in DSpace on 2018-05-04T18:19:43Z (GMT). No. of bitstreams: 1 DISSERTAÇÃO Vanessa Natália de Lima.pdf: 4116353 bytes, checksum: 9f9be1f89c7fc26edadd67761c01a50a (MD5) Previous issue date: 2016-02-19 / Programa de Recursos Humanos em Petróleo e Gás Natural (PRH-28) / Mesmo com os constantes avanços das pesquisas em Ciências Ambientais muitos compostos químicos ainda são gerados em importantes processos produtivos e lançados ao meio ambiente impactando diretamente à saúde dos seres humanos e a manutenção da vida no ecossistema afetado. O p-Nitrofenol (PNF), composto citado como um dos prioritários de tratamento, merece importante destaque por ser carcinogênico e estar presente nos efluentes da indústria petroquímica e farmacêutica. Existem diversos tipos de tratamentos que podem ser empregados para remoção de compostos orgânicos de efluentes líquidos e os Processos Oxidativos Avançados (POA) entram em destaque. Os processos Fenton e Foto-Fenton, dois POA, têm sido empregados no tratamento de compostos fenólicos em efluentes, mas dificilmente se obtêm máximas conversões do Carbono Orgânico Total (COT) ou avalia-se a formação de intermediários aromáticos e ácidos carboxílicos durante o processo. O presente trabalho de pesquisa estudou a aplicação de POA na degradação do PNF com objetivo de obter uma máxima remoção do COT (Rcot (%)) e avaliou a formação durante a reação dos intermediários: ρ-benzoquinona, hidroquinona, ρ-nitrocatecol e os ácidos oxâlico e oxâmico. Primeiramente foram realizados ensaios paramétricos para identificar a gama de variação dos parâmetros estudados no planejamento experimental à ser adotado. Na segunda etapa do trabalho foi realizado um planejamento experimental usando Delineamento Composto Central Rotacional (DCCR) a fim de avaliar a influência dos parâmetros temperatura de reação (T (ºC)), concentração de peróxido de hidrogênio (Ch2o2 (mg.L-1)) e concentração do íon ferroso (Cfe2+ (mg.L-1)) no tratamento de uma solução modelo de 500 mg.L-1 de PNF através da reação de Fenton. Foram avaliados a degradação do composto e formação dos intermediários aromáticos através de Cromatografia Líquida de Alta Eficiência – CLAE, conversão do COT e toxicidade aguda usando vibrio fischeri em Microtox®. Nessa etapa a degradação do PNF foi total no ensaio otimizado, nas condições simuladas pelo modelo gerado, contudo à conversão do COT foi inferior à 53%, não sendo identificados os intermediários estudados. Na terceira etapa, objetivando obter a máxima conversão do COT, foi realizado um novo planejamento experimental fixando T (ºC) e CFe2+ (mg.L-1) do ensaio otimizado para reação de Fenton, e variando-se Ch2o2 (mg.L-1) e a irradiância (I (W.m-2)) para uma gama do espectro solar brasileiro, sendo também avaliados a degradação do composto e formação dos intermediários aromáticos através de CLAE, conversão do COT e toxicidade aguda em Microtox®. No ensaio otimizado nessa etapa obteve-se total degradação do PNF e de seus intermediários, e conversão do COT superior à 97%. O modelo cinético adotado para descrever o perfil da concentração de COT residual para os dois POA foi o modelo cinético agrupado (Lumped Kinetic Model - LKM) e conseguiu representar satisfatoriamente o perfil da fração residual em função do tempo dos compostos orgânicos analisados nesse trabalho. Foi possível estabelecer um paralelo entre a formação dos intermediários e a toxicidade em alguns ensaios em que os intermediários foram identificados. / Even with the constant advances in research in Environmental Sciences many chemical compounds are still generated in important productive processes and released to the environment directly impacting the health of humans and the maintenance of life in the affected ecosystem. The ρ-Nitrophenol (PNF), compound cited as one of the priority treatment should be mentioned for being carcinogenic and by being present in the effluent from the petrochemical and pharmaceutical industries. There are several types of treatments that may be employed for removing organic compounds from wastewater and Advanced Oxidation Processes (AOP) come into prominence. The process of Fenton and photo-Fenton, two AOP, has been successfully employed in the treatment of phenolic compounds in wastewater, but it is difficult to obtain maximal conversion of the Total Organic Carbon (TOC) or assessing the formation of aromatic intermediates and carboxylic acids during the process. This research work evaluated the application of AOP in PNF degradation in order to obtain maximum removal of TOC (Rcot (%)) and studied the formation during the reaction of the intermediate: ρ-benzoquinone, hydroquinone, ρ-nitrocatechol and oxalic acid and oxamic. First preliminary tests were performed to identify the range of variation of the parameters studied in the experimental planning to be adopted. In the second stage of the work was carried out an experimental planning using Central Composite Rotational Design (CCRD) in order to evaluate the influence of reaction parameters: temperature (T (°C)), hydrogen peroxide concentration (Ch2o2 (mg L-1)) and concentration of ferrous ion (Cfe2+ (mg.L-1)) for the treatment of a model solution of 500 mg L-1 of PNF through the Fenton reaction. We evaluated the degradation of the compound and formation of aromatic intermediates by high-performance liquid chromatography - HPLC, conversion of the TOC and acute toxicity using Vibrio fischeri in Microtox®. At this stage the PNF degradation was complete in the optimized test under the conditions simulated by the model generated, however the conversion of TOC was below 53%, and is not the intermediate studies identified. In the third stage, aiming for maximum conversion of the TOC, there was a new experimental planning setting T (°C) and CFe2+ (mg L-1) from the optimized test for Fenton reaction, and varying Ch2o2 (mg.L-1) and the irradiance (I (W. m-2)) for a range of the Brazilian solar spectrum, also being evaluated degradation of the compound and formation of aromatic intermediates by HPLC, conversion of the TOC and acute toxicity in Microtox®. In the optimized test at this stage was obtained overall PNF degradation and their intermediates, even with the formation of oxalic and oxamic acids, and conversion of TOC higher than 97%. The kinetic model used to describe the profile of the residual TOC concentration for both AOP was the LKM (Lumped Kinetic Model) and was able to satisfactorily represent the profile of the residual fraction of organic compounds analyzed in this work where it was determined the kinetic constants of the reaction. It was possible to draw a parallel between the formation of the intermediate and toxicity in some trials that intermediaries have been identified.

Made available in DSpace on 2014-06-12T18:02:53Z (GMT). No. of bitstreams: 2 arquivo169_1.pdf: 2176692 bytes, checksum: b1bf5479df7062b03657688a97ae4fea (MD5) license.txt: 1748 bytes, checksum: 8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33 (MD5) Previous issue date: 2010 / Agência Nacional do Petróleo, Gás Natural e Biocombustíveis / Neste presente trabalho realizaram-se estudos de tratamento de efluentes tóxicos com uso da técnica original de Tratamento Térmico por Contato Direto (DiCTT - Direct Contact Thermal Treatment) numa planta piloto (segunda no mundo), disponível no Departamento de Engenharia Química da UFPE, visando a degradação de compostos orgânicos oriundos de processos industriais, particularmente das refinarias de petróleo, plantas petroquímicas e plataformas petrolíferas. O método DiCTT é baseado no contato direto entre a corrente do efluente líquido contaminado e a chama produzida por um combustor de gás natural contendo radicais livres tais como: HO●, H●, CH3● e CHO●. O contato entre a corrente líquida contaminada e a chama do gás de queima, se dá em um reator vertical possuindo uma ranhura helicoidal distribuída ao longo de sua superfície interna onde o efluente líquido escoa. A taxa de degradação do poluente orgânico, o fenol, foi estudada variando-se os parâmetros operacionais seguintes: vazão volumétrica do AR (excesso), vazão volumétrica do gás natural, razão molar fenol/peróxido e temperatura inicial do efluente. A técnica analítica adotada para acompanhamento da concentração residual do fenol, e identificação de intermediários formados durante a reação, foi a cromatografia líquida de alta resolução (CLAE) e para acompanhamento da redução da carga orgânica contida na fase líquida foi usado o analisador de carbono orgânico total (COT). A variação da acidez do efluente foi determinada através de medidas do potencial hidrogeniônico das amostras coletadas que indicaram a formação de ácidos durante o processo como foi registrado pela redução dos valores do pH ao longo do tempo operacional. Os resultados alcançados neste trabalho mostraram que a completa degradação do fenol e a conversão do COT, foi obtida em um menor tempo de processo para a vazão de 4m3/h e 40% de excesso de AR, confirmando os resultados encontrados por Benali e seus colaboradores (2000 e 2007). Em termos quantitativos a maior conversão do COT (35%) foi alcançada para um excesso de AR de 10% e vazão do efluente de 4m3/h. Procurando-se identificar as condições otimizadas de operação da planta piloto através da tecnologia DiCTT, pretende-se numa próxima etapa quantificar o efeito de outros parâmetros operacionais, tais como: concentração inicial de fenol, vazão volumétrica da fase líquida e composição de misturas de poluentes fenol/tolueno, fenol/isopropanol e fenol/tolueno/isopropanol (efeito sinergético)

My research is focused on advancing understanding of the genomes of two important distantly related conifer species, loblolly pine (Pinus taeda L.) and bald cypress (Taxodium distichum (L.) Rich. var. distichum). Loblolly pine is the most commercially important tree crop in the United States, the major source of pulpwood for paper manufacturing, a source of quality lumber, a prime bioenergy feedstock, and an important part of the ecosystem of the southeastern U.S. Bald cypress is the dominant tree species in the aptly named ¡°cypress swamps¡± of the South.Its ecological importance to the wetlands of the southern U.S. is immeasurable. Moreover, bald cypress is a popular ornamental due to its attractive appearance and extreme resistance to pests, pathogens, and weather. Maintaining the security and productiveness of these important crop/forest species in the face of new pest, pathogen and environmental threats will require a better understanding of their genes and the structures of their genomes. We have conducted a study of loblolly pine and bald cypress in which Cot analysis and DNA sequencing of Cotiltered DNA were utilized to study genome structure. Cot analysis revealed that loblolly pine and bald cypress genomes are each composed of three major kinetic components which we have deemed highly repetitive (HR), moderately repetitive (MR), and single/low copy (SL). In loblolly pine, the HR, MR, and SL components account for 57, 24, and 10%, of genomic DNA, respectively. Of note 2.71% of random genomic sequences (i.e., 580 Mb, an amount roughly three times that of the Arabidopsis genome) show significant (bit score ≥ 60) homology to mRNA sequences. This result suggests that the loblolly pine genome contains many genes or pseudogenes, and/or gene duplications. In bald cypress, the HR, MR, and SL components account for 52, 38, and 4%, of genomic DNA, respectively. Sample sequencing was performed only on the HR component of bald cypress; sequence analysis shows only 0.81% of HR sequence reads with homology to mRNA sequences. My research provides insight into the evolution of these distant conifers and key sequence data that should greatly facilitate ongoing molecular breeding programs.

Les nanoparticules (NPs) métalliques présentent un grand intérêt dans de nombreuses applications, pour lesquelles un contrôle précis de la taille, de la composition et de la morphologie est requis. Cependant, ce contrôle demeure un défi. Les liquides ioniques (LIs) sont des sels fondus liquides à température ambiante. Ils possèdent des propriétés uniques, à michemin entre le liquide (ce sont des solvants, de bons électrolytes,…) et du solide (ils ne s’évaporent pas). Les LIs sont connus pour être des solvants intelligents, qui permettent, par décomposition de précurseur organométallique, de former des NPs de taille calibrée et contrôlée. Ceci en absence de ligands organiques contrairement aux solvants conventionnels. Cependant, le mécanisme de leur formation reste mal connu. Dans cette thèse, nous identifions les facteurs clés influant sur la taille finale des NPs. Cela permettra de développer des voies de synthèse de NPs de tailles prédéterminées. Par ailleurs, le silicium poreux (PSi) est un matériau prometteur qui peut trouver de multiples utilisations dans les systèmes intégrés ou dans les secteurs photovoltaïque et biomédical. Ses propriétés peuvent être ajustées par l'introduction de métaux dans ses pores. Dans ce cas également, les LIs peuvent être avantageusement utilisés. Dans ce travail, la métallisation de PSi par Cu est réalisée par imprégnation du PSi puis décomposition d’une solution de CuMes dans le LI. En fait, il est observé que c’est le PSi qui décompose le précurseur. Pour cette raison, l’utilisation d’analogues solubles du PSi est étudiée pour remplacer H2 dans la synthèse des NPs. Cela pourrait permettre d’améliorer encore le contrôle de ce procédé / Among nano-objects, metallic nanoparticles (NPs) certainly have a prominent position. This is because they offer a variety of compositions, sizes, shapes and structures that make them suitable for a variety of applications. In the same time, the accurate control of their size, shape and structure is still a challenge, mainly because NPs do not correspond to the thermodynamic stable state of metals. Recently, ionic liquids (ILs) have been shown to stabilize metallic NPs without the need of ligands required in conventional solvents. ILs are liquid molten salt at room temperature. These compounds uniquely combine properties of the liquid (they are good solvents, electrolytes…) and of the solid (they do not evaporate). In the process of decomposing organometallic precursors into metallic NPs, ILs play a central role in controlling the size and ensuring narrow size distribution. However, the corresponding mechanism remains unclear. This PhD work aims at identifying key factors influencing the final size (average and distribution) of metallic NPs chemically formed in ILs. Among nanoporous materials, porous silicon (PSi) is popular due to its exceptional characteristics for microelectronics, integrated optoelectronics, microelectromechanical systems (MEMS), layer transfer technology, solar and fuel cells, biomedicine, etc. Its properties are modified by introducing different materials into its pores. Unique properties of ILs may also be advantageous. In this work, the process used to synthesize metallic NPs is adapted into an easy, efficient, versatile, and safe process to metallise PSi. The metallisation of PSi by Cu is tentatively conducted by impregnation with a solution of CuMes in IL followed by the decomposition of the precursor. In fact, CuMes is shown to be readily decomposed by PSi. Finally, this knowledge is transposed back to the synthesis of metallic NPs, replacing H2 by chemical analogues of PSi as alternative reducing agents. This approach is believed to bring even more control in this process

Radiofármacos são preparações farmacêuticas que possuem um radionuclídeo em sua composição. Cerca de 95% deles são utilizados com finalidade diagnóstica e em sua maioria são administrados por via parenteral, requerendo o uso de água purificada (AP) e para injeção (API) nos processos de produção, controle de qualidade e pesquisa de novos radiofármacos. A produção de radiofármacos no Brasil deve atender às Boas Práticas de Fabricação (BPF), RDC n. 17/2010 e RDC n. 63/2009 da ANVISA e requisitos de qualidade definidos pelas farmacopeias vigentes. Considerando que os volumes dos lotes de fabricação de radiofármacos são reduzidos, de algumas dezenas a centenas de mililitros, e a sua validade é de algumas horas a alguns dias, frequentemente tem sido utilizados sistemas purificadores de uso laboratorial para a produção de AP e API nas radiofarmácias. A determinação de carbono orgânico total (COT) é um dos requisitos a serem atendidos na avaliação da qualidade de AP e API e o seu limite é de 500 μg L-1. O objetivo deste estudo foi validar o método analítico de COT que combina reações de acidificação e de oxidação química do carbono para análise de carbono inorgânico (CI) e carbono total (CT), na análise de AP e API, avaliar o desempenho de sistemas de purificação de uso laboratorial para a produção de AP e API e comparar com a API adquirida de fornecedores externos. Utilizou-se um analisador de carbono modelo TOC-Vwp acoplado a um amostrador automático modelo ASI-V, ambos da marca Shimadzu® e controlados por software TOC Control-V e frascos de 40 mL lavados com HNO3 15%, com soluções de reagente oxidante (Na2S2O8 0,5 mol L-1) e acidificante (H3PO4 3,0 mol L-1), soluções de COT/CT (C8H5O4K) e CI (Na2CO3 e NaHCO3) nas concentrações 100-1000 μg L-1. Foram avaliados os parâmetros de validação de método: conformidade do sistema, robustez, repetibilidade, precisão intermediária, exatidão, linearidade e limites de detecção e quantificação. O desempenho de 5 sistemas de purificação foram avaliados, com amostragem de AP e API de 6 pontos (3 de AP e 3 de API) e foram analisados COT, condutividade, pH, contagem de aeróbios totais e endotoxina bacteriana (somente para API). As melhores condições de análise foram 2 mL de oxidante, 3% de acidificante, tempo de integração da curva de CT de 10 minutos e 3 minutos para CI. As curvas analíticas de CT e CI foram lineares nas faixas de concentrações analisadas, com a soma residual dos mínimos quadrados (r2) maior que 0,997. Os resultados de repetibilidade apresentaram valores entre 0,40 4,40%, a precisão intermediária por sua vez apresentou a seguinte variação, 0,65 a 4,63% e exatidão apresentou valores na faixa de 96,76-112,52%. Os limites de detecção (LD) e quantificação (LQ) foram 31,83 e 106,11 μg L-1 e 59,16 e 197,22 μg L-1, para CT e CI, respectivamente. A avaliação de desempenho dos purificadores indicam que um procedimento adequado de limpeza do reservatório de água é importante para manter a concentração de COT em cerca de 100 μg L-1. A análise de COT/CI pode ser utilizada como indicador da necessidade de manutenção do sistema purificador. Algumas API embaladas apresentaram COT acima de 500 μg L-1. O monitoramento de COT durante a avaliação de desempenho dos sistemas de uso laboratorial acoplados a reservatórios indicou que eles são equipamentos adequados para obtenção de AP e API em radiofarmácia. / Radiopharmaceuticals are pharmaceutical preparations that have one radionuclide in their composition. About 95% of them are used with diagnostic purposes and most of them are parenterally administered, requiring the use of purified water (PW) and water for injection (WFI) in the production process, quality control and research of new radiopharmaceuticals. The production of radiopharmaceuticals in Brazil must comply with Good Manufacturing Practices (GMP), RDC n. 17/2010 and RDC n. 63/2009 from ANVISA, and the requirements defined by current pharmacopoeias. Considering that the batch volumes of the radiopharmaceuticals are reduced, up to some milliliters, and the shelf lives are from hours to a few days, purification systems for laboratory use have often been used to produce PW and WFI in the radiopharmacies. The determination of Total Organic Carbon (TOC) is one of the requirements for the assessment of PW and WFI and its limit is 500 μg L-1. The aim of this study was to validate the analytical method for TOC analysis that combines acidification and chemical oxidation to quantify inorganic carbon (IC) and total carbon (TC) in the analysis of PW and WFI; to evaluate the performance of purification systems for laboratorial use to produce PW and WFI and to compare with WFI acquired from external suppliers. It was used a carbon analyzer model TOC-Vwp coupled to an autosampler model ASI-V, both from Shimadzu® controlled by TOC-V Control software and 40 mL vials washed with 15% HNO3, an oxidizing reagent (Na2S2O8 0.5 mol L-1), an acid reagent (H3PO4 3.0 mol L-1), TOC/TC (C8H5O4K) and IC (Na2CO3 and NaHCO3) solutions in the range of 0 - 1000 μg L-1. The evaluated validation parameters were system suitability, robustness, repeatability, intermediate precision, accuracy, linearity and detection and quantification limits. The performance of 5 purification systems were evaluated by sampling PW and WFI from 6 places (3 were PW and 3 WFI) and TOC, conductivity, pH, total aerobic count and bacterial endotoxin (API only) were analyzed. The best conditions of analysis were 2.0 mL oxidizing reagent, 3% acid reagent, 10 minutes integration curve time for TC and 3 minutes for IC. The TC and IC analytical curves were linear in the evaluated range, with residual sum of minimum squares (r2) greater than 0.997. The results of repeatability were from 0.40 to 4.40%, intermediate precision were from 0.65 to 4.63%, and accuracy were in the range of 96.76 to 112.52%. The detection limit (DL) and quantification limit (QL) were 31.83 and 106.11 μg L-1 and 59.16 and 197.22 μg L-1 for IC and TC, respectively. The evaluation of the performance of the water purification system indicated that an adequate procedure for cleaning of the storage tank is important to maintain TOC concentration about 100 μg L-1. TOC /IC analysis can be used as an indicator of the need for maintenance of the purification system. Some commercial packed WFI presented TOC above 500 μg L-1. The TOC monitoring during evaluation of the performance of purification systems for laboratory use coupled with storage tank indicated that they are suitable equipment for obtaining PW and WFI in radiopharmacies.

Radiofármacos são preparações farmacêuticas que possuem um radionuclídeo em sua composição. Cerca de 95% deles são utilizados com finalidade diagnóstica e em sua maioria são administrados por via parenteral, requerendo o uso de água purificada (AP) e para injeção (API) nos processos de produção, controle de qualidade e pesquisa de novos radiofármacos. A produção de radiofármacos no Brasil deve atender às Boas Práticas de Fabricação (BPF), RDC n. 17/2010 e RDC n. 63/2009 da ANVISA e requisitos de qualidade definidos pelas farmacopeias vigentes. Considerando que os volumes dos lotes de fabricação de radiofármacos são reduzidos, de algumas dezenas a centenas de mililitros, e a sua validade é de algumas horas a alguns dias, frequentemente tem sido utilizados sistemas purificadores de uso laboratorial para a produção de AP e API nas radiofarmácias. A determinação de carbono orgânico total (COT) é um dos requisitos a serem atendidos na avaliação da qualidade de AP e API e o seu limite é de 500 μg L-1. O objetivo deste estudo foi validar o método analítico de COT que combina reações de acidificação e de oxidação química do carbono para análise de carbono inorgânico (CI) e carbono total (CT), na análise de AP e API, avaliar o desempenho de sistemas de purificação de uso laboratorial para a produção de AP e API e comparar com a API adquirida de fornecedores externos. Utilizou-se um analisador de carbono modelo TOC-Vwp acoplado a um amostrador automático modelo ASI-V, ambos da marca Shimadzu® e controlados por software TOC Control-V e frascos de 40 mL lavados com HNO3 15%, com soluções de reagente oxidante (Na2S2O8 0,5 mol L-1) e acidificante (H3PO4 3,0 mol L-1), soluções de COT/CT (C8H5O4K) e CI (Na2CO3 e NaHCO3) nas concentrações 100-1000 μg L-1. Foram avaliados os parâmetros de validação de método: conformidade do sistema, robustez, repetibilidade, precisão intermediária, exatidão, linearidade e limites de detecção e quantificação. O desempenho de 5 sistemas de purificação foram avaliados, com amostragem de AP e API de 6 pontos (3 de AP e 3 de API) e foram analisados COT, condutividade, pH, contagem de aeróbios totais e endotoxina bacteriana (somente para API). As melhores condições de análise foram 2 mL de oxidante, 3% de acidificante, tempo de integração da curva de CT de 10 minutos e 3 minutos para CI. As curvas analíticas de CT e CI foram lineares nas faixas de concentrações analisadas, com a soma residual dos mínimos quadrados (r2) maior que 0,997. Os resultados de repetibilidade apresentaram valores entre 0,40 4,40%, a precisão intermediária por sua vez apresentou a seguinte variação, 0,65 a 4,63% e exatidão apresentou valores na faixa de 96,76-112,52%. Os limites de detecção (LD) e quantificação (LQ) foram 31,83 e 106,11 μg L-1 e 59,16 e 197,22 μg L-1, para CT e CI, respectivamente. A avaliação de desempenho dos purificadores indicam que um procedimento adequado de limpeza do reservatório de água é importante para manter a concentração de COT em cerca de 100 μg L-1. A análise de COT/CI pode ser utilizada como indicador da necessidade de manutenção do sistema purificador. Algumas API embaladas apresentaram COT acima de 500 μg L-1. O monitoramento de COT durante a avaliação de desempenho dos sistemas de uso laboratorial acoplados a reservatórios indicou que eles são equipamentos adequados para obtenção de AP e API em radiofarmácia. / Radiopharmaceuticals are pharmaceutical preparations that have one radionuclide in their composition. About 95% of them are used with diagnostic purposes and most of them are parenterally administered, requiring the use of purified water (PW) and water for injection (WFI) in the production process, quality control and research of new radiopharmaceuticals. The production of radiopharmaceuticals in Brazil must comply with Good Manufacturing Practices (GMP), RDC n. 17/2010 and RDC n. 63/2009 from ANVISA, and the requirements defined by current pharmacopoeias. Considering that the batch volumes of the radiopharmaceuticals are reduced, up to some milliliters, and the shelf lives are from hours to a few days, purification systems for laboratory use have often been used to produce PW and WFI in the radiopharmacies. The determination of Total Organic Carbon (TOC) is one of the requirements for the assessment of PW and WFI and its limit is 500 μg L-1. The aim of this study was to validate the analytical method for TOC analysis that combines acidification and chemical oxidation to quantify inorganic carbon (IC) and total carbon (TC) in the analysis of PW and WFI; to evaluate the performance of purification systems for laboratorial use to produce PW and WFI and to compare with WFI acquired from external suppliers. It was used a carbon analyzer model TOC-Vwp coupled to an autosampler model ASI-V, both from Shimadzu® controlled by TOC-V Control software and 40 mL vials washed with 15% HNO3, an oxidizing reagent (Na2S2O8 0.5 mol L-1), an acid reagent (H3PO4 3.0 mol L-1), TOC/TC (C8H5O4K) and IC (Na2CO3 and NaHCO3) solutions in the range of 0 - 1000 μg L-1. The evaluated validation parameters were system suitability, robustness, repeatability, intermediate precision, accuracy, linearity and detection and quantification limits. The performance of 5 purification systems were evaluated by sampling PW and WFI from 6 places (3 were PW and 3 WFI) and TOC, conductivity, pH, total aerobic count and bacterial endotoxin (API only) were analyzed. The best conditions of analysis were 2.0 mL oxidizing reagent, 3% acid reagent, 10 minutes integration curve time for TC and 3 minutes for IC. The TC and IC analytical curves were linear in the evaluated range, with residual sum of minimum squares (r2) greater than 0.997. The results of repeatability were from 0.40 to 4.40%, intermediate precision were from 0.65 to 4.63%, and accuracy were in the range of 96.76 to 112.52%. The detection limit (DL) and quantification limit (QL) were 31.83 and 106.11 μg L-1 and 59.16 and 197.22 μg L-1 for IC and TC, respectively. The evaluation of the performance of the water purification system indicated that an adequate procedure for cleaning of the storage tank is important to maintain TOC concentration about 100 μg L-1. TOC /IC analysis can be used as an indicator of the need for maintenance of the purification system. Some commercial packed WFI presented TOC above 500 μg L-1. The TOC monitoring during evaluation of the performance of purification systems for laboratory use coupled with storage tank indicated that they are suitable equipment for obtaining PW and WFI in radiopharmacies.

Denna rapport visar hur man kan designa ett generiskt ramverk över HTTP/JSON för textredigerings-/programmerings-samarbete över internet. Ramverket implementeras i form av en server, en webbklient och ett insticksprogram i en textredigerare. Prestandan samt användarupplevelsen av implementeringen utvärderas och vi kommer fram till att implementationen fungerar och känns till stor del naturlig att använda. Prestandan skulle kunna blir bättre genom att minska belastningen på servern genom att optimera samt flytta delar av den designade algoritmen ut till klienterna. Ramverket gick att använda men saknade många hjälpmedel för att användaren bättre skulle kunna kommunicera genom samarbetsverktyget. Designen är kort sagt mer generisk än andra liknade samarbetssystem, men samtidigt saknas många väsentliga funktioner, vilket öppnar för framtida utbyggnader av verktyget.