Neste trabalho estudou-se a utilização de melaço de soja como substrato para a produção de etanol, utilizando a levedura Saccharomyces cerevisiae (C94, Instituto Pasteur). O melaço de soja é um resíduo que contém 10,44 % de proteínas, 40,77 % carboidratos totais, 9,37 % de cinzas, 10,05 % de lipídios (média de 5 bateladas analisadas, expressas em % plp), além de cerca de 0,l g/L de fibras. A otirnização de parâmetros de processo foi realizada, tanto em incubadora rotatória, quanto em reator de bancada, obtendo-se melhor produtividade nas seguintes condições de processo: 30-34 "C, pH 6,0, aditivado com 0,l g/L de MgS04. Uma análise detalhada dos carboidratos do melaço de soja indicou que o melaço é um resíduo complexo que contém 8,43 g/L de glicose, 8,26 g/L de htose, 77,12 g/L de sacarose, 23,12 g/L de rafhose, 84,53 g/L de estaquiose, além de outros carboidratos não identificados. Por fim, testou-se a fermentação conjunta de melaço de soja com caldo de cana. Os resultados obtidos indicaram que misturas de 10 a 50 % de carboidratos provenientes do melaço de soja com carboidratos da cana de açúcar apresentam maior rendimento que a fermentação separada destes substratos.

O etanol pode ser considerado uma importante fonte de energia renovável e combustível verde. A reação de decomposição do etanol em altas temperaturas não está completamente esclarecida e, o objetivo geral desse trabalho é o estudo da abstração do átomo de hidrogênio do C2H5OH a partir da reação com átomos de H. Uma extrapolação CBS foi realizada utilizando cálculos ab initio muito sofisticados, com um conjunto de bases expansivo e considerando a inclusão de efeitos de correlação. As extrapolações para conjunto de bases completo, empregando um modelo exponencial para energias HF e um modelo tipo potência para as energias correlacionadas em nível MP2, apresentaram uma significativa diminuição nas energias calculadas. A comparação desses valores extrapolados com os cálculos altamente correlacionados CCSD(T) evidenciou uma mesma tendência na diminuição das energias eletrônicas das espécies radicalares produzidas e de seus respectivos estados de transição. / Ethanol is considered an important source of renewable energy and a green fuel. The reaction of ethanol decomposition at high temperatures is not yet completely understood, and the objective of this work is the study of the abstraction of a hydrogen atom in C2H5OH from the reaction with the H atom. A CBS extrapolation was carried out using very sophisticated ab inito calculations, with a set of expansive basis and the inclusion of electronic correlation effects. The extrapolation to complete basis set, using an exponential model for HF energies and a power-type model for the energies correlated MP2 level showed a significant decrease in the calculated energies. Comparison of these extrapolated values with the calculations highly correlated CCSD (T) showed a similar trend in the decrease of electronic energies of radical species produced and their respective transition states.

Células a combustível de etanol direto (DEFCs) apresentam um grande potencial como tecnologia para produzir energia limpa, especialmente por fornecer uma eficiente conversão do combustível com baixa emissão de poluentes. Esses tipos de células a combustível operam em baixas temperaturas e convertem diretamente energia química em eletricidade. O etanol apresenta uma grande vantagem com relação ao seu uso, visto que o Brasil pode produzir etanol a partir da cana de açúcar a preços extremamente competitivos. Uma desvantagem é que as DEFC operam à baixa temperatura o que torna as reações de oxidação e redução mais lentas, necessitando de eletrocatalisadores capazes de acelerar essas reações. Eletrocatalisadores a base de Pt são os mais indicados. O presente trabalho tem como objetivo investigar a síntese de ligas binárias e ternárias à base de Pt, Sn e Ni suportadas em carbono Vulcan XC72R. As ligas foram sintetizadas pelo método de impregnação/redução empregando etilenoglicol como agente redutor. As técnicas de caracterização empregadas foram Espectrometria de Retroespalhamento de Rutherford (RBS), Difração de Raios X (DRX), Microscopia Eletrônica de Transmissão de Alta Resolução (HRTEM), Voltametria Cíclica e Espectroscopia de Impedância Eletroquímica (EIE). Os ensaios eletroquímicos mostraram, que a adição de estanho e níquel à platina melhora sua atividade catalítica. Além disso, observou-se que a adição de estanho provocou a dilatação do retículo cristalino, enquanto que a adição de níquel provocou a contração do mesmo. A contração do retículo cristalino pode contribuir para uma redução no envenenamento de platina por espécies intermediárias provenientes da eletro-oxidação do etanol, e um conseqüente aumento da atividade catalítica frente à oxidação do etanol. / Direct ethanol fuel cells (DEFCs) show a wide potential as technology to produce clean energy, especially for provide an efficient fuel conversion with low pollutants emission. These are systems that operate at low temperatures and convert chemical energy directly into electricity. Ethanol presents a great advantage in respect to its use, since Brazil can produce ethanol from sugar cane at extremely competitive prices. A disadvantage is that the DEFC operate at low temperature, which makes the oxidation and reduction reactions slower, requiring electrocatalysts able to accelerate these reactions. Pt-based electrocatalysts are the most suitable. The present work aims to investigate the synthesis of binary and ternary alloys based on Pt-Sn-Ni supported on carbon Vulcan XC72R. The alloys were synthesized by the impregnation/reduction method using ethylene glycol as reducing agent. The characterization techniques employed were Rutherford Backscattering Spectroscopy (RBS), X-ray Diffraction (XRD), High-resolution transmission electron microscopy (HRTEM), Cyclic Voltammetry (CV) and Electrochemical Impedance Spectroscopy (EIS). The electrochemical tests showed, as expected, that the addition of tin and nickel to platinum improves its catalytic activity. In addition, it was observed that the addition of tin led to the expansion of the crystalline lattice, while the addition of nickel resulted in it contraction. The contraction of crystalline lattice contribute to a reduction in platinum poisoning by intermediate species coming from ethanol electrooxidation, and a consequent increase in catalytic activity toward ethanol.

Made available in DSpace on 2014-06-12T15:54:21Z (GMT). No. of bitstreams: 2 arquivo6477_1.pdf: 1747465 bytes, checksum: 133a5b019bfb201fdaaf6595bdecbb40 (MD5) license.txt: 1748 bytes, checksum: 8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33 (MD5) Previous issue date: 2011 / Faculdade de Amparo à Ciência e Tecnologia do Estado de Pernambuco / Nos últimos 15 anos, um grande esforço tem sido feito para uma maior utilização de resíduos agroindustriais renováveis, podendo a biomassa lignocélulosica ser matéria prima para os bicombustíveis. A composição dessas biomassas varia bastante, mas em geral os substratos lignocelulósicos são constituídos de celulose (homopolímero de glicose), hemicelulose (heteropolímero de hexoses e pentoses) e pela lignina (compostos aromáticos). Considerando que a fermentação de glicose pode ser realizado de forma eficiente, a bioconversão da fração das pentoses (xilose, principal açúcar pentose obtido na hidrólise da hemicelulose), apresenta um desafio. A levedura Pichia stipitis pode converter xilose a etanol com rendimentos industrialmente relevantes. Porém necessita de condições limitantes de oxigênio, além do consumo da glicose inibir de modo não competitivo a xilose e sob condições de crescimento similares o consumo de glicose é maior que o de xilose. Com base na análise da via metabolica desta levedura, o presente trabalho teve como objetivo redirecionar o fluxo metabólico da via glicolitica para via das pentose fosfato dentro do que se chama modernamente de Engeharia Metabólica. O gene PGI1 codificador da fosfoglicose isomerase foi completamente removido do genoma da linhagem nativa NRRL 7124 com o uso de fragmentos de PCR que continham seqüências com mais de 350 bp de homologia com as regiões 5 e 3´ do gene alvo. Quando este gene foi deletado, a glicose-6-fosfato foi inteiramente rotada para via da pentose fosfato. Este fluxo direciona a produção de NADPH fundamental para a produção de precursores de nucleotídeos, aminoácidos, em reações biossinteticas redutivas e também na conversão de xilose a xilitol. Para seleção do transformante, foi necessária uma concentração de 1200μg/ml de Geneticina. Além disso, a eficiência de transformação foi baixa, em parte devido à utilização do sistema não convencional de códons por esta levedura. O cassete de deleção construído apresenta a marca de seleção resistente a geneticina ladeado por duas regiões denominadas loxp, que permitem a recombinação por sistemas de contra-seleção. Possibilitando a remoção da marca de resistência

Made available in DSpace on 2018-03-22T15:50:18Z (GMT). No. of bitstreams: 1 tese_11537_Disserta__o - VICTOR HUGO ALVES DE SOUZA - Rev. 20171030 - VERS_O FINAL_online.pdf: 2899989 bytes, checksum: a2bbae7d135c6b772cf80f94defebc9c (MD5) Previous issue date: 2017-08-04 / O cultivo da biomassa para produção de biocombustíveis e geração de eletricidade tem ganhado cada vez mais importância na sociedade, diante da necessidade de diversificação das matrizes energética e elétrica nacional, dentre outros aspectos. No Brasil, o cultivo de insumos vegetais, como a soja e a cana-de-açúcar, para utilização na indústria energética brasileira, tem sido incentivado por meio de legislações e programas setoriais específicos. Tendo isso em vista, esse trabalho tem como objetivo analisar os principais impactos socioambientais da utilização da biomassa para a geração de energia no Brasil. Para tanto, optou-se por uma pesquisa qualitativa, baseada nas pesquisas bibliográfica e documental. As conclusões indicam que o uso da biomassa nessa indústria, apesar dos benefícios, também apresenta desvantagens, dentre eles o êxodo rural, a concentração no uso de terra para monocultivos, os desmatamentos e a influência dessa produção sobre o preço de commodities no mercado internacional. Apesar dos impactos identificados na literatura e discutidos neste trabalho, deve-se salientar que o uso da biomassa contribui para maior diversificação da matriz elétrica e energética nacional, assim como para a mitigação de problemas de ordem ambiental, em detrimento da utilização de combustíveis de origem fóssil.

Submitted by Pedro Barros (pedro.silvabarros@ufpe.br) on 2018-08-08T18:56:41Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 811 bytes, checksum: e39d27027a6cc9cb039ad269a5db8e34 (MD5) DISSERTAÇÃO José Ribeiro da Silva Junior.pdf: 1476702 bytes, checksum: 574ecda317eef6451c57a50994807c72 (MD5) / Approved for entry into archive by Alice Araujo (alice.caraujo@ufpe.br) on 2018-08-16T22:17:33Z (GMT) No. of bitstreams: 2 license_rdf: 811 bytes, checksum: e39d27027a6cc9cb039ad269a5db8e34 (MD5) DISSERTAÇÃO José Ribeiro da Silva Junior.pdf: 1476702 bytes, checksum: 574ecda317eef6451c57a50994807c72 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-08-16T22:17:33Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 811 bytes, checksum: e39d27027a6cc9cb039ad269a5db8e34 (MD5) DISSERTAÇÃO José Ribeiro da Silva Junior.pdf: 1476702 bytes, checksum: 574ecda317eef6451c57a50994807c72 (MD5) Previous issue date: 2017-04-11 / CAPES / A busca da sociedade por fontes alternativas de energia faz com que cada vez mais as instituições de pesquisa busquem formas eficazes de atender a esta demanda crescente. Os biocombustíveis mostram-se como os principais atenuadores dos impactos causados pela queima dos combustíveis fósseis. Com alta capacidade de produção de cana-de-açúcar, o Brasil é hoje o principal produtor mundial de cana. O objetivo geral deste trabalho foi avaliar o potencial de produção de etanol de primeira e de segunda geração em dois ciclos de cultivo de variedades de cana-de-açúcar em Pernambuco. De forma específica objetivou-se avaliar o efeito da adubação nitrogenada sobre a produtividade e variáveis agroindustriais da cultura, caracterizar quimicamente a biomassa lignocelulósica em diferentes partes da planta, estimar o potencial de produção de etanol de primeira e segunda geração e verificar a eficiência de ensaios de deslignificação e hidrólise enzimática. Um experimento em campo foi conduzido na estação experimental do Instituto Agronômico de Pernambuco (IPA) em Itambé, PE, desde 2012, com delineamento experimental em blocos casualizados em arranjo fatorial, representados por cinco variedades de cana-de-açúcar (RB863129, RB92579, RB867515, RB931011 e RB962962) e três níveis de adubação nitrogenada (testemunha, 40 e 80 kg.ha⁻¹ de N na forma de ureia), com 4 blocos. As parcelas foram compostas por sete fileiras com 14 metros de comprimento e 1 m entre fileiras (98m²). Foram utilizados os dados referentes aos ciclos de 2014 e 2015 (1ª e 2ª socas). Na colheita, a biomassa das plantas foi separada em colmo, folhas e ponteiro e subamostras foram coletadas para caracterização química quanto aos componentes da parede celular. Foi medida a produtividade para cada uma das variedades e feitas análises tecnológicas (°brix, fibra, pol do caldo extraído e açúcar total recuperável). A produção de etanol de primeira geração, foi estimada em 7739 a 12312 L.ha-1 para as variedades RB962962 e RB867515, respectivamente. A variedade RB962962 apresentou melhores resultados (10446,99 L.ha⁻¹) de produtividade de etanol de segunda geração. Em função de seu desempenho na etapa anterior foram realizados ensaios de deslignificação do bagaço da variedade RB962962 com H₂O₂ alcalino, verificando-se perda de massa de 40,4% (±1,88; n=5), e após este processo de pré-tratamento uma redução de 23,6% nos teores de lignina detergente ácido (LDA) e incremento de 47,95% nos teores de celulose. Verificaram-se as maiores eficiências de hidrólise de 34,84% e 35,12% independentemente da carga enzimática (5 FPU.g-1) para as cargas de sólidos de 5 e 10 % (m/v), respectivamente. / Society’s search for alternative energy sources promotes research institutions to seek for effective ways to meet this growing demand. Biofuels are the main mitigators of the impacts caused by the burning of fossil fuels. With high production capacity of sugarcane, Brazil is now the world's leading producer of sugarcane. The general objective of this work was to evaluate the potential of first and second generation ethanol production in two crop cycles for sugarcane varieties in Pernambuco state. Specifically aimed to evaluate the effect of nitrogen fertilization (control, 40 and 80 kg.(hm²)⁻¹ of N) on the productivity and agroindustrial variables of the crop, to chemically characterize the lignocellulosic biomass in different parts of the plant, to estimate the potential production of the first and second generation ethanol and to verify the efficiency of the delignification and enzymatic hydrolysis tests studied. The field experiment was conducted at the experimental station of the Agronomic Institute of Pernambuco (IPA) in Itambé, PE, since 2012, with a randomized block design in a factorial arrangement, represented by five varieties of sugarcane (RB863129, RB92579, RB867515, RB931011 e RB962962) and three levels of nitrogen fertilization (control, 40 and 80 kg.(hm²)⁻¹ of N in the form of urea) with 4 blocks. The plots were composed of seven rows with 14 meters in length and 1 m between rows (98m²). It was using in this work the data referring to the cycles of the years 2014 and 2015 (2nd and 3rd crops). At harvest, the biomass of the plants was separated into stem, leaves (dried and greens) and subsamples were collected for chemical characterization of the components of the cell wall. The productivity for each one of the varieties in each fertilization was verified and was made the technological analysis of the sugarcane cultivars (°brix, fiber, sucrose in the extracted broth and total recovered sugar). From these data it was possible to estimate the production of first-generation ethanol, with values varying from 7738.70 to 12311.76 L.(hm²)⁻¹ for the varieties RB962962 and RB867515, respectively. The variety RB962962 presented better results (10446.99 L.(hm²)⁻¹ of second generation ethanol productivity. Due to its performance in the previous stage it was made the trials of delignification of bagasse of variety RB962962 with alkaline H₂O₂, where was observed weight loss of 40.4% (±1,88; n=5), and a reduction of 23.62% in acid detergent lignin (ADL) and a 47.95% increase in cellulose contents were observed after this pretreatment process. The highest hydrolysis efficiencies of 34.84% and 35.12%, independently of the enzymatic charge (5 FPU.g⁻¹), were found for solid loads of 5 and 10% (w/v), respectively.

A busca de soluções para poluição do ar conduziu a adição de álcool na composição da gasolina. Com esta medida além da redução da emissão de monóxido de carbono para atmosfera o uso de etanol diminui a fração de produtos derivados de petróleo no combustível. Entretanto quando estende-se o tema para o efeito desta mistura ao meio ambiente (solo e águas subterrâneas) algumas propriedades ainda são desconhecidas. Na década de 90 a ciência mundial se voltou ao estudo do etanol devido a descoberta, por parte dos cientistas americanos dos danos causados pelo MTBE (methil tert-buthyl ether). Entretanto poucos trabalhos têm o etanol como alvo de pesquisas e formas de detecção no subsolo. O poço de monitoramento (PM) é uma das ferramentas aplicadas na verificação e quantificação da presença de gasolina no aqüífero. No entanto, os dados oriundos dos poços têm limitações, pois as condições de pressão, tensões e forças a que estão sujeitos os fluidos no meio poroso não são rebatidos para o interior do poço. No experimento desenvolvido neste trabalho, há demonstração visual da diferença entre os ambientes de acumulação de gasolina em termos de espessuras entre as lâminas de gasolina no poço e meio contíguo, e a validade das equações aplicadas a correção desta diferença. O experimento consistiu na simulação de vazamento de gasolina diretamente na franja capilar em 2 (duas) colunas de laboratório. A utilização de duas misturas diferentes, gasolina pura e E-24 (24% em volume de etanol), em colunas distintas teve o propósito de verificar as mudanças nas propriedades da gasolina pela adição do álcool. A gasolina pura funcionou como parâmetro, e todas as modificações ocorridas no \"outro\" meio foram atribuídas ao álcool. Verificou-se que com o mesmo volume injetado, as duas gasolinas comportaram-se de maneiras diferentes. Os efeitos percebidos com a adição de etanol à gasolina resumem-se: - diminuição da espessura da fase livre devido a ação co-solvente do etanol na tensão interfacial água-gasolina; - a E-24 move-se mais rápido que a gasolina pura; - a relação de espessura da fase livre no poço de monitoramento e sua espessura no aqüífero foi de 4, para a E-24, e 2.6, para gasolina pura. Isto indica que o programa de remediação aplicado para a E-24 baseado nos dados para gasolina pura podem super estimar o volume de produto a ser recuperado. / The use of ethanol as a gasoline oxygenate has been suggested to substitute MTBE. Several countries such as Canada and Brazil use ethanol as gasoline enhancer. Brazil has been using 22% by volume for over 20 years and increased to 24% in the last year. Free-phase gasoline remedial schemes are based on the thickness of the gasoline layer measured on monitoring wells. The relationship of the thickness within the well and in the aquifer depends on the elevation of the water table. Since ethanol acts as a cosolvent, reducing the interfacial tension (IFT) between pure gasoline and water, the elevation of the capillary fringe is affected. This work presents the effects of E24 compared to pure gasoline on the elevation of the capillary fringe and the correspondent thickness of free phase within the monitoring well and in the aquifer. Two plexiglass columns filled with glass beads were used to perform visualization experiments and to produce an appropriate relationship that can be applied to the field situation. The results indicated that: 1) the elevation of the capillary fringe was lower for E24 compared to pure gasoline, as expected from the ethanol cosolvent effects on the IFT; 2) using the same injection rate, E24 established a free phase layer faster than that of the pure gasoline. This indicates that during an E24 spill the product would move faster to greater distances compared to pure gasoline; 3) the migration of E24 to the well was faster than that of the pure gasoline, indicating that a subsurface spill could be detected earlier by monitoring wells installed within the gas station limits; 4) the relationship of the thickness of the free phase product within the well to thickness in the aquifer for E24 was 4 for gasoline was 2.6. This indicates that a remedial scheme for E24 based on pure gasoline relationship would overestimate the volume of product to be extracted from the aquifer by 20%.

Made available in DSpace on 2014-06-12T23:00:03Z (GMT). No. of bitstreams: 2 arquivo2831_1.pdf: 2488118 bytes, checksum: 6319faa924393c55a7e426be9514dcdd (MD5) license.txt: 1748 bytes, checksum: 8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33 (MD5) Previous issue date: 2010 / Faculdade de Amparo à Ciência e Tecnologia do Estado de Pernambuco / Sabe-se que o etanol e a desnutrição podem produzir vários efeitos no Sistema Nervoso Central, tais como, microcefalia, deficiência mental, disfunção motora e deficiências cognitivas, no entanto, os mecanismos que induzem estas alterações permanecem desconhecidos ou pouco entendidos. Baseando-se nessas informações, o presente estudo avaliou os efeitos do etanol e desnutrição sobre a área e perímetro do soma, o número e a extensão dos prolongamentos primários dos neurônios NADPH-diaforase, bem como a densidade neuronal nas camadas corticais do córtex visual através de parâmetros morfométricos. Para tanto, estudou-se o córtex visual de ratos machos Wistar, com 40 dias de idade, gerados e amamentados por matrizes submetidas à dieta multicarencial (8% de proteína) e à administração de álcool (Aguardente comercial ou Etanol PA). Os animais foram distribuídos em seis grupos experimentais conforme o tratamento (N, D, AN, AD, EN e ED). Os cortes histológicos encefálicos foram corados pelo método Cresil Violeta - coloração de Nissl - e pelo método indireto da enzima málica para a marcação histoquímica das células NADPH diaforase. Houve modificação nos padrões morfológicos do córtex visual de ratos, observando-se que: a) a desnutrição não influenciou a densidade neuronal, porém em relação aos neurônios NADPH-diaforase, encontrou-se redução na densidade, área, perímetro, extensão e número dos prolongamentos; b) o tratamento com álcool isoladamente ou associado à desnutrição teve influência sobre a densidade neuronal, bem como na área, perímetro, extensão dos prolongamentos e densidade dos neurônios NADPH-diaforase positivos, porém não influenciou no número de prolongamentos. Concluiu-se que o álcool e a desnutrição, de forma isolada ou em associação, influenciaram o perfil morfológico de neurônios córtex visual durante o desenvolvimento perinatal de ratos jovens

Durante as últimas décadas, as células a combustível de etanol direto (DEFC’s) têm despertado o interesse de pesquisadores, e em pouco tempo terão a atenção do setor industrial. Como elas podem gerar energia elétrica a partir de etanol líquido, espera-se combinar as vantagens de células a combustível de membrana trocadora de prótons (PEMFCs) e células a combustível de metanol direto (DMFCs). As vantagens do uso de etanol como combustível são: 1) Etanol é líquido e pode ser transportado e armazenado facilmente, 2) Pode ser produzido a partir dos produtos de agricultura e biomassa, 3) Tem alta densidade de energia pelo volume e peso, 4) Não é tóxico como metanol e 5) Tem baixa taxa de crossover na aplicação na célula a combustível. Entretanto, um grande problema de etanol e DEFC é a cinética bem lenta da oxidação do etanol (EOR) ainda que, cada molécula libere 12 elétrons após a oxidação completa, a quebra da ligação C-C é difícil. Para resolver este problema de cinética lenta de reação, há duas soluções, que são 1) aumentar a temperatura de operação e 2) usar de catalisadores que forneçam caminhos mais favoráveis da reação pela diminuição de energia de ativação dos reagentes. A segunda solução é a preferida para maximizar o uso e a aplicação das DEFCs. Incialmente, DEFCs usaram membranas trocadoras de prótons (PEMs) e aplicaram um meio ácido para as reações de oxidação de etanol (EOR) e redução de oxigênio (ORR). Ao contrário, a aplicação do meio alcalino obteve bons resultados de acordo com as taxas de reação, particularmente no cátodo. Enquanto a eficiência da célula alcalina é quase 60%, a eficiência de célula ácida é em torno de 45%. Além disso, no caso de uso de meio alcalino os problemas de degradação serão menores. O melhor catalisador no caso de PEM-DEFC é platina que possui um custo elevado, aumentando o custo de construção de células a combustível. Como alternativa para a utilização da Pt, o paládio tem se mostrado mais ativo na oxidação do etanol em meio alcalino e possui a vantagem de ser mais abundante na Terra e ter menores custos. Neste estudo, catalisadores de Pd, PdSn, PdNi e PdSnNi - suportados em carbono – foram preparados pelo método de impregnação-redução. A estrutura cristalina de todos os catalisadores foi investigada pela técnica de difração de raios-X (DRX). O desempenho catalítico foi avaliado pelas técnicas de voltametria cíclica e cronoamperometria. A partir dos resultados obtidos neste trabalho o catalisador ternário Pd40Ni50Sn10/C e as ligas binárias PdNi alcançaram o melhor desempenho na oxidação de etanol EOR. / Direct ethanol fuel cells (DEFCs) have been interesting for researchers in the last decades and soon the industrial sector would give a similar attention to them. Since they can generate electricity directly from the liquid ethanol, they are expected to combine both the advantages of PEMFCs and DMFCs. The reasons for that may be cited: 1) Ethanol is liquid and could be easily transported and stored, 2) It could be produced from agricultural and biomass products, 3) It has higher energy density by volume and weight, 4) It is not toxic like methanol, and 5) It has lower crossover rate when applied in a fuel cell. However, the big problem of DEFC is that the ethanol oxidation reaction (EOR) has a very slow kinetics since each molecule releases 12 electrons after it is completely oxidized, and cleavage of the C-C bond is difficult. To resolve the problem of reaction kinectics, there are two solutions which are 1) To increase the operating temperature and 2) To use an active catalyst that can give more favorable reaction paths by reducing the activation energy of reactants. the second solution is more prefered t maximize the use and application of DEFCs. Intially, DEFCs have used proton exchange membranes (PEMs) and applied acidic medium for the ethanol oxidation reaction (EOR) and oxygen reduction reaction (ORR). In contrast, the alkaline medium application has given better results in terms of reaction rates, especially in the cathode. While the efficiency alkaline fuel cell is about 60%, the efficiency of PEMFC is about 45%. Moreover, while using alkaline medium has also reduced the degredation. The best catalyst metal in case of PEM-DEFC is platinum which is noble and makes the construction cost of the fuel cell high. On the other side, , palladium is medium good alternative for Pt utilization in since it has shown more activity for ethanol oxidation in alkaline medium than Pt and has another advantage that it is more abundant in the earth and is cheaper than Pt. In this study, catalysts of Pd, PdSn, PdNi, and PdNiSn have been prepared by the impregnation-reduction method. The crystal structure of all the catalysts is investigated by X-ray diffraction technique. The catalytic performance is evaluated by the cyclic voltammetry and chronoamperometry techniques. Based on the results of this work, the ternary catalyst Pd40Ni50Sn10/C and the binary PdNi have achieved the best catalytic performance for ethanol oxidation (EOR).

Made available in DSpace on 2014-06-12T23:02:57Z (GMT). No. of bitstreams: 2 arquivo4383_1.pdf: 2488118 bytes, checksum: 6319faa924393c55a7e426be9514dcdd (MD5) license.txt: 1748 bytes, checksum: 8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33 (MD5) Previous issue date: 2010 / Faculdade de Amparo à Ciência e Tecnologia do Estado de Pernambuco / Sabe-se que o etanol e a desnutrição podem produzir vários efeitos no Sistema Nervoso Central, tais como, microcefalia, deficiência mental, disfunção motora e deficiências cognitivas, no entanto, os mecanismos que induzem estas alterações permanecem desconhecidos ou pouco entendidos. Baseando-se nessas informações, o presente estudo avaliou os efeitos do etanol e desnutrição sobre a área e perímetro do soma, o número e a extensão dos prolongamentos primários dos neurônios NADPH-diaforase, bem como a densidade neuronal nas camadas corticais do córtex visual através de parâmetros morfométricos. Para tanto, estudou-se o córtex visual de ratos machos Wistar, com 40 dias de idade, gerados e amamentados por matrizes submetidas à dieta multicarencial (8% de proteína) e à administração de álcool (Aguardente comercial ou Etanol PA). Os animais foram distribuídos em seis grupos experimentais conforme o tratamento (N, D, AN, AD, EN e ED). Os cortes histológicos encefálicos foram corados pelo método Cresil Violeta - coloração de Nissl - e pelo método indireto da enzima málica para a marcação histoquímica das células NADPH diaforase. Houve modificação nos padrões morfológicos do córtex visual de ratos, observando-se que: a) a desnutrição não influenciou a densidade neuronal, porém em relação aos neurônios NADPH-diaforase, encontrou-se redução na densidade, área, perímetro, extensão e número dos prolongamentos; b) o tratamento com álcool isoladamente ou associado à desnutrição teve influência sobre a densidade neuronal, bem como na área, perímetro, extensão dos prolongamentos e densidade dos neurônios NADPH-diaforase positivos, porém não influenciou no número de prolongamentos. Concluiu-se que o álcool e a desnutrição, de forma isolada ou em associação, influenciaram o perfil morfológico de neurônios córtex visual durante o desenvolvimento perinatal de ratos jovens