FIGUEREDO-SOBRINHO, Francisco de Assis Avelino. Poliuretanos à base de lignina do endocarpo do coco seco como potencial sistema de liberação controlada de fertilizantes. 2017. 160 f. Dissertação (Mestrado em Química)-Universidade Federal do Ceará, Fortaleza,2017. / Submitted by Celia Sena (celiasena@dqoi.ufc.br) on 2017-06-20T20:50:29Z No. of bitstreams: 1 2017_dis_faafsobrinho.pdf: 4472087 bytes, checksum: 5de036ebe48f078c20d5ee74565972e6 (MD5) / Approved for entry into archive by Jairo Viana (jairo@ufc.br) on 2017-06-27T22:01:25Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2017_dis_faafsobrinho.pdf: 4472087 bytes, checksum: 5de036ebe48f078c20d5ee74565972e6 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-06-27T22:01:25Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2017_dis_faafsobrinho.pdf: 4472087 bytes, checksum: 5de036ebe48f078c20d5ee74565972e6 (MD5) Previous issue date: 2017 / The uncontrolled increase in fertilizer consumption coupled with the low efficiency of nitrogen fertilizers has caused an increase in air and water pollution and the costs related to the applications and imports of these products. An alternative to this problem is the use of biodegradable polymers to coat fertilizers and release them in a controlled manner. Therefore, the aim of this work was to evaluate the use of (NH4)2SO4 coated with lignin based PUs as controlled release systems, through preliminary kinetics studies of their release. The lignin obtained in the optimized condition (LCO) was characterized by FTIR, GPC, NMR 1H and 13C, TGA/DTG, DSC and quantitatively in relation to their functional groups. In the formulations of the LCO-based PUs a CCDR 22 was employed. The PUs obtained were characterized by FTIR, TGA/DTG, DSC, SEM, diametrical compression tests, swelling tests and biodegradability assays. The (NH4)2SO4 coated with the selected formulations were subjected to NH4+ and SO42-release in water and in water-saturated sílica percolation columns. The extraction condition that produced a more suitable lignin to be used as input in the synthesis of PUs was at 130 °C for 73 minutes, which was confirmed by its characterization. Among the PUs obtained in the experimental design, the highest (PU 1, 98 %) and lowest porosity (PU E9, 79 %) were chosen, which presented lowest (89 %) and highest (95 %) degree of crosslinking, respectively, to be characterized and subsequently used in the (NH4)2SO4 coating. The characterization of these PUs showed that the thermal, mechanical, swelling and biodegradability properties were dependent on the lignin content used in the formulations. Controlled release assays of (NH4)2SO4 coated with LCO-based PUs in water and in water-saturated sílica percolation columns showed that the porosity and degree of swelling of the PUs influenced the kinetics and the amount of nutrients released in both cases, which it was always observed that the release of SO42-in greater quantity than NH4+. Moreover, it was also observed that the release medium influences the kinetics and the amount of nutrients released, since the rates of release of NH4+ and SO42-in the water-saturated sílica percolation columns were lower than in water. It is possible conclude that the proposed controlled release systems were efficient since they were in accordance with the standards required by CEN for controlled release fertilizers. / O aumento desenfreado no consumo de fertilizantes aliado à baixa eficiência dos pertencentes à categoria dos nitrogenados tem causado um aumento da poluição atmosférica e aquática e dos custos relacionados às aplicações e às importações desses produtos. Uma alternativa a esse problema é a utilização de polímeros biodegradáveis para revestir fertilizantes e liberá-los controladamente. Esse trabalho teve como objetivo avaliar a eficiência de PUs à base de lignina do ECS como revestimentos do fertilizante (NH4)2SO4, através de estudos preliminares da cinética de sua liberação. Na otimização da extração de lignina do pó do ECS, empregou-se um delineamento composto central rotacional (DCCR) 22. A lignina obtida na condição adequada (LCA) foi caracterizada por FTIR, GPC, RMN 1H e 13C, TGA/DTG, DSC e quantitativamente em relação aos seus grupos funcionais. Nas formulações dos PUs à base de LCA, empregou-se um DCCR 22. Os PUs obtidos foram caracterizados por FTIR, TGA/DTG, DSC, MEV, ensaios de compressão diametral, grau de inchamento e biodegradabilidade. Os sistemas de (NH4)2SO4 recobertos com as formulações de PU selecionadas foram submetidos à liberação dos nutrientes NH4+ e SO42- em água e em colunas de percolação preenchidas com sílica saturada com água. A condição de extração que produziu uma lignina adequada para ser utilizada como insumo na síntese de PUs foi a 130 °C por 73 minutos, o que foi confirmado pela caracterização dessa lignina. Dos PUs obtidos no delineamento, escolheu-se os de maior (PU 1, 98 %) e menor porosidade (PU 9/10/11, 79 %) e, os quais apresentaram menor (89 %) e maior graus de reticulação (95 %), respectivamente, para serem caracterizados e posteriormente utilizados no recobrimento do (NH4)2SO4. A caracterização desses PUs mostrou que as propriedades térmicas, mecânicas, de inchamento e de biodegradabilidade foram dependentes do teor de lignina utilizado nas formulações. Os ensaios de liberação controlada de (NH4)2SO4 recobertos com os PUs em água e em colunas de percolação preenchidas com sílica saturada com água mostraram que a porosidade e o grau de inchamento dos PUs influenciaram a cinética e a quantidade de nutrientes liberados para ambos os casos, sendo observado sempre a liberação do SO42- em maior quantidade em relação ao NH4+. Observou-se também que o meio da liberação influencia na cinética e na quantidade de nutrientes liberados, já que as taxas de liberação de NH4+ e SO42- nas colunas de percolação foram menores do que em água. Conclui-se que os sistemas de liberação controlada propostos foram eficientes, visto que estavam em conformidade com os padrões exigidos pelo CEN para fertilizantes de liberação controlada.

Tese de doutoramento. Engenharia Química e Biológica. Faculdade de Engenharia. Universidade do Porto. 2007

Submitted by Johnny Rodrigues (johnnyrodrigues@ufcg.edu.br) on 2018-06-30T12:11:48Z No. of bitstreams: 1 DÉBORA RAFAELLY SOARES SILVA - DISSERTAÇÃO PPGEA 2010..pdf: 19081050 bytes, checksum: 419ac011a4edb5e27a6bb4ae1a04727c (MD5) / Made available in DSpace on 2018-06-30T12:11:48Z (GMT). No. of bitstreams: 1 DÉBORA RAFAELLY SOARES SILVA - DISSERTAÇÃO PPGEA 2010..pdf: 19081050 bytes, checksum: 419ac011a4edb5e27a6bb4ae1a04727c (MD5) Previous issue date: 2010-08 / CNPq / A vida pós-colheita do mamão é relativamente curta, devido à alta perecibilidade apresentada por este fruto. A utilização de biofilmes pode proporcionar um aumento na vida pós-colheita destes frutos, sendo assim, objetivou-se com este trabalho avaliar a influência do biofilme obtido da fécula de inhame, no prolongamento da vida útil e manutenção da qualidade pós-colheita do mamão "Havaí", armazenado em diferentes temperaturas. Os frutos de mamão "Havaí" foram imersos em suspensões de fécula de inhame na concentração de 0, 2, 3 e 4%, e armazenados em câmara tipo BOD nas temperaturas 5, 10 e 15 °C, durante o período de 28 dias de armazenamento. Os frutos de mamão foram avaliados a cada 4 dias quanto a aparência externa, firmeza, coloração da casca e da polpa, acidez titulável (AT), sólidos solúveis (SS), razão SST/AT e pH. A perda de massa do mamão "Havaí" foi feita a cada 3 dias O experimento foi conduzido em delineamento inteiramente casualizado, em esquema fatorial 4 x 3x 8, (% de fécula x temperatura de armazenamento x período de armazenamento) com três repetições. Para análise de perda de massa o esquema fatorial adotado foi 4 x 3 x 10, sendo constituído por dez períodos de armazenamento. O mamão teve um melhor aspecto de conservação quando armazenado com biofilme de fécula de inhame na concentração de 2%, tornando o produto mais atraente e aumentando a vida pós-colheita, os frutos de mamão revestidos com os tratamentos de 3 e 4% de fécula de inhame apresentaram um aspecto de ressecamento devido ao encolhimento do biofilme com a temperatura. Os frutos submetidos a 5 °C desenvolveram sintomas de danos pelo frio a partir do 4 o dia de armazenamento, agravando-se com a extensão do armazenamento. A melhor estimativa para a manutenção da qualidade e aumento da vida útil pós-colheita do mamão foi observada nos frutos submetidos a 10 °C, envolto em um biofilme de fécula de inhame na concentração de 2%. No armazenamento a 15 °C, observou-se os primeiros sinais de murchamento dos frutos aos oito dias de armazenamento, independente do tratamento utilizado. / The postharvest life of papaya is relatively short due to the high perishability presented by such a product. The use o f biofilms can provide an increase in the postharvest life o f these fruits. The Hawaii papaya fruits were immersed in suspensions of yam starch at leveis of 0, 2, 3 and 4%", and stored in an environmental chamber at the temperatures o f 5, 10 and 15°C during the period o f 28 days o f storage. The papaya fruits were evaluated every four days regarding the externai appearance, firmness, peei and pulp color, titratable acidity (TA), soluble solids (SS), TSS/TA ratio and pH. The mass loss of Hawaii papaya was done every 3 days. The experiment was conducted according to full randomly experimental design in a 4 x 3 x 8 factorial design (% starch x storage temperature x storage period), with three replications. In order to analyze the mass loss, a 4 x 3 x 10 factorial design was adopted, consisting of ten periods of storage. The papaya presented a better aspect of conservation when stored in the biofilm of yam starch at the concentration of 2%, making the product more attractive and increasing its postharvest life. The papaya fruits coated with yam starch treatments of 3 and 4% displayed a drying aspect due to the shrinkage of the biofilm caused by the temperature. The fruits subjected to 5°C developed symptoms of chilling injury from the 4* day o f storage, which were aggravated with the extension o f the storage. The best estimate for the maintenance o f quality and for the increase in postharvest shelf life o f papaya was observed in fruits at 10°C, wrapped in a biofilm o f yam starch at a concentration of 2%. In the storage at 15°C, the first signs of wilting could be observed at the 8* day of storage, regardless of the treatment used.