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Estudo sistemático da reação de Reformatsky com Halocetonas em meio aquoso mediada por Zn e Sn metálico e um novo rearranjo tipo Baeyer-VilligerPaula Freitas da Silva, Ana January 2005 (has links)
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Previous issue date: 2005 / O uso de água como solvente em reações orgânicas foi relatado por Ronald
Breslow nos anos 80 e vem sendo cada vez mais utilizado por ser um solvente benigno. A
partir de então, inúmeras reações vem sendo estudadas em meio aquoso com sucesso,
entre elas a reação de Reformatsky.
Neste trabalho, a reação de Reformatsky de α-halocetonas mediadas por zinco
ou estanho em meio aquoso foi investigada, sendo observada a necessidade do uso de
duas metodologias distintas; uma para aldeídos aromático e outra para os alifáticos.
A metodologia utilizada para os aldeídos aromáticos consiste em utilizar solução
salina de CaCl2/ NH4Cl, peróxido de benzoíla ou acetato de chumbo e zinco metálico,
chegando-se a rendimentos na faixa de 50-95% da β-hidroxicetona. Os aldeídos alifáticos
foram submetidos a uma metodologia diferente onde foi utilizado apenas água pura e
estanho. Os resultados ficaram na faixa de 55-90%.
A reação de α-halocetonas com aldeídos aromáticos apresentou um
comportamento similar ao observado anteriormente com α-bromoésteres, principalmente
a necessidade de um iniciador radicalar, o que indicada um mecanismo radicalar em
cadeia. Os dados para a reação com aldeídos alifáticos não são conclusivos em relação a
um mecanismo, no entanto, as melhores condições foram com estanho metálico e
ausência de iniciador radicalar, descartando o mecanismo radicalar em cadeia. Esta
reação pode estar ocorrendo através da formação de um organometálico discreto ou via
um mecanismo de transferência simples de elétrons (SET) similar ao proposto por Chan.
A diastereosseletividade foi analisada sendo os melhores resultados obtidos
quando há substituintes há substituintes na posição beta do anel aromático do aldeído,
sendo observado a formação do isômero syn como preferencial. A reação de Reformatsky
com aldeídos alifáticos não apresentou boa diastereosseletividade nas condições testadas.
Durante o estudo da reação de benzaldeído com 2-cloroacetona foi observada a
formação do acetato de metila, mas não da β-hidroxicetona. Este resultado levou a um
estudo sistemático desta reação, bem como de um estudo computacional que permitiram
inferir que o mecanismo deste rearranjo deveria ser radicalar em cadeia, passando por um intermediário do tipo R1CO OHR2. Este intermediário sofre um processo de
fragmentação/ recombinação que pode levar aos pré-produtos radicalares R1O C(OH)R2
e R1(OH)C OR2. Devido à diferença significativa de estabilidade dos dois pré-produtos
radicalares somente o éster resultante do intermediário mais estável foi observado
experimentalmente.
Esta seletividade de migração para a formação do éster segue o padrão de
amplitude de migração da reação de Baeyer-Villiger tradicional, apesar do intermediário
deste novo rearranjo ser um radical. Cabe ressaltar que a seletividade observada na
migração foi muito maior que a obtida pela reação de Baeyer-Villiger.
O rearranjo foi otimizado, sendo as melhores condições observadas em água pura,
zinco metálico e peróxido de benzoíla. As condições estabelecidas podem ser
racionalizadas pelo mecanismo proposto onde a etapa determinante é a de fragmentação/
recombinação que deve sofrer uma grande influência do solvente devido ao efeito de
armadilhamento (cage-effect) do intermediário radicalar.
Um aspecto importante das reações estudadas é a sua dependência com as
condições reacionais, especialmente com a granulometria, superfície do metal utilizado e
a necessidade de uma agitação vigorosa
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Reação de alilação do tipo Barbier de benzaldeídos substituídos mediada por estanho em meio aquosoLima Guimarães, Ricardo January 2007 (has links)
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Previous issue date: 2007 / O estudo de reações organometálicas ganhou novo impulso, a partir da década de
1980, com a descoberta de que algumas dessas reações mediadas por metais poderiam ser
realizadas na presença de água. A partir de então, a reação de Barbier tem sido uma das
mais estudadas com diversos metais, destacando-se o, índio, zinco e estanho.
Neste trabalho, a alilação e crotilação em reações de Barbier foram investigadas em
meio aquoso com alguns aldeídos, destacando-se os benzaldeídos hidroxilados e
metoxilados na presença de estanho metálico. Em uma primeira etapa do estudo, os
melhores resultados obtidos corresponderam às reações realizadas em solução de K2HPO4 e
24 horas de reação. Os metoxibenzaldeídos (anisaldeídos) apresentaram rendimentos
geralmente maiores que os correspondentes benzaldeídos hidroxilados, e em muitos casos,
superiores a alguns exemplos encontrados na literatura, seja em meio aquoso, seja em meio
anidro. O produto observado na reação de crotilação é exclusivamente o regioisômero γ,
sendo a melhor diastereosseletividade de 70:30 syn/anti obtida com o 2-hidroxibenzaldeído.
Testes envolvendo iniciadores e inibidores radicalares indicaram que a reação
mediada por estanho em meio básico não deve proceder por um mecanismo radicalar ou
ânion-radicalar, mas passando por um mecanismo envolvendo um intermediário
organometálico de alilestanho.
Posteriormente, novos estudos mostraram que a reações de alilação e crotilação
poderiam ser realizadas em tempos muito menores quando realizadas em solução aquosa
ácida. A maioria dos aldeídos aromáticos testados apresentaram excelentes rendimentos em
15 minutos de reação em solução aquosa de HCl, enquanto os aldeídos alifáticos levaram
tempos um pouco maiores que variavam de 30 a 60 minutos. Esses aldeídos, em geral,
necessitavam de maiores excessos de haleto e soluções ácidas mais concentradas. Nestas
reações mais rápidas, com exceção do 4-metoxi-benzaldeído, todas as reações apresentaram
uma diastereosseletividade que variou de 60:40 até 75:25 syn/anti, sendo que os melhores
resultados foram observados com o 2-hidroxibenzaldeído e o 2-metoxi-benzaldeído. Para
2-metoxi-benzaldeído foi observado uma diminuição da diastereosseletividade com o tempo
reacional, indicando um processo de equilibração entre os isômeros, que poderia ser
explicado neste caso por uma solvólise.
As reações de brometo de alila e estanho metálico na ausência de aldeído,
monitoradas por RMN 1H, indicaram a formação de espécies organoestanho tanto em meio
básico quanto em meio ácido. Nesses estudos observou-se que em meio básico uma única espécie, o tetraalilestanho, era formada nos diferentes intervalos de tempo analisados e, em
meio ácido, duas espécies eram observadas, o tetraalilestanho e o trialilestanho. No entanto
a formação dessas espécies era mais rápida em meio ácido do que em água, o que pode
explicar o aumento da velocidade da reação de alilação.
Para estender a metodologia da reação de Barbier mediado por estanho para outros
substratos eletrofílicos, deu-se início a um estudo de reações de alquilação com
nitrobenzeno. Apesar de estarem ainda no início, os resultados são promissores, mostrando
alquilação e alilação em moderados e bons resultados em dimetilsulfóxido, bem como a
formação de azocompostos
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SÍNTESE DE NANOTUBOS DE CARBONO EM MEIO AQUOSOKaufmann Junior, Claudír Gabriel 05 June 2012 (has links)
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Previous issue date: 2012-06-05 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / The nanotechnology has been focused of many studies and become scientifically and
technologically revolutionary. It can be found in many products on the market. The
nanoscale is defined as a billionth of a meter (10-9m). The manipulation in this scale has
provided a series of studies in the health, computing, physics, chemistry, materials and
others fields. In the context of manipulation of nanostructures, this paper proposes an
alternative produtcion of NTC on arc discharge method, which dispense the use of sealed
cameras and working with water as an insulator environment. The project was divided in
two main stages: the software development and the production of NTC. A control system
via software to manage the approach speed of the electrode (cathode) and the speed of
rotation of electrode (anode) was developed in the first stage. In the second stage, tests
were performed with different parameters for the production of NTC: source type (direct
current and alternating current), type of catalyst, solubilized iron in the water and iron
doped in the anode electrode, and also two types of graphite called A and B (higher purity).
The material produced was characterized by the Raman Spectroscopy and Scanning
Electron Microscopy techniques. Carbon nanotubes were produced when the graphite with
higher purity was used, independently of the type of catalyst and the source used. In
addition to the CNT was possible to observe with graphite B the production of several
carbon nanostructures as nanosphere, nanorods, nanohoneycombs and nanoflowers of
grapheme. However the graphite A (low purity) produced microspheres and nanospheres. / A nanotecnologia vem sendo o foco de diversas pesquisas tornado-se uma verdadeira
revolução na ciência e tecnologia, já se pode encontrá-la em diversos produtos no mercado.
A nanoescala é definida como a bilionésima parte do metro (10-9m). A manipulação nesta
ordem de grandeza despertou uma serie de estudos nas áreas de saúde, computação, física,
química, materiais, entre outras. Dentro do contexto de manipulação de nanoestruturas o
presente trabalho propõe um método alternativo de produção de nanotubos de carbono por
arco elétrico, o qual dispensa a utilização de câmeras seladas, trabalhando com água como
meio isolante. O Trabalho foi divido em duas etapas principais: o desenvolvimento do
software e a produção de NTC. Na primeira etapa foi desenvolvido um sistema de controle
via software para gerenciar a velocidade de aproximação do eletrodo (cátodo) e a
velocidade de giro do eletrodo (ânodo). Na segunda etapa realizaram-se testes com
diferentes parâmetros para produção de NTC: tipo de fonte (corrente continua e alternada),
tipo de catalisador: ferro solubilizado em água e ferro dopado no eletrodo ânodo, além de
dois tipos de grafite, denominadas A e B (grafite B com maior pureza). O material
produzido foi caracterizado pelas técnicas de Espectroscopia Raman e por Microscopia
Eletrônica de Varredura. Nanotubos de carbono foram produzidos quando se utilizou
grafite B de alta pureza, independendo do tipo de catalisador e da fonte utilizada. Alem dos
NTC foi possível observar com a grafite B a produção de diversas nanoestruturas de
carbono como nanoesferas, nanorods (nanovaras), nanofavos de mel e nanoflores de
grafeno. Já para a grafite A, com baixa pureza, produziu apenas microesferas e
nanoesferas.
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SÍNTESE DE NANOTUBOS DE CARBONO EM MEIO AQUOSOKaufmann Junior, Claudir Gabriel 05 June 2012 (has links)
Submitted by MARCIA ROVADOSCHI (marciar@unifra.br) on 2018-08-16T17:25:35Z
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Dissertacao_ClaudirGabrielKaufmannJunior.pdf: 4418925 bytes, checksum: 687c661d424523cd9edfde7f671305ad (MD5) / Made available in DSpace on 2018-08-16T17:25:35Z (GMT). No. of bitstreams: 2
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Previous issue date: 2012-06-05 / The nanotechnology has been focused of many studies and become scientifically and
technologically revolutionary. It can be found in many products on the market. The
nanoscale is defined as a billionth of a meter (10-9m). The manipulation in this scale has
provided a series of studies in the health, computing, physics, chemistry, materials and
others fields. In the context of manipulation of nanostructures, this paper proposes an
alternative produtcion of NTC on arc discharge method, which dispense the use of sealed
cameras and working with water as an insulator environment. The project was divided in
two main stages: the software development and the production of NTC. A control system
via software to manage the approach speed of the electrode (cathode) and the speed of
rotation of electrode (anode) was developed in the first stage. In the second stage, tests
were performed with different parameters for the production of NTC: source type (direct
current and alternating current), type of catalyst, solubilized iron in the water and iron
doped in the anode electrode, and also two types of graphite called A and B (higher purity).
The material produced was characterized by the Raman Spectroscopy and Scanning
Electron Microscopy techniques. Carbon nanotubes were produced when the graphite with
higher purity was used, independently of the type of catalyst and the source used. In
addition to the CNT was possible to observe with graphite B the production of several
carbon nanostructures as nanosphere, nanorods, nanohoneycombs and nanoflowers of
grapheme. However the graphite A (low purity) produced microspheres and nanospheres. / A nanotecnologia vem sendo o foco de diversas pesquisas tornado-se uma verdadeira
revolução na ciência e tecnologia, já se pode encontrá-la em diversos produtos no mercado.
A nanoescala é definida como a bilionésima parte do metro (10-9m). A manipulação nesta
ordem de grandeza despertou uma serie de estudos nas áreas de saúde, computação, física,
química, materiais, entre outras. Dentro do contexto de manipulação de nanoestruturas o
presente trabalho propõe um método alternativo de produção de nanotubos de carbono por
arco elétrico, o qual dispensa a utilização de câmeras seladas, trabalhando com água como
meio isolante. O Trabalho foi divido em duas etapas principais: o desenvolvimento do
software e a produção de NTC. Na primeira etapa foi desenvolvido um sistema de controle
via software para gerenciar a velocidade de aproximação do eletrodo (cátodo) e a
velocidade de giro do eletrodo (ânodo). Na segunda etapa realizaram-se testes com
diferentes parâmetros para produção de NTC: tipo de fonte (corrente continua e alternada),
tipo de catalisador: ferro solubilizado em água e ferro dopado no eletrodo ânodo, além de
dois tipos de grafite, denominadas A e B (grafite B com maior pureza). O material
produzido foi caracterizado pelas técnicas de Espectroscopia Raman e por Microscopia
Eletrônica de Varredura. Nanotubos de carbono foram produzidos quando se utilizou
grafite B de alta pureza, independendo do tipo de catalisador e da fonte utilizada. Alem dos
NTC foi possível observar com a grafite B a produção de diversas nanoestruturas de
carbono como nanoesferas, nanorods (nanovaras), nanofavos de mel e nanoflores de
grafeno. Já para a grafite A, com baixa pureza, produziu apenas microesferas e
nanoesferas.
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Biomassa de cana-de-açúcar modificada quimicamente para remoção de glifosato em meio aquoso /Bezerra, Williene Faria da Penha January 2019 (has links)
Orientador: Aldo Eloizo Job / Resumo: O Brasil tem sido destaque na produção agrícola mundial, exportando uma grande variedade de grãos para o mundo todo. Para que esses patamares de produção sejam alcançados é necessário o emprego de diversos insumos agrícolas, como os herbicidas, dentre os quais o mais comum e utilizado comercialmente é o glifosato. No entanto, o aumento no uso de defensivos agrícolas tem, por consequência, aumentado o índice de contaminação de águas pluviais ou de lençol freático. Dentre os métodos de remoção de poluentes de água, como o de coagulação, eletro-floculação, filtração por membrana e oxidação, destaca-se o processo de adsorção, ecológico e eficaz na remoção de contaminantes orgânicos e inorgânicos de águas e gases. Neste trabalho, realizou-se o tratamento químico do bagaço de cana-de-açúcar com hidróxido de sódio e ácido sulfúrico a fim de utilizá-lo como material adsorvente para remoção de glifosato em meio aquoso. Foram feitos ensaios para determinar o potencial de carga zero, pH, capacidade e intensidade da adsorção assim como a cinética do processo. Os resultados demonstraram que o bagaço submetido ao tratamento alcalino se mostrou mais eficiente que o tratamento ácido, com pH ideal de adsorção igual a 9, e ajuste ao modelo de Langmuir, indicando que a quimiossorção governa o mecanismo de adsorção cuja máxima capacidade de adsorção foi de 13,720 mg g-1 obtida em quarenta minutos. / Abstract: Brazil has been prominent in world agricultural production, exporting a wide variety of grains to the whole world. In order to reach these production levels, it is necessary to employ several agricultural inputs, such as herbicides, among which the most common and commercially used is glyphosate. However, the increased use of pesticides has, consequently, increased the index of contamination of rainwater or groundwater. Among the methods of water pollutant removal such as coagulation, electro-flocculation, membrane filtration and oxidation, highlight the adsorption process, ecological and efficient in the removal of organic and inorganic contaminants from water and gasses. In this work, the chemical treatment of sugarcane bagasse with sodium hydroxide and sulfuric acid was carried out in order to use it as an adsorbent material to remove glyphosate in aqueous solution. Assays were performed to determine zero charge potential, pH, capacity and adsorption intensity as well as process kinetics. The results showed that the bagasse submitted to the alkaline treatment was more efficient than the acid treatment, with an ideal adsorption pH by 9, and adjustment to the Langmuir model, indicating that the chemosorption governs the adsorption mechanism whose maximum adsorption capacity was higher of 13,720 mg g-1 obtained in forty minutes. / Mestre
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Desenvolvimento de um método eletroquímico para síntese aquosa de pontos quânticos em célula de cavidadePASSOS, Sergio Gonçalves Batista 16 January 2015 (has links)
Submitted by Fabio Sobreira Campos da Costa (fabio.sobreira@ufpe.br) on 2016-07-14T16:14:49Z
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DissertSergioPassos32abntCD.pdf: 3127165 bytes, checksum: e4b607e29cf477a0026a7c45e1d7d953 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-07-14T16:14:49Z (GMT). No. of bitstreams: 2
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DissertSergioPassos32abntCD.pdf: 3127165 bytes, checksum: e4b607e29cf477a0026a7c45e1d7d953 (MD5)
Previous issue date: 2015-01-16 / FACEPE / Neste trabalho foi desenvolvido um novo método eletroquímico de síntese de PQs de CdTe
estabilizados por ácido mercaptopropiônico (AMP) e cisteamina (CYS). O método consiste na
redução eletroquímica do telúrio metálico em pó em célula de cavidade. O Te0 foi misturado ao
grafite em pó (material do cátodo) e submetido a uma corrente controlada (-30 mA), que
permitiu a geração das espécies reduzidas Te2- e Te2
2-. As espécies reduzidas de telúrio migram
para um compartimento intermediário da célula de cavidade e na presença de sal de cádmio e
um agente estabilizante orgânico (AMP ou CYS) possibilitaram a formação do CdTe coloidal
em única etapa; para posterior obtenção dos PQs através de tratamento térmico à 90°C.
CdTe/CdS-AMP e CdTe/CdS-CYS foram obtidos em meio aquoso pH=12 e 5,5,
respectivamente. Esse método mostrou ser de fácil aplicação, rápido, eficiente, reprodutível e
dispensa o uso de agentes redutores químicos, podendo ser estendido para síntese de outros
PQs. Os PQs sintetizados apresentaram nanocristais de alta qualidade, muito estáveis e com
carga superficial negativa no caso do estabilizante AMP (potencial zeta = -30mV) e positiva na
presença da CYS. Foi observado que o tamanho das partículas aumenta proporcionalmente com
o tempo de aquecimento, apresentando fluorescência com emissão nas cores entre o verde (522
nm) e o vermelho (643 nm). Foi determinado um tamanho médio de partícula de 4,1 nm para o
CdTe/CdS-AMP após 120 minutos de tratamento térmico, com rendimento quântico de 11%. / A new electrochemical method was developed for the CdTe quantum dots (QDs) synthesis,
stabilized by mercaptopropionic acid (MPA) and cysteamine (CYS). The method comprises the
electrochemical reduction of tellurium powder in a cavity cell. The Te0 was mixed to graphite
powder (cathode material) and subjected to a controlled current (-30 mA) electrolysis, which
allowed the generation of Te2- Te2
2-. These tellurium reduced species migrate to an intermediate
compartment of the cavity cell containing Cd2+/organic stabilizer (AMP or CYS) aqueous
solution pH 13, which enabled the formation of colloidal CdTe in one pot process. The QDs
are retrieved after heat treatment at 90°C. CdTe/CdS-AMP e CdTe/CdS-CYS were obtained in
aqueous medium adjusting the pH to 12 and 5.5, respectively. This method proved to be easy,
fast, efficient, reproducible and avoids the use of chemical reducing agents. It can also be
extended to the synthesis of other QDs. The synthesized QDs presented a good quality
nanocrystals, with high stability and negative charge surface in the case of the AMP stabilizer
(zeta potential = -30mV) and positive in the presence of CYS. It was observed that the particle
size increases proportionately with the heating time, showing fluorescence emission in the
colors between green (522 nm) and red (643 nm). It was determined an average size of 4.1 nm
particle for CdTe / CdS-AMP after 120 minutes of heat treatment, with a quantum yield of 11%.
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