Em razão do óleo diesel combustível automotivo, conter 2% de biodiesel e por não existir ainda regulamentação de emissões para os aldeídos dos veículos do ciclo Diesel, o presente trabalho teve como objetivo, avaliar as emissões de aldeídos dessa categoria de veículos, utilizando-se o óleo diesel com 2% de biodiesel (B2) e 100% de biodiesel de soja (B100) como combustível. Procurou-se também, avaliar as emissões de aldeídos de um veículo leve do ciclo Otto com e sem o conversor catalítico, a fim de comparar suas emissões com o veiculo do ciclo diesel, uma vez que o programa de controle da poluição do ar por veículos automotores estabeleceu limite de emissão de aldeídos totais, (formaldeído + acetaldeído) para os veículos leves novos do ciclo Otto, movidos a gasolina, etanol hidratado e suas misturas. Os ensaios foram realizados no laboratório de emissão veicular da CETESB em dinamômetro de chassi, seguindo um ciclo de condução urbano padronizado. Os aldeídos foram analisados por cromatografia líquida de alto desempenho. Os ensaios foram realizados com o veículo de marca Citröen modelo JUMPER 2.8 L ano/modelo 2006 para o ciclo Diesel e com o veículo de marca VW modelo FOX 1.6 Flex ano/modelo 2005 com e sem o conversor catalítico para o ciclo Otto. Nos ensaios realizados com o veículo JUMPER, além de medir as emissões de formaldeído e acetaldeído, mediu-se também as emissões de acroleína, propionaldeído, butiraldeído e benzaldeído. Observou-se na emissão, a presença de outras carbonilas e cetonas, tais como: crotonaldeído, metacroleína, 2-butanona, valeraldeído e p-tolualdeído, porém, essas carbonilas não foram quantificadas nesse estudo, em razão de não dispormos de padrões individuais certificados. Os ensaios demonstraram que com o uso do B2, as emissões de formaldeído variaram de 7,6 e 14,9 mg/km; o acetaldeído de 4,5 e 8,9 mg/km; a acroleína de 2,7 e 5,8 mg/km; o pr butiraldeído 0,4 e 0,7 mg/km e o benzaldeído de 0,2 e 0,3 mg/km, enquanto que com o uso do B100 as emissões de formaldeído variaram de 18,8 e 21,1 mg/km; o acetaldeído de 7,5 e 8,3 mg/km; a acroleína de 5,2 e 6,2 mg/km; o propionaldeído de 0,5 e 0,6 mg/km; o butiraldeído de 0,4 mg/km e o benzaldeído de 0,4 mg/km. Verificou-se que com o uso do B2, a emissão média foi de 48% para o formaldeído e 29% para o acetaldeído e representava 77% dos aldeídos totais (17,9 mg/km). Com o uso do B100, a emissão média foi de 57% para o formaldeído e 23% para o acetaldeído e representava 80% dos aldeídos totais (27,9 mg/km). Pode-se, observar nesse trabalho que a emissão média encontrada de 17,9 e 27,9 mg/km de aldeídos totais (formaldeído e acetaldeído) do veículo Diesel em relação à emissão do veículo Otto, não é desprezível, uma vez que o limite de emissão de aldeídos totais para os veículos leves fabricados a partir de 1997 era de 30,0 mg/km e passou a 20,0 mg/km para os veículos fabricados a partir de 2009, portanto, conclui-se que a realização de mais ensaios, inclusive em dinamômetro de motores e com outras categorias de veículos, contribuirá para detalhar o perfil das emissões de aldeídos da frota dos veículos a Diesel e biodiesel, além de determinar fatores de deterioração destes veículos, bem como ajudar no inventário de emissões destes poluentes. / Since of the automotive diesel fuel contains 2% biodiesel and there exists no regulation of emissions of aldehydes of Diesel cycle vehicles, this paper aims to evaluate the emissions of aldehydes of such a category of vehicles, using diesel oil with 2% biodiesel (B2) and 100% soybean biodiesel (B100) as fuel. It also aims to evaluate the emissions of aldehydes from a light Otto cycle vehicle with and without the catalytic converter in order to compare their emissions with the Diesel cycle vehicle, as the control program for air pollution by motor vehicles has set a limit of emissions of total aldehydes (formaldehyde + acetaldehyde) for new light Otto cycle vehicles, powered by gasoline, hydrated ethanol and its mixtures thereof. The tests were conducted in the vehicle emission laboratory of environmental sanitation agency (CETESB) on a chassis dynamometer, following a standard urban driving cycle. The aldehydes were analyzed by high performance liquid chromatography. The tests were conducted in a Citröen JUMPER 2.8 L vehicle model year/model 2006 for the Diesel cycle, a VW FOX 1.6 Flex vehicle model year/model 2005 with and without the catalytic converter for the Otto cycle. In the tests with the Jumper vehicle, the emissions of both formaldehyde and acetaldehyde, and acrolein, propionaldehyde, butyraldehyde and benzaldehyde were measured. It was possible to observe, the presence of carbonyl and other ketones, such as crotonaldehyde, methacrolein, 2-butanone, valeraldehyde and p-tolualdehyde. However these carbonyls were not quantified in this study, as there are no certified individual standards. The tests showed that by using B2, the emissions of formaldehyde ranged from 7.6 to 14.9 mg/km, acetaldehyde from 4.5 to 8.9 mg/km, acrolein from 2.7 to 5.8 mg/km, propionaldehyde from 0.4 to 0.6 mg/km, butyraldehyde from 0.4 to 0.7 mg/km, and benzaldehyde from 0.2 to 0.3 mg/km, while using B100 emissions of formaldehyde ranged from 18.8 to 21.1 mg/km, acetaldehyde from 7.5 to 8.3 mg/km, acrolein from 5.2 to 6.2 mg/km, propionaldehyde from 0.5 to 0.6 mg/km, butyraldehyde of 0.4 mg/km, and benzaldehyde of 0.4 mg/km. It was found that by using B2, the average emissions were 48% for formaldehyde and 29% for acetaldehyde, representing 77% of total aldehydes (17.9 mg/km). Using B100, the average emissions were 57% for formaldehyde and 23% for acetaldehyde, representing 80% of total aldehydes (27.9 mg/km). It was possible to observe in this study that the average emissions of 17.9 and 27.9 mg/km of total aldehydes (formaldehyde and acetaldehyde) of Diesel vehicle emissions in the Otto vehicle, are significant, since the emission limit of total aldehydes for light vehicles manufactured from 1997 was 30.0 mg/km and passed to 20.0 mg/km for vehicles manufactured from 2009. Therefore, it is possible to conclude that performing more tests, including engine dynamometer and other types of vehicles, will detail the profile of the aldehyde emissions from the fleet of vehicles powered by diesel and biodiesel, as well as determine factors for the deterioration of these vehicles and assist in the inventory of emissions of these pollutants.

A solução fixadora a partir do formaldeído permanece ate os dias de hoje como o composto fixador \"padrão ouro\" para trabalho de rotina. Porém, este é classificado como cancerígeno para os seres humanos e , portanto, representa um risco para qualquer pessoa manusear. Assim, a busca por substitutos tem sido motivada, e, mais recentemente, surgiram algumas soluções alternativas com potencial para substituí-lo. A maioria destas soluções alternativas são à base de álcool , e a maior parte delas são apenas para amostras microscópicas. A partir do conhecimento de ácido tânico para estabilizar a elastina e o colágeno, diluído em glutaraldeído, para microscopia eletrônica, bem como para próteses biológicas, emerge a ideia de uma nova solução fixadora alcoólica, contendo ácido tânico como componente principal. Em análises microscópicas coração, cérebro, intestino e rins foram coletados e preservados sendo armazenados em diferentes soluções fixadoras (10 % de formalina v/v, 70 % de álcool e solução alcoólica de ácido tânico), e preparado para procedimentos histológicos de rotina. Adicionalmente, ratos wistar inteiros foram fixados com a solução alcoólica de ácido tânico ou formalina e estudantes de medicina que praticam dissecção há pelo menos 2 anos ou mais, dissecaram estes espécimes durante o curso de dissecação, como uma alternativa para adquirir habilidades básicas de cirurgia e responderam a um questionário detalhado que inferia sobre a qualidade da peça a ser dissecada. A toxicidade do composto foi analisada por ensaio \"in silico\" para o sistema respiratório e a cutis. A análise microscópica mostrou que solução à base de ácido tânico pode ser melhor que os outros fixadores comuns testados diversos parâmetros, e houve diferença entre os tecidos analisados. Entretanto, o resultado microscópico mais importante foi que esta nova solução possui forte capacidade de preservar e estabilizar a elastina e o colágeno, demonstrando resultados melhores em relação aos outros fixadores. Os resultados macroscópicos revelaram também uma superioridade da solução de ácido tânico em diversos parâmetros analisados, como odor, textura e flexibilidade durante dissecção. A toxicidade da solução de ácido tânico para cútis e sistema respiratório foi considerada moderada em relação à formalina que é considerada altamente tóxica. Concluímos que a solução fixadora de ácido tânico é eficaz para macro e para microscopia, é menos tóxica do que o formaldeído e inodora. Portanto, pode ser uma alternativa real para a evitar a utilização de formol, diminuindo os fatores de risco durante a manipulação de cadáveres e tecidos fixados. / The fixative solution from the formaldehyde remains until nowadays as the \"gold standard\" for routine work fixative compounds. Nevertheless, it is classified as carcinogenic to humans and, therefore, represents a risk to anyone handling the solution. Thus, the search for formaldehyde substitutes has been motivated, and more recently, some alternative solutions with potential to replace it have appeared. Most of these alternative solutions are alcohol-based, and most of them are only for microscopic specimens. From the knowledge that tannic acid diluted in glutaraldehyde can stabilize elastin and collagen for electron microscopy as well as for bioprotheses, emerge the idea for a new alcoholic fixative solution, containing tanic acid as the main component. For microscopical analyses heart, brain, intestine and kidneys were collected and preserved in different fixative solutions (10% v/v regular formalin, 70% alcohol and tannic acid alcoholic solution), and prepared for routine histology procedures. Additionally, whole wistar rats were fixed in the tanic acid alcohol-based solution or formalin and medicine students, who practice dissection for at least 2 or more years, dissected the rats during the dissection course, as an alternative to acquire basic surgery skills and answered a detailed questionnaire about the quality of dissected specimen. The toxicity of the compound was analyzed by in silico tests for cutais and respiratory system. The microscopial analysis showed that tannic acid based solution could be better than others common fixatives as tested in several parameters, and there are differences among tissues. Moreover, the most important microscopic result was that this new solution showed a strong capability to preserve and stabilize elastin and collagen, shppwing better results in relation to other analysed fixatives. The macroscopial analyses also showed better results of tannic acid solution for several parameters, as odor, texture and flexibility during dissection. The toxicity of tannic acid solution for skin and respiratory system was considered moderate in relation to formaldehyde, which is considered highly toxic. We conclude that tanic acid solution is efficient to preserve tissues for macroand microscopical studies, is less toxic than formaldehyde and odorless. Therefore, it could be a real alternative to avoid the regular use of formalin, decreasing risk factors to the ones manipulating fixed corpses and tissues.

O objetivo deste estudo foi avaliar por meio de análises clínicas, radiográficas e histológicas o efeito do Laser de Baixa Intensidade na resposta pulpar de dentes decíduos humanos após pulpotomia. Vinte molares decíduos inferiores de 16 crianças com idade entre 6 e 9 anos foram criteriosamente selecionados. Os dentes foram randomizadamente divididos nos grupos Formocresol de Buckley diluído a 1/5 (Grupo I - FC), Hidróxido de Cálcio (Grupo II - HC), Laser de Baixa Intensidade + Óxido de Zinco e Eugenol (Grupo III - LBI+OZE) e Laser de Baixa Intensidade + Hidróxido de Cálcio (Grupo IV - LBI+HC), e tratados pela técnica convencional de pulpotomia em uma única sessão. As avaliações clínicas e radiográficas foram realizadas nos períodos de 3 e 6 meses do pós-operatório. Os dentes que se apresentavam em período normal de esfoliação foram extraídos, processados para análise histológica e avaliados por sistema de escores. Os resultados clínicos e radiográficos não mostraram diferença estatisticamente significativa nos grupos estudados (p>0,05). A análise estatística da avaliação histológica revelou diferença estatisticamente significativa para inflamação pulpar entre os Grupos I (FC) e IV (LBI+HC), sendo que o Grupo IV(LBI+HC) apresentou menor grau de inflamação pulpar. Em relação à fibras colágenas, formação de barreira de tecido mineralizado e camada odontoblástica houve diferença entre os Grupos I (FC) e II (HC), e entre os Grupos II (HC) e III (LBI+OZE), sendo que o Grupo II (HC) apresentou fibras colágenas densas, barreira de tecido mineralizado e camada odontoblástica. Os Grupos I (FC) e III (LBI+OZE), e os Grupos I (FC) e IV (LBI+HC), apresentaram diferença estatisticamente significativa para reabsorção interna. O Grupo I (FC) apresentou maior índice de reabsorção interna. Não houve diferença estatisticamente significativa entre os grupos para vitalidade pulpar, quantidade de vasos, calcificação pulpar e tecido de granulação. Com base nos resultados obtidos foi possível constatar que o Laser de Baixa Intensidade com Hidróxido de Cálcio mostrou efeitos clínicos e radiográficos mais satisfatórios, e melhores resultados histológicos em comparação aos demais grupos estudados. Desta forma, sugere-se que o Laser de Baixa Intensidade com hidróxido de Cálcio pode ser considerado uma técnica alternativa para pulpotomia de dentes decíduos humanos. / The aim of this study was to evaluate through clinical, radiographic and histological analyses the effect of Low-Level Laser therapy (LLLT) on pulpal response of human primary teeth after pulpotomy. Twenty mandibular primary molars of 16 children aged between 6 and 9 years were criteriously selected. The teeth were randomly divided into the following groups: Buckleys Formocresol (diluted 1:5) group I (FC), Calcium Hydroxide - group II (CH), Low-Level Laser therapy + Zinc Oxide and Eugenol - group III (LLLT+ZOE), and Low-Level Laser therapy + Calcium Hydroxide - group IV (LLLT+CH), and treated by the conventional pulpotomy technique at a single appointment. The clinical and radiographic evaluations were performed at 3 and 6 post-operative months. The teeth underwent normal exfoliation period were extracted and processed for histological analysis and assessed through a score system. The clinical and radiographic results did not show statistically significant difference among groups (p>0.05). The statistical analysis of the histological assessment revealed statistically significant difference for pulpal inflammation between groups I (FC) and IV (LLLT+CH), with the least degree of pulpal inflammation for group IV (LLLT+CH). Concerning to the collagen fibers, hard tissue barrier and odontoblastic layer, there were differences between groups I (FC) and II (CH), and between groups II (CH) and III (LLLT+ZOE). Group II (CH) showed dense collagen fibers, hard tissue barrier and odontoblastic layer. Groups I (FC) and III (LLLT+ZOE), and groups I (FC) and IV (LLLT+CH), presented statistically significant difference for internal resorption. Group I (FC) displayed the greatest internal resorption rate. There was not statistically significant difference among groups for pulpal vitality, amount of vessels, pulpal calcification and connective tissue. Based on the results obtained, it was possible to know that Low-Level Laser therapy with Calcium Hydroxide exhibited clinical and radiographic effects more satisfactory, and the best histological effects compared with the other groups studied. Therefore, it is suggested that Low-Level Laser therapy with Calcium Hydroxide can be considered as an alternative technique for the pulpotomy of human primary teeth.

A corrosão é um processo eletroquímico espontâneo e, sabendo que diversos metais estão sujeitos a este fenômeno, a sua deterioração é inevitável, o que impõe à comunidade científica desafios para retardar tal efeito. A literatura sobre o tema aponta como uma das ações mais recorrentes para alcançar esse retardo a aplicação superficial de películas poliméricas, dentre as quais destaca-se o desenvolvimento de revestimentos inteligentes. A incorporação na tinta de formadores de filmes encapsulados confere ao revestimento a característica de autorreparação, e a escolha de silanos como agentes reticulantes se destaca positivamente, uma vez que o filme gerado pela molécula apresenta caráter hidrofóbico. Nesse contexto, o objetivo deste estudo é verificar, primeiro, a melhor condição de reticulação do silano na presença de radiação ultravioleta e, segundo, se a adição de microcápsulas de poli(ureia-formaldeído-melamina) contendo metacriloxissilano em uma tinta epóxi base solvente confere a este revestimento proteção contra a corrosão, pelo efeito de autorreparação. Para isso, estudou-se a cinética de polimerização do formador de filme e o seu encapsulamento em microcápsulas de poli(ureia-formaldeído-melamina). Determinada a melhor condição de encapsulamento, corpos de prova de aço carbono foram pintados com a tinta contendo as microcápsulas produzidas. O efeito de autorreparação - desencadeado pela ruptura das microcápsulas ao se provocar um defeito mecânico no revestimento - foi comprovado pelas técnicas de espectroscopia de impedância eletroquímica (EIE), técnica de varredura por eletrodo vibratório (SVET) e por ensaio acelerado de corrosão em câmara de névoa salina. / Corrosion is a spontaneous electrochemical process and, knowing that several metals are subjected to this phenomenon, its deterioration is inevitable, which imposes challenges for scientific community to delay this effect. The literature on this subject points out, as one of the most recurrent actions to achieve this delay, the superficial application of polymer films, which stands out the development of smart coatings with self-healing properties. The incorporation of encapsulated film formers gives to coatings the self-healing ability, and the choice of silanes as film-forming agent stands out positively since the film has a hydrophobic character. In this context, the aims of this study are, firstly, verify the best crosslinking condition of silane induced by UV light and, secondly, investigate whether the addition of poly(urea-formaldehyde-melamine) microcapsules containing methacryloxysilane into the solvent-based epoxy coating brings protection to this coating against corrosion by self-healing effect. For this purpose, the polymerization kinetics of the film former by ultraviolet radiation and their encapsulation in poly(urea-formaldehyde-melamine) microcapsules were studied. Given the best encapsulation condition, carbon steel panels were coated with the self-healing paint. The self-healing effect - triggered by the rupture of the microcapsules caused by an induced mechanical defect in the coating - was demonstrated by techniques as electrochemical impedance spectroscopy (EIS), scanning vibrating electrode technique (SVET) and by accelerated corrosion tests in salt spray chamber.

O presente trabalho teve por objetivo compreender o papel de íons metálicos na degradação de gordura vegetal e animal, assim como na geração de formiatos. Nesse contexto foram investigados: 1) o papel de formaldeído na corrosão de peças de chumbo e a possibilidade de CO2 ser reduzido a ácido fórmico (ou formiato) por íons metálicos presentes em vidro; 2) o papel de íons metálicos na degradação de gordura animal e vegetal, desde que um grande número de pigmentos são minerais e tais gorduras foram frequentemente utilizadas em pinturas. Espectroscopia Raman foi a principal técnica empregada nas investigações, nas quais também foram usadas FTIR, difratometria de raios X, microscopia eletrônica de varredura, refletância no visível e análise elementar (C e H). Os resultados obtidos indicaram que formaldeído é agressivo a Pb mesmo na ausência de oxidantes como H2O2 e formiatos foram detectados como produto de corrosão para concentrações de aldeído tão baixa quanto 100 ppb (100% de umidade relativa). As concentrações investigadas de H2CO foram 100 ppb, 500 ppb, 1,2 ppm, 44 ppm e 1,6x102 ppm e para todas essas foram observadas bandas de carbonato e de formiato, embora em muitos casos os espectros não foram simplesmente a soma das contribuições das bandas de Pb(HCO2)2 e PbCO3, revelando um complexo equilíbrio envolvendo as concentrações de H2CO, CO2 e H2O. O efeito de umidade relativa (54%, 75% e 100%) foi estudado e formiato foi detectado mesmo em umidade relativa de 54%. Os mesmos produtos de corrosão foram observados quando cupons de Pb e PbO foram expostos a formaldeído, evidenciando o papel da camada de óxido na oxidação de formaldeído a formiato. Quando o efeito de Fe(III) foi considerado, câmaras climáticas foram usadas e o efeito de íons metálicos foi investigado na presença e ausência de luz. Linoleato de metila, gordura vegetal e animal foram mantidos por 8 dias sob condições controladas e as mudanças na composição foram acompanhadas por espectroscopia Raman e FTIR. As amostras mostraram ser sensíveis tanto a luz quanto a Fe(III), no entanto, problemas com as duplicatas não permitiram que conclusões pudessem ser obtidas dos experimentos. Como uma etapa preliminar no intuito de estender os estudos de degradação de gorduras à química forense, um desenho de suposta autoria de Tarsila do Amaral que teria sido feito na década de 1920, foi analisado por microscopia Raman. Ftalocianina azul (ftalocianina de cobre) foi encontrada como componente dos traços verdes e desde que esse pigmento começou a ser comercializado em 1937, pelo menos a data assinalada ao desenho não é correta. / The present work aimed at the understanding of the role played by metal ions on the degradation of vegetal and animal fats and on formates formation. The following issues were addressed: 1) the effect of formaldehyde on the corrosion of Pb objects and the possibility of CO2 reduction to formic acid (or formate) by the metal ions present in glass framework; 2) the effect of metal ions on the degradation of vegetal and animal fats, since a large number of pigments are minerals and such fats were often used as paint binders in the past. Raman microscopy was the main technique employed in the investigations which also used FTIR, XRD, SEM, UV-VIS absorption and elemental analysis (C and H). The obtained results indicated that formaldehyde is harmful towards Pb even in the absence of oxidants such as H2O2 and formates were detected among the corrosion products for aldehyde concentrations as low as 100 ppb (100% relative humidity). The investigated H2CO concentrations were 100 ppb, 500 ppb, 1,2 ppm, 44 ppm and 1,6x102 ppm for all of them bands assigned to carbonates and formate were observed, although in most cases the spectra were not simply the sum of Pb(HCO2)2 and PbCO3 contributions revealing a quite complex equilibria involving H2CO, CO2 and H2O concentrations. The effect of relative humidity (54%, 75% and 100%) was studied and formate was detected even at 54% RH. The same corrosion products were observed when both Pb cupons and PbO were exposed to formaldehyde thus making clear the role played by the oxide layer in the formaldehyde to formate oxidation. When the effect of Fe(III) was considered, a home made environmental chamber was used and the effect of the metal ions was investigated in the presence and absence of light. Methyl linoleato, vegetal and animal fats were kept by 8 days under controlled conditions and the changes on composition were followed by Raman and FTIR spectroscopies. The samples proved to be sensitive to both light and Fe(III), however, problems with the replicates so far don\'t allow any conclusion to be driven from the experiments. As a preliminary step in the attempt to extend the fat degradation study to forensic, a draw supposedly authored by Tarsila do Amaral in the 1920 decade was investigated by Raman microscopy. Phthalocyanine Blue (copper phthalocyanine) was found as a component of the green traces and since phthalocynines trade started in 1937, at least the date assigned to the draw is not correct

Considerando a grande quantidade de resíduos sólidos, como a palha e o bagaço de cana, gerados devido às atividades agrícolas, procurou-se desenvolver um projeto que utilize esses resíduos para obtenção de produtos com maior valor agregado, visando atender às expectativas em termos econômicos e ambientais. O bagaço da cana é um resíduo gerado em grandes proporções no Brasil. O Estado de São Paulo instituiu uma lei que proíbe a prática da queimada, para fins de colheita, pelo fato de causar sérios problemas ambientais e danos à saúde da população das cidades produtoras de cana, tornando a palha mais um resíduo em abundância. O bagaço e agora a palha da cana são queimados em caldeiras para a geração de energia nas próprias usinas de açúcar e álcool. Os excedentes deste processo podem ser utilizados para a obtenção de produtos de maior valor agregado, desde polpas celulósicas bem como a produção de ligninas que podem ser utilizadas em resinas para fabricação de aglomerados. Para o uso integral da biomassa lignocelulósica é necessário fazer a separação de seus constituintes majoritários: celulose, hemicelulose e lignina. Neste trabalho, os processos de separação utilizados foram a polpação etanol-água e a técnica de explosão a vapor tendo a palha e o bagaço da cana como materiais de partida. As ligninas obtidas pelo processo etanol-água foram oxidadas em meio ácido sob condições diferentes para determinar as cinéticas da oxidação e as energias de ativação destas ligninas. Ligninas oxidadas apresentam fortes propriedades quelantes e podem ser aplicadas no tratamento de efluentes para remoção de metais pesados. A oxidação foi realizada em meio ácido acético utilizando o sitema catalítico Co/Mn/Br à 50, 80 e 115°C por 5 h. A energia de ativação calculada para as ligninas de bagaço e de palha apresentaram um valor de 23,4 kJ/mol e 34,2 kJ/mol, respectivamente, indicando que a lignina de palha é mais reticulada. O estudo cinético da oxidação foi avaliado por UV-Visível. Espectros de infravermelho de várias amostras de ligninas oxidadas foram submetidas à Analise por Componentes Principais (PCA). Os resultados mostraram suaves modificações na estrutura da lignina após a reação de oxidação. A lignina obtida pela técnica de explosão a vapor foi testada em resinas para fabricação de aglomerados, juntamente com resinas à base de farinha de soja e de tanino. Foram ainda fabricadas resinas utilizando o glioxal em substituição do formaldeído, que é um material tóxico. Lignina glioxilada foi adicionada à resina de farinha de soja glioxilada em substituição das resinas PF ou de isocianato (pMDI), visando uma maior utilização de material natural na resina. As formulações que continham 70 ou 80% de material natural apresentaram resultados dentro dos padrões exigidos. As resinas com 70% de material natural podem ser utilizadas em menor porporção na madeira e também podem ser utilizados tempos de prensagem menores, que são industrialmente significativos. A melhor formulação encontrada foi utilizando farinha de soja pré-cozida glioxilada (SG) com a adição de tanino e pMDI, onde as proporções de material foram SG/T/pMDI 54/16/30 (m/m) . / Considering the large amount of agricultural residues, such as straw and sugarcane bagasse, generated due to agricultural activities, we sought to develop a project that proposes the use of these residues to obtain products with higher value, to acchieve expectations in terms of cost and environment. Bagasse from sugarcane is a by-product generated in large proportions in Brazil. São Paulo State introduced a law which prohibits the practice of burning for harvesting because of causing serious environmental problems and damage to the health of the population of cities close to cane producers, making straw an other abundant residue. Sugarcane bagasse and straw are burned in boilers for generation of energy in sugar and alcohol industries. However, excess of those by-products could be used to obtain products with higher value, as cellulosic pulps with applications in cardboard packing and the application in resins for the manufacture of particleboard. For the integral use of the vegetable biomass it is necessary separate the major components: cellulose, hemicellulose and lignin, and for this purpose ethanol-water pulping and steam explosion process were used, with the sugarcane bagasse and straw. Lignins obtained by ethanol-water pulping were oxidized in acidic medium under different conditions to study kinetics of the oxidation and calculate the activation energies of these lignins. Oxidized lignins presents very strong chelating properties and could be applied in effluents treatments for heavy metals removal. The oxidation of lignins were performed using acetic acid and Co/Mn/Br catalytical system at 50, 80 and 115°C for 5 h. Activation energy (Ea) was calculated for lignins from sugarcane bagasse and straw and presented Ea of 34.4 kJ.mol-1 and 23.3 kJ.mol-1, respectively, indicating higher crosslinked formation for straw. A kinetic study of the oxidation was evaluated by UV/Visible. FTIR spectra of various samples of oxidized lignins were submitted to Principal Component Analysis (PCA). The results showed slight structure modifications in lignins after oxidation reaction. Lignin obtained by the steam explosion process was tested in resins for the manufacture of particleboards, together with resin-based soy flour and tannin. Resins were manufactured to substitute formaldehyde (a toxic material) with glyoxal. Glyoxalated lignins were added to glyoxalated soy flour in place of PF resins or the isocyanate (pMDI), aiming greater use of natural materials in resins. Adhesive resin formulations in which the total content of natural material is either 70 or 80% of the total resin solids content gave good results. The resins comprising 70% by weight of natural material can be used in a much lower proportion on wood chips and can afford pressing times fast enough to be significant under industrial panel pressing conditions. The best formulation of all the ones tried was the one based on glyoxalated precooked soy flour (SG), to which a condensed tannin was added in water solution and pMDI, where the proportions of the components SG/T/pMDI was 54/16/30 by weight.

Propriedades benéficas são associadas ao consumo moderado de vinho devido à presença dos compostos fenólicos. Uma dose diária de vinho de até 200 ou 300 mL é sugerida para mulheres e homens, respectivamente. Entretanto, dentre os compostos presentes nos vinhos, podem ser encontrados compostos carbonílicos tóxicos, como o formaldeído, acroleína, acetaldeído, furfural e carbamato de etila, os quais tem sido associados a efeitos adversos à saúde humana, incluindo o câncer. O objetivo deste trabalho foi desenvolver e validar um método para a quantificação simultânea destes compostos tóxicos através da microextração em fase sólida no modo headspace associada à cromatografia gasosa acoplada à espectrometria de massas quadrupolar no modo de monitoramento de íons selecionados (HS-SPME- GC/qMS-SIM) e caracterizar o risco relacionado à exposição a estes compostos. Quatro etapas da vinificação (uva, mosto, após a fermentação alcoólica e vinho) e vinhos comercialmente disponíveis foram analisados com o uso da GC/qMS-SIM após verificar as coeluições através da cromatografia gasosa bidimensional abrangente acoplada ao detector de espectrometria de massas por tempo de voo (GC×GC- TOFMS). O acetaldeído e a acroleína derivatizados coeluíram na primeira dimensão cromatográfica com o limoneno e o hexanoato de metila, respectivamente. Em função disso, foram escolhidos como íons quantificadores na análise por GC/qMS, íons que não foram encontrados no espectro de massas dos compostos coeluídos. Os parâmetros de validação (LOD, LOQ, recuperação, repetibilidade e reprodutibilidade) mostraram que a HS-SPME-GC/qMS-SIM é adequada para quantificar simultaneamente os cinco compostos tóxicos. A acroleína foi encontrada em concentrações similares na uva e mosto, e não foi detectada após a fermentação alcoólica e no vinho. O acetaldeído foi detectado em menores concentrações no mosto e em maiores níveis após a fermentação alcoólica. A concentração de furfural foi maior nas uvas do que nas demais etapas. O carbamato de etila não foi detectado nas etapas da vinificação e nos vinhos comerciais. Os níveis de formaldeído ficaram entre os valores de LOD e LOQ em todas as etapas da vinificação e nos vinhos comerciais. Além disso, nos vinhos comercialmente disponíveis, a acroleína foi encontrada em 50% das amostras, o acetaldeído e o furfural estavam presentes em todas as amostras. O único composto cuja ingestão pode representar risco a saúde é a acroleína. Dessa forma, este estudo contribuiu para identificar os pontos críticos de controle relacionados à presença de compostos tóxicos durante a vinificação, incluindo a produção do acetaldeído durante a fermentação alcoólica e a contaminação das uvas com acroleína e furfural através do ar atmosférico. Além disso, os resultados da ocorrência destes compostos tóxicos em vinhos comercialmente disponíveis poderão contribuir para a criação de uma legislação nacional que estabeleça limites dos mesmos nesta bebida. / Beneficial properties are associated with moderate consumption of wine due to the presence of phenolic compounds. A daily intake of wine of up to 200 or 300 mL is suggested for women and men, respectively. However, toxic carbonyl compounds such as formaldehyde, acetaldehyde, acrolein, furfural and ethyl carbamate can be found among the compounds present in wines, which have been associated with adverse effects on human health, including cancer. The objective of this work was to develop and validate a method for simultaneous quantification of these toxic compounds through headspace solid phase microextraction associated with gas chromatography with quadrupole mass spectrometric detection in selected-ion monitoring mode (HS-SPME-GC/qMS-SIM) and characterize the risk related to exposure to these compounds. Four vinification steps (grape, must, after alcoholic fermentation and wine) and commercially available wine were analyzed using GC/qMS-SIM after checking the coelutions by comprehensive two-dimensional gas chromatography with time-of-flight mass spectrometry (GC×GC-TOFMS). The derivatized acetaldehyde and acrolein coeluted in the first chromatographic dimension with limonene and methyl hexanoate, respectively. Based on this, were chosen as quantifiers ions in GC/qMS analysis, ions that were not found in the mass spectra of the coeluted compounds. The validation parameters (LOD, LOQ, recovery, repeatability and reproducibility) showed that HS-SPME-GC/qMS-SIM is adequate to simultaneously quantify the five toxic compounds. Acrolein was found at similar concentrations in grape and must, and was not detected after alcoholic fermentation and in wine. Acetaldehyde was detected at lower concentrations in the must and at higher levels after alcoholic fermentation. The concentration of furfural was higher in the grapes than in the other stages. Ethyl carbamate was not detected in the vinification steps and in commercially wine. Formaldehyde levels were between the LOD and LOQ values at all stages of winemaking and commercial wines. In addition, in commercially available wines, acrolein was found in 50% of samples, acetaldehyde and furfural were present in all samples. The only compound whose intake may pose a health risk is acrolein. Thus, this study contributed to identify critical control point related to the presence of toxic compounds during winemaking, including the production of acetaldehyde during alcoholic fermentation and the contamination of grapes with acrolein and furfural through atmospheric air. In addition, the results of the occurrence of these toxic compounds in commercially available wines may contribute to the creation of national legislation that establishes limits of the same in this drink.

A corrosão é um processo eletroquímico espontâneo e, sabendo que diversos metais estão sujeitos a este fenômeno, a sua deterioração é inevitável, o que impõe à comunidade científica desafios para retardar tal efeito. A literatura sobre o tema aponta como uma das ações mais recorrentes para alcançar esse retardo a aplicação superficial de películas poliméricas, dentre as quais destaca-se o desenvolvimento de revestimentos inteligentes. A incorporação na tinta de formadores de filmes encapsulados confere ao revestimento a característica de autorreparação, e a escolha de silanos como agentes reticulantes se destaca positivamente, uma vez que o filme gerado pela molécula apresenta caráter hidrofóbico. Nesse contexto, o objetivo deste estudo é verificar, primeiro, a melhor condição de reticulação do silano na presença de radiação ultravioleta e, segundo, se a adição de microcápsulas de poli(ureia-formaldeído-melamina) contendo metacriloxissilano em uma tinta epóxi base solvente confere a este revestimento proteção contra a corrosão, pelo efeito de autorreparação. Para isso, estudou-se a cinética de polimerização do formador de filme e o seu encapsulamento em microcápsulas de poli(ureia-formaldeído-melamina). Determinada a melhor condição de encapsulamento, corpos de prova de aço carbono foram pintados com a tinta contendo as microcápsulas produzidas. O efeito de autorreparação - desencadeado pela ruptura das microcápsulas ao se provocar um defeito mecânico no revestimento - foi comprovado pelas técnicas de espectroscopia de impedância eletroquímica (EIE), técnica de varredura por eletrodo vibratório (SVET) e por ensaio acelerado de corrosão em câmara de névoa salina. / Corrosion is a spontaneous electrochemical process and, knowing that several metals are subjected to this phenomenon, its deterioration is inevitable, which imposes challenges for scientific community to delay this effect. The literature on this subject points out, as one of the most recurrent actions to achieve this delay, the superficial application of polymer films, which stands out the development of smart coatings with self-healing properties. The incorporation of encapsulated film formers gives to coatings the self-healing ability, and the choice of silanes as film-forming agent stands out positively since the film has a hydrophobic character. In this context, the aims of this study are, firstly, verify the best crosslinking condition of silane induced by UV light and, secondly, investigate whether the addition of poly(urea-formaldehyde-melamine) microcapsules containing methacryloxysilane into the solvent-based epoxy coating brings protection to this coating against corrosion by self-healing effect. For this purpose, the polymerization kinetics of the film former by ultraviolet radiation and their encapsulation in poly(urea-formaldehyde-melamine) microcapsules were studied. Given the best encapsulation condition, carbon steel panels were coated with the self-healing paint. The self-healing effect - triggered by the rupture of the microcapsules caused by an induced mechanical defect in the coating - was demonstrated by techniques as electrochemical impedance spectroscopy (EIS), scanning vibrating electrode technique (SVET) and by accelerated corrosion tests in salt spray chamber.

Dissertação apresentada para obtenção do grau de Mestre em Engenharia dos Processos Químicos, na Faculdade de Engenharia da Universidade do Porto, sob a orientação do Prof. Doutor José Inácio Martins

Propriedades benéficas são associadas ao consumo moderado de vinho devido à presença dos compostos fenólicos. Uma dose diária de vinho de até 200 ou 300 mL é sugerida para mulheres e homens, respectivamente. Entretanto, dentre os compostos presentes nos vinhos, podem ser encontrados compostos carbonílicos tóxicos, como o formaldeído, acroleína, acetaldeído, furfural e carbamato de etila, os quais tem sido associados a efeitos adversos à saúde humana, incluindo o câncer. O objetivo deste trabalho foi desenvolver e validar um método para a quantificação simultânea destes compostos tóxicos através da microextração em fase sólida no modo headspace associada à cromatografia gasosa acoplada à espectrometria de massas quadrupolar no modo de monitoramento de íons selecionados (HS-SPME- GC/qMS-SIM) e caracterizar o risco relacionado à exposição a estes compostos. Quatro etapas da vinificação (uva, mosto, após a fermentação alcoólica e vinho) e vinhos comercialmente disponíveis foram analisados com o uso da GC/qMS-SIM após verificar as coeluições através da cromatografia gasosa bidimensional abrangente acoplada ao detector de espectrometria de massas por tempo de voo (GC×GC- TOFMS). O acetaldeído e a acroleína derivatizados coeluíram na primeira dimensão cromatográfica com o limoneno e o hexanoato de metila, respectivamente. Em função disso, foram escolhidos como íons quantificadores na análise por GC/qMS, íons que não foram encontrados no espectro de massas dos compostos coeluídos. Os parâmetros de validação (LOD, LOQ, recuperação, repetibilidade e reprodutibilidade) mostraram que a HS-SPME-GC/qMS-SIM é adequada para quantificar simultaneamente os cinco compostos tóxicos. A acroleína foi encontrada em concentrações similares na uva e mosto, e não foi detectada após a fermentação alcoólica e no vinho. O acetaldeído foi detectado em menores concentrações no mosto e em maiores níveis após a fermentação alcoólica. A concentração de furfural foi maior nas uvas do que nas demais etapas. O carbamato de etila não foi detectado nas etapas da vinificação e nos vinhos comerciais. Os níveis de formaldeído ficaram entre os valores de LOD e LOQ em todas as etapas da vinificação e nos vinhos comerciais. Além disso, nos vinhos comercialmente disponíveis, a acroleína foi encontrada em 50% das amostras, o acetaldeído e o furfural estavam presentes em todas as amostras. O único composto cuja ingestão pode representar risco a saúde é a acroleína. Dessa forma, este estudo contribuiu para identificar os pontos críticos de controle relacionados à presença de compostos tóxicos durante a vinificação, incluindo a produção do acetaldeído durante a fermentação alcoólica e a contaminação das uvas com acroleína e furfural através do ar atmosférico. Além disso, os resultados da ocorrência destes compostos tóxicos em vinhos comercialmente disponíveis poderão contribuir para a criação de uma legislação nacional que estabeleça limites dos mesmos nesta bebida. / Beneficial properties are associated with moderate consumption of wine due to the presence of phenolic compounds. A daily intake of wine of up to 200 or 300 mL is suggested for women and men, respectively. However, toxic carbonyl compounds such as formaldehyde, acetaldehyde, acrolein, furfural and ethyl carbamate can be found among the compounds present in wines, which have been associated with adverse effects on human health, including cancer. The objective of this work was to develop and validate a method for simultaneous quantification of these toxic compounds through headspace solid phase microextraction associated with gas chromatography with quadrupole mass spectrometric detection in selected-ion monitoring mode (HS-SPME-GC/qMS-SIM) and characterize the risk related to exposure to these compounds. Four vinification steps (grape, must, after alcoholic fermentation and wine) and commercially available wine were analyzed using GC/qMS-SIM after checking the coelutions by comprehensive two-dimensional gas chromatography with time-of-flight mass spectrometry (GC×GC-TOFMS). The derivatized acetaldehyde and acrolein coeluted in the first chromatographic dimension with limonene and methyl hexanoate, respectively. Based on this, were chosen as quantifiers ions in GC/qMS analysis, ions that were not found in the mass spectra of the coeluted compounds. The validation parameters (LOD, LOQ, recovery, repeatability and reproducibility) showed that HS-SPME-GC/qMS-SIM is adequate to simultaneously quantify the five toxic compounds. Acrolein was found at similar concentrations in grape and must, and was not detected after alcoholic fermentation and in wine. Acetaldehyde was detected at lower concentrations in the must and at higher levels after alcoholic fermentation. The concentration of furfural was higher in the grapes than in the other stages. Ethyl carbamate was not detected in the vinification steps and in commercially wine. Formaldehyde levels were between the LOD and LOQ values at all stages of winemaking and commercial wines. In addition, in commercially available wines, acrolein was found in 50% of samples, acetaldehyde and furfural were present in all samples. The only compound whose intake may pose a health risk is acrolein. Thus, this study contributed to identify critical control point related to the presence of toxic compounds during winemaking, including the production of acetaldehyde during alcoholic fermentation and the contamination of grapes with acrolein and furfural through atmospheric air. In addition, the results of the occurrence of these toxic compounds in commercially available wines may contribute to the creation of national legislation that establishes limits of the same in this drink.