O presente trabalho apresenta um estudo para viabilizar a aplicação do tratamento duplex de nitretação e pós-oxidação a plasma como forma de incrementar a resistência à corrosão de aços-carbono. A influência da microestrutura, distribuição de fases cristalinas e composição química no comportamento à corrosão do material foram avaliadas, e o papel do teor de inclusões foi analisado. O estudo das fases cristalinas presentes foi realizado pela técnica de difração de raios X (DRX). A morfologia e a espessura das camadas foram avaliadas por microscopia eletrônica por varredura (MEV). As análises da composição química na superfície e em seção transversal foram determinadas por espectroscopia de descarga luminescente de emissão ótica (GD-OES) e espectroscopia de raios X por dispersão em energia (EDS). Duas técnicas complementares de avaliação da resistência à corrosão, polarização potenciodinâmica cíclica (PPC) e névoa salina foram realizadas, sendo que a segunda é a técnica utilizada como referência pela indústria. O tratamento de pós-oxidação formou apenas a fase magnetita, desejável por possuir melhores propriedades mecânicas frente a hematita. Parâmetros de 90 min a 480°C de pós-oxidação apresentaram as melhores características da camada externa de óxidos em termos microestruturais devido à alta homogeneidade e ausência de defeitos. Os ensaios de PPC corroboraram que este tipo de microestrutura apresenta a maior resistência à corrosão. Em névoa salina não houve reprodutibilidade de resultados, e novas análises indicaram a presença de inclusões de sulfeto de manganês (MnS) danificando a camada oxidada. Calculou-se o nível de severidade das amostras seguindo a norma ASTM E-45 e esse valor foi relacionado com o tempo de resistência à corrosão no ensaio de névoa salina. Se o nível de severidade do aço 1045 for menor que 2, pode-se substituir a aplicação de cromo-duro industrial pelo processo de nitretação e / Submitted by Marcelo Teixeira (mvteixeira@ucs.br) on 2014-06-24T11:57:01Z No. of bitstreams: 1 Dissertacao Stevan Scussel Tomiello.pdf: 3563664 bytes, checksum: e73207f9349ddb3ce328ab8b678e9620 (MD5) / Made available in DSpace on 2014-06-24T11:57:01Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Dissertacao Stevan Scussel Tomiello.pdf: 3563664 bytes, checksum: e73207f9349ddb3ce328ab8b678e9620 (MD5) / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / This paper presents a study to facilitate the application of duplex treatment of nitriding and post oxidation plasma as a way of enhancing the corrosion resistance of carbon steel. The influence of microstructure, phase distribution and chemical composition of crystalline corrosion behavior of the material were evaluated, and the role of inclusions content was analyzed. The study of the crystalline phases present was determined by means of X-ray diffraction (XRD). The morphology and thickness of the layers was evaluated by scanning electron microscopy (SEM). Analyzes of chemical composition on the surface and cross section were determined by spectroscopy of glow discharge optical emission (GD-OES) spectroscopy and X-ray energy dispersive (EDS). Two complementary techniques for evaluation of corrosion resistance, cyclic potentiodynamic polarization (CPP) and salt spray were performed, being the second is the technique used by the industry for reference. The treatment of post-oxidation was formed only the stage magnetite desirable to have improved mechanical properties compared to hematite. Parameters for 90 minutes at 480°C of post-oxidation provided the best characteristics of the outer layer in terms of oxide microstructural uniformity and high due to the absence of defects. PPC Tests corroborate this type of microstructure has the highest corrosion resistance. In salt spray there was no reproducible results, and further analysis indicated the presence of inclusions of manganese sulfide (MnS) damaging the oxidized layer. We calculated the severity level of the samples according to ASTM E-45 and this value was related with the time of corrosion resistance in salt spray test. If the level of severity of the 1045 steel is less than 2, one can replace the application of the industrial hard chromium by nitriding and post-oxidizing plasma process proposed, in regard to corrosion resistance.

Submitted by LAUREN NOZOMI MARQUES YABUKI null (lauren.yabuki@gmail.com) on 2017-05-17T14:03:14Z No. of bitstreams: 1 CDteseVFLaurenNMYabuki.pdf: 1692197 bytes, checksum: 0e2de834b5de4870ca633c5aabcb9954 (MD5) / Approved for entry into archive by Luiz Galeffi (luizgaleffi@gmail.com) on 2017-05-17T14:19:15Z (GMT) No. of bitstreams: 1 yabuki_lnm_dr_rcla.pdf: 1692197 bytes, checksum: 0e2de834b5de4870ca633c5aabcb9954 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-05-17T14:19:15Z (GMT). No. of bitstreams: 1 yabuki_lnm_dr_rcla.pdf: 1692197 bytes, checksum: 0e2de834b5de4870ca633c5aabcb9954 (MD5) Previous issue date: 2017-04-12 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq) / A técnica de difusão em filmes finos por gradiente de concentração (DGT) tem se consolidado como uma excelente ferramenta analítica capaz de fornecer concentrações lábeis por tempo, pré-concentração dos analitos e amostragem in situ, porém a aplicação desta técnica em águas de drenagem ácida de mina (DAM) é complicada devido à redução da adsorção do amostrador tradicional (resina ligante Chelex-100) para metais em baixo pH. Este estudo, avalia a utilização da técnica DGT para determinação das concentrações lábeis de Al, Cd, Cu, Mn, Ni, Pb U e Zn em águas de DAM, empregando novos agentes ligantes preparados a partir de biomassas (cascas de banana, borra de café e sementes de moringa) impregnadas em agarose. As medições DGT foram realizadas em soluções padrão em laboratório e in situ. Resultados laboratoriais mostram que os agentes ligantes podem ser empregados em águas com pH baixo (pH 3,5) para os íons Cd, Cu, Ni, Pb e Zn. Já os íons Al, Mn e U não apresentaram linearidade nas curvas de imersão para nenhuma biomassa pesquisada. Para a análise de amostras in situ de DAM, houve baixas recuperações dos íons Cd, Cu, Ni e principalmente para Zn com 5,7% da fração solúvel com o gel de agarose-moringa, podendo indicar a baixa eficiência dos agentes ligantes ou algum efeito matriz inerente durante a determinação por ICP-OES. Por outro lado, houve recuperações satisfatórias para a imersão em amostras do Rio Corumbataí e do Rio Piracicaba, ressaltando o emprego destes agentes ligantes pesquisados em matrizes aquáticas diferentes das matrizes de DAM. Este estudo mostra que o uso da técnica DGT pode ser estendido para águas com pH baixo (desde que sejam avaliados as limitações e condições de contorno avaliadas neste estudo) podendo ser uma ferramenta útil para o monitoramento em tempo integrado de concentrações lábeis em diferentes sistemas aquáticos. / The diffusive gradients in thin films (DGT) technique has consolidated as an excellent analytical tool capable of providing labile concentrations by time, analytical preconcentration and in situ sampling, but the application of this technique in acid mine drainage waters (AMD) is limited by the reduction of adsorption of the traditional binding layer (Chelex-100 chelating resin) to metals at low pH. This study proposes the use of the DGT technique to determine the concentrations of Al, Cd, Cu, Mn, Ni, Pb U and Zn in AMD using new binding agents prepared from biomass (Musa cavendishi banana peel, spent coffee grounds and shelled Moringa Oleifera seeds) impregnated with agarose. DGT measurements were performed in laboratory standard solutions and in situ. Laboratory results showed that the binding agents can be used in waters with low pH (pH 3.5) for Cd, Cu, Ni, Pb and Zn. Al, Mn and U ions did not present linearity in the deployment curves for any biomass studied. For the analysis of in situ AMD samples, there were low recoveries of the Cd, Cu, Ni, and mainly Zn ions with 5.7% of the soluble fraction with the agarose-moringa gel, indicating the low efficiency of the binding agents at low values pH or some inherent matrix effect during determination by ICP-OES. On the other hand, there were satisfactory recoveries for deployment in samples from the Corumbataí River and the Piracicaba River, highlighting the use of these binding layers in aquatic matrices other than AMD matrices. This study shows that the use of the DGT technique can be extended to waters with low pH (provided that the limitations and contour conditions evaluated in this study are evaluated) and can be a useful tool for the integrated time monitoring of labile concentrations in different aquatic systems. / CNPq: 142171/2014-0

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:29:09Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2013-08-23Bitstream added on 2014-06-13T18:58:36Z : No. of bitstreams: 1 jorgetto_ao_me_bauru.pdf: 1335494 bytes, checksum: d21fa3d6e4e84d8143f5dbaab3a9b369 (MD5) / Metais constituem um dos poluentes que tem trazido grande preocupação ambiental atualmente, sendo necessário o desenvolvimento de técnicas para remoção destes de efluentes. Para tanto, materiais a base de sílica têm sido desenvolvidos para se realizar a extração em fase sólida deste tipo de poluente, devido a várias potenciais vantagens que estes materiais apresentam, como altas áreas superficiais específicas, estrutura ajustável de partículas e possibilidade de funcinalização. Portanto, o presente trabalho descreve a síntese de sílica mesoporosa utilizando Pluronic P123 como template para formação dos poros e a organofuncionalização do material com o lligante 4-amino-2-mercaptopirimidina, bem como sua posterior aplicação na remoção de Cu(II), Cd(II), Zn(II), Pb(II) e Ni(II) de meios aquosos. A sílica mesoporosa apresentou área superficial específica de 418 m2g1-1, e poros com diâmetro médio de 7,0 nm. Sua funcionalização foi constatada por espectroscopia vibracional em infravermelho, a qual indicou a presença de bandas de CH em 2955 e 2851 cm-1 e de C=C/C=N em 1588, 1512 e 1450 cm-1, após a funcionalização do material. Também foi realizada a análise elementar de N do mesmo, a qual forneceu um ancoramento de 0,1628 mmol de ligante por grama de sílica organofuncionalizada. O experimento cinético demonstrou que o material possui cinética lenta de adsorção para todas as espécies estudadas, e que seu processo adsorção apresenta maior tendência a ser descrita pelo modelo cinético de pesudo-segunda ordem. O pH mais adequado para ocorrência da adsorção dos íons demonstrou-se estar compreendido entre 5 e 6, em decorrência da menor concentração de íons hidrônicos no meio. Sob condições otimizadas de tempo e pH, foram determinadas as capacidades máximas de adsorção para... / Among pollutants, metals have become a great environmental problem nowadays, so it is very important to develop techniques to remove them from wastewaters. Silica based materials have been developed to perform the solid-phase extraction of such pollutants, due to many potential advantages these materials present such as high specific superficial area, adjustable particles structure and possibility of functionalization. In view of that, this work describes the synthesis of mesoporous silica using Pluronic P123 as pore template and its organofunctionalization with the ligand 4-amino-2-mercaptopyrimidine as well as its applications for the removal of Cu(II), Zn(II), Pb(II) and Ni(II) from aqueous media. The silica presented specific superficial area of 418m2g-1, and pores with average diameter of 7.0 nm. Its functionalization was verified through infrared vibrational spectroscopy, which indicated the presence of CH bands in 2955 and 2851 cm-1, and also of C=C/C=N bands in 1588, 1512 e 1450 cm-1 after the functionalization of the material. Elemental analysis was carried out, which allowed to calculate the amont of ligand coupled to the surface of the material, providing 0,1628 mmol of ligand per gram of organofuncitonalized silica. The kinetic experiments demonstrated that the material exhibits slow adsorption kinetics for all the studied species, and that its adsorption process can be described by the pseudo-second order Kinetic model. The optimum pH for the occurrence of the ions adsorption was found to be between 5 and 6, because of the lower hydronium concentration in the medium. Under optimized contact time and pH conditions. It was determined the maximum adsorption capacities for each metal species, obtaining 13,0 umol g-1 for Zn(II), 12,3 umol g-1 for Cu(II), 3,45 umol g-1 for Ni(II), 2,42 umol... (Complete abstract click electronic access below)

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:29:09Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2013-03-06Bitstream added on 2014-06-13T19:17:27Z : No. of bitstreams: 1 soares_iv_me_ilha.pdf: 1133733 bytes, checksum: a19d20f6216ce2f0bbb1477213bb7915 (MD5) / Este trabalho descreve as sínteses e caracterizações de silsesquioxanos organofuncionalizados com tiouréia (T8-Pr-TU), 2,2’-dipiridilamina (T8-Pr-DPA) e 2-Amino-1,3,4-Tiadiazol (T8-Pr-ATD). Os materiais foram caracterizados por: espectroscopia na região do infravermelho (FTIR), ressonância magnética nuclear 29Si e 13C no estado sólido (RMN) e análise elementar. Nos estudos de batelada para os materiais, foram utilizados os íons metálicos de Cd (II), Cu (II), Ni (II) e Co (II) e os solventes foram água e etanol. Determinou-se a dose de adsorvente na solução e o tempo de equilíbrio, na qual, para o material T8-Pr-TU em todos os meios e metais, a capacidade máxima de adsorção ocorreu em 50 mg de adsorvente, e o equilíbrio de adsorção foi de aproximadamente 9 minutos para todos os solventes e íons metálicos, enquanto que, para o T8-Pr-DPA em todos os meios e metais, a capacidade máxima de adsorção ocorreu com 10 mg de adsorvente e tempo de equilíbrio de 10 minutos; já para o T8-Pr-ATD, independentemente do solvente e dos metais, a capacidade máxima de adsorção foi em 50 mg de adsorvente e tempo de equilíbrio de 10 minutos. Estudou-se ainda a capacidade máxima de adsorção (Nf) para os solventes, na qual a capacidade máxima se deu em meio etanólico > aquoso. O efeito dos contra-íons Cl-, Br- e ClO4- foi estudado para todos os materiais, na qual observou-se que para os três adsorventes a capacidade de adsorção seguiu a seguinte ordem: Cl- > Br- > ClO4-. Em seguida, as isotermas de adsorção foram ajustadas pelos modelos Langmuir, Freundlich, Temkin e Dubinin-Radushkevich (D-R). Para cinética de adsorção dos metais, foram usados três modelos cinéticos como pseudo-primeira-ordem, pseudo-segunda-ordem e Elovich. Os modelos de Langmuir e Elovich foram os mais apropriados para descrever os dados... / This work describes the synthesis and characterization of silsesquioxanes organofuncionalizados with thiourea (T8-Pr-TU), 2,2 '-dipyridylamine (T8-Pr-DPA) and 2-Amino-1,3,4-thiadiazole (T8-Pr-ATD). The materials were characterized by infrared spectroscopy (FTIR), nuclear magnetic resonance 29Si and 13C solid state (NMR) and elemental analysis. In studies to batch materials were used for metal ions of Cd (II), Cu (II), Ni (II) and Co (II) and the solvents were water and ethanol. It was determined the dose of adsorbent in the solution and equilibrium time in which, for the material T8-Pr-TU in all ways and metals, the maximum adsorption capacity observed in 50 mg of adsorbent, and adsorption equilibrium was about 9 minutes for all metal ions and solvents, whereas for T8-Pr-DPA in all ways and metals, the maximum adsorption capacity was 10 mg of adsorbent and equilibration time of 10 minutes, whereas for T8-Pr-DPA, regardless of solvent and metals, the maximum adsorption capacity was 50 mg of adsorbent and equilibration time of 10 minutes. It was also studied the maximum adsorption capacity (Nf) for solvents, in which the maximum capacity was in ethanolic > aqueous. The effect of the counter ions Cl-, Br-and ClO4- was studied for all materials in which it was observed that the three adsorbents for the adsorption capacity followed the order: Cl-> Br-> ClO4-. Then the adsorption isotherm models were fitted by Langmuir, Freundlich, Temkin and Dubinin-Radushkevich (DR). For adsorption kinetics of metals, three kinetic models were used as pseudo-first-order, pseudo-second-order and Elovich. The Langmuir model and Elovich were most suitable to describe the data and kinetics of adsorption, respectively, of all materials. From the model isotherm DR, one can calculate the free energy (E)... (Complete abstract click electronic access below)

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:29:09Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2012-06-22Bitstream added on 2014-06-13T19:38:14Z : No. of bitstreams: 1 lahoud_mg_me_araiq_parcial.pdf: 168693 bytes, checksum: b5576636cc80e2d28e2ff261bf846325 (MD5) / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq) / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / Este trabalho apresenta a síntese e caracterização espectroscópica, estrutural, morfológica e térmica de cinco novos complexos mistos de terras raras contendo os ligantes succinato e 3,5-dicarbóxipirazolato. O foco central foi investigar a interação entre alguns íons de terras raras e esses ligantes dicarboxilatos, com ênfase nas propriedades luminescentes e suas relações com a estrutura dos complexos obtidos. A difração de raios X de monocristal revelou que os compostos são isoestruturais, constituídos de unidades binucleares discretas, de fórmula geral [TR2(dcpz)2(suc)(H2O)8](H2O)1.5 (TR = Eu, Gd, Tb, Dy e Y). Essas unidades crescem tridimensionalmente por meio de ligações de hidrogênio. Investigação espectroscópica dos complexos de Gd3+ e Y3+ mostraram que o nível tripleto dos ligantes está acima do nível emissor dos íons Eu3+, Tb3+ e Dy3+, o que possibilitou a ocorrência de efeito antena nesses sistemas. Sendo assim, emissões nas regiões do vermelho, verde e próxima ao branco foram observadas, respectivamente. As medidas de susceptibilidade magnética, realizadas sob a coordenação do Prof. Dr. Rafael Sá de Freitas do IF/USP de São Paulo, mostraram que o complexo de Y3+ apresentou ser diamagnético à temperatura ambiente. Quanto aos demais compostos da série, estes revelaram ser paramagnetos, com momentos magnéticos compatíveis com o momento dos spins dos íons isolados, o que está de acordo com o fato de serem dímeros isolados, não havendo, portanto, interação entre os spins / This work presents structural, morphological and thermal synthesis and spectroscopic characterization of five new rare earth complexes that contain succinate and 3,5-dicarboxypyrazolate ligands. The main focus was to investigate the interaction between rare earth ions and these dicarboxylate ligands, particularly the luminescence proprieties and their relation with the structure of the obtained complexes. The single crystal X-ray diffraction revealed that the compounds are isostructural, consisting of binuclear discrete units, their general formula being [TR2(dcpz)2(suc)(H2O)8](H2O)1.5 (TR = Eu, Tb, Dy, Gd, Y), These units grow three-dimensionally through hydrogen bonds. Spectroscopic investigation of the complexes Gd3+ and Y3+ showed that the triplet level of the ligands is above the emitting level of the ions Eu3+, Tb3+ e Dy3+, which enabled the occurrence of antenna effect in these systems. Thus, emissions in the red and green regions, as well as the one nexts to the white one, were observed, respectively. The magnetic susceptibility measurements, performed under the supervision of Professor Rafael Sá de Freitas, from IF/USP São Paulo, showed that the Y3+ complex is diamagnetic in room temperature. As to the other compounds of the series, these proved to be paramagnets, with magnetic moments compatible with the time of the spins of the isolated ions. This is consistent with the fact that they are isolated dimers. There is not, therefore, interaction between the spins

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:29:10Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2010-06-01Bitstream added on 2014-06-13T20:59:19Z : No. of bitstreams: 1 monteiro_jhsk_me_araiq.pdf: 1330197 bytes, checksum: 74fd45b28c60d86fcc9d01c96a530f4b (MD5) / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / A síntese e o estudo da luminescência dos complexos [Ln(tta)3(dppmo)], sendo Ln = Sm3+, Eu3+ e Gd3+, tta = tenoiltrifluoroacetonato e dppmo = bis(difenilfosfino)metano dióxido são descritos neste trabalho. O ligante (dppmo) foi obtido através da oxidação do bis(difenilfosfino)metano (dppm) e utilizado como reagente para substituição das moléculas de água do aquo complexo [Ln(tta)3(H2O)2] precursor. A coordenação dos ligantes foi indicada pelo deslocamento para menores energias dos estiramentos dos grupos C=O e P=O. A estequiometria foi confirmada por titulação complexométrica da Ln3+ e análise elementar de carbono e de hidrogênio. A análise termogravimétrica indicou que não há perda de massa relativa a água e que o composto sintetizado possui uma boa estabilidade térmica. Através do espectro de emissão do complexo de gadolínio foi determinado o tripleto mais intenso do sistema em 1,840.104 cm-1. O espectro de emissão do complexo de európio apresenta transições 5D0 _ 7FJ (J = 0; 1; 2; 3 e 4) sendo a transição 5D0 _ 7F0 uma única linha indicando somente um sítio emissor sem centro de inversão. Do espectro de emissão foram determinados os parâmetros de intensidade _2, _4, R02 e Arad e a partir da curva de decaimento do estado emissor o tempo de vida (_) de 0,52 ms. A taxa de emissão total foi calculada a partir do inverso do tempo de vida e a eficiência quântica pela relação entre a taxa de emissão radiativa e não radiativa obtendo-se _ = 47%. O espectro de emissão do complexo de samário apresentou as linhas características 4G5/2 _ 6HJ (J = 5/2; 7/2; 9/2 e 11/2) sendo a transição 4G5/2 _ 6H9/2 de maior intensidade no espectro. O aumento do tempo de vida do estado emissor indica que as perdas por processos não-radiativos são minimizadas em relação ao aquo complexo precursor. Foram determinadas: geometria teórica utilizando o modelo Sparkle / AM1... / The synthesis and the luminescence study of complexes [Ln(tta)3(dppmo)], with Ln = Sm3+, Eu3+ and Gd3+, tta = thenoyltrifluoroacetonate and dppmo = bis(diphenylphosphine)methane dioxide are reported. The ligand (dppmo) was obtained by oxidation of bis(diphenylphosphine)methane and used as reagent to substitute the water molecules of aquo complex precursor [Ln(tta)3(H2O)2]. The ligand coordination was showed by the shift to low wavenumbers of C=O and P=O stretchings. The stoichiometry was confirmed by complexometric titration of Ln3+ and elemental analysis of carbon and hydrogen. The thermogravimetric analysis showed that there is no water molecules weight loss and that the complex has a good thermal stability. The most intense triplet of the system was determined in 1.804x104 cm-1 through the gadolinium emission spectrum. The europium complex emission spectrum presented the transitions 5D0 _ 7FJ (J = 0; 1; 2; 3 and 4) with only one line for transition 5D0 _ 7F0 showing that there is only one noncentrossymetric site. The intensity parameters _2, _4, R02 and Arad were determined from emission spectrum while the lifetime (_) was determined from decay curve and its value is 0.53 ms. The total emission rate was calculated from the inverse of lifetime and the quantum efficiency by relation between radiative emission rate and total emission rate obtaining _ = 47%. The emission spectrum of samarium complex presented the transitions 4G5/2 _ 6HJ (J = 5/2; 7/2; 9/2 and 11/2) with the most intense transition 4G5/2 _ 6H9/2 one. The lifetime increasing compared with that of aquo complex precursor shows that the non-radiative quenching is minimized. The ground state geometry and theoretical UV-vis absorption spectrum were determined using the Sparkle / AM1 implemented in Mopac2009 package. Transfer and back transfer energy rates from ligand to rare earth, the population of fundamental singlet, excited... (Complete abstract click electronic access below)

Orientador: Denise Bevilaqua / Banca: Ana Teresa Lombardi / Banca: Monica Cristina Teixeira / Resumo: Na natureza, os sulfetos minerais constituem a principal fonte para extração industrial de metais, como o cobre, o chumbo, o zinco e o níquel. A calcopirita (CuFeS2) é um sulfeto de cobre importante, sendo o mineral de cobre mais abundante na natureza. Dentre os processos utilizados para a extração de metais está a biolixiviação, que consiste no processamento de minérios utilizando-se micro-organismos, e é reconhecida hoje como uma metodologia interessante sob os pontos de vista econômico e ambiental. Neste contexto, este trabalho foi desenvolvido com o objetivo de se obter consórcios oxidantes de ferro e de enxofre capazes de promover a solubilização da calcopirita. Para obtenção dos consórcios, quinze amostras minerais fornecidas pela Companhia Vale S.A. foram enriquecidas em meios de cultivo específicos. Foram obtidos 4 consórcios oxidantes de ferro e 4 oxidantes de enxofre, denominados Dep SOS-4, S3A, SO3, D1. A análise dessas amostras minerais por difração de raios X evidenciou a presença predominante de quartzo (SiO2) nas amostras Dep SOS-4 e S3A e nas amostras D1 e SO3 também foi observado covelita (CuS), pirrotita (FeS), calcopirita (CuFeS2) e enxofre (S0). Os consórcios oxidantes de ferro foram adaptados ao crescimento em calcopirita e submetidos a ensaios de biolixiviação em calcopirita. Agrupamentos dos consórcios também foram realizados, porém sem adaptação prévia à calcopirita. Nos ensaios de biolixiviação, os valores de Eh se elevaram continuamente nos frascos inoculados, estabilizando ao redor de 550 mV, indicando o aumento da relação Fe3+/Fe2+, o que afeta diretamente a solubilização dos metais pela ação oxidante do Fe3+. Mesmo considerando que a calcopirita é um dos sulfetos mais refratários ao ataque oxidante, bacteriano ou químico, a extração de cobre nos ensaios... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: In nature, sulphide minerals are the main sources for extraction of some metals for industrial uses, such as copper, lead, zinc and nickel. One of the most important and explored copper sulphide is chalcopyrite, being the most abundant copper mineral in nature. Metals can be extracted using microorganisms, leading the bioleaching to an economic and environmentally sustainable process. In this research, it was developed different iron and sulfur oxidizer consortium to promote chalcopyrite (CuFeS2) solubilization. All consortium were obtained from previous enrichment in a specific culture of 15 ore samples provided by Companhia Vale S.A. Four iron oxidizer and four sulfur oxidizer consortium were prepared, and named Dep SOS-4, S3A, SO3 and D1. X ray diffraction of the Dep SOS-4 and S3A samples showed mainly quartz content (SiO2), whereas the SO3 and D1 samples showed covellite (CuS), pyrrothite (FeS), chalcopyrite (CuFeS2) and sulfur (S0) presence too. The iron oxidizer consortium were adapted to grow with chalcopyrite and then used in shake flasks experiments with chalcopyrite. A mix of consortiums was performed, but without a previous adaptation to the chalcopyrite. The Eh values increased during the bioleaching of the inoculated flasks, stabilizing around 550 mV, which affects metal solubilization due to an increase in the Fe+3/Fe+2 ratio. The iron oxidizer consortium resulted in a better dissolution of the chalcopyrite when compare with the control, sulfur oxidizer consortium and pure strain At. thiooxidans - FG01. However, it was not observed any significant difference between the consortium and At. ferrooxidans - LR in the chalcopyrite dissolution. In the respirometric tests with chalcopyrite as substrate were observed lower consumption of oxygen to the iron oxidizer consortium (Dep SOS -4, S3A, SO3 and D1) in relation to... (Complete abstract click electronic access below) / Mestre

Orientador: André Henrique Rosa / Coorientador: Renata Fracácio / Banca: Alessandra Emanuele Tonietto / Banca: Viviane Moschini Carlos / Resumo: No presente trabalho, ensaios de toxicidade com o metalóide arsênio, o metal cobalto e o contaminante emergente17β-estradiol foram estudados na presença e ausência das substâncias húmicas aquáticas (SHA) e suas frações de diferentes tamanhos moleculares (<5, 5-10; 10-30; 30-100 e >100 kDa), utilizando-se os organismos Ceriodaphnia dubia e Pseudokirchneriella subcapitata. Aos ensaios utilizando-se o organismo C. dubia, a influência das SHA em contato com o metal arsênio na redução da toxicidade por análise estatística aumentou a reprodução. Nas diferentes frações de SHA observou-se variação de toxicidade nas frações de tamanhos moleculares maiores, na seguinte ordem crescente de toxicidade: F1=F2<F3<F4=F5. Em relação ao cobalto, apesar da não redução de toxicidade notou-se a influência do tamanho molecular das SHA na toxicidade entre as frações utilizando-se concentração de 50 μgL-1, onde as frações com base no tamanho molecular apresentaram a seguinte ordem de toxicidade: F5=F4<F3<F2<F1. Os ensaios utilizando-se P. subcapitata mostraram que a presença das SHA mesmo que isoladamente, causou inibição no crescimento do organismo em quase todas as concentrações das três substâncias estudadas, relacionada a composição, ligações presentes no extrato de SHA e interações entre a superfície da alga e a matéria orgânica. Assim, os ensaios de toxicidade aliados aos estudos químicos revelam que a substâncias húmicas apresentaram comportamento diferente tanto no que diz respeito ao organismo testado como a qual substância está interagindo, podendo atuar tanto como minimizadores ou como potencializadores dos efeitos tóxicos em diferentes organismos / Abstract: At this work, toxicity tests using metalloid arsenic, metal cobalt and emerging contaminant 17β-estradiol were studied in the presence and absence of aquatic humic substances (AHS) and its fractions of different molecular sizes (<5, 5-10; 10-30; 30-100 and > 100 kDa), using the Ceriodaphnia dubia and Pseudokirchneriella subcapitata organisms. The tests using C. dubia, influence of AHS contact arsenic metal in toxicity reducing by statistical analysis AHS and the different fractions showed different behavior in each other, reducing toxicity fractions of larger molecular size, in decreasing order of toxicity: F1 = F2 <F3 <F4 = F5. In regard to cobalt despite, the toxicity reduction was not observed the influence of the molecular size of AHS in toxicity between fractions using a concentration of 50 μgL-1, where fraction of molecular size showed the following order of toxicity: F5 F4 = <F3 <F2 <F1. Assays using P. subcapitata shown that presence of AHS even alone, cause an inhibition in the growth of the organism in almost all concentrations of the three substances studied, related composition, bonds present in the extract SHA and interactions between the surface seaweed and organic matter. Thus, combined with the test chemical toxicity studies show that the humic substances was much different behavior with regard to the test organism and which is interacting substance, which may act either as or as potentiators of minimizing toxic effects in different organisms / Mestre

Orientador: Jorge Hamada / Resumo: Clicar acesso eletrônico abaixo / Abstract: Click electronic access below / Mestre

Orientador: Regina Célia Galvão Frem / Coorientador: Marian Rosaly Davolos / Banca: Hermi Felinto de Brito / Banca: Flavia Cavalieri Machado / Resumo: Este trabalho apresenta a síntese e caracterização espectroscópica, estrutural, morfológica e térmica de cinco novos complexos mistos de terras raras contendo os ligantes succinato e 3,5-dicarbóxipirazolato. O foco central foi investigar a interação entre alguns íons de terras raras e esses ligantes dicarboxilatos, com ênfase nas propriedades luminescentes e suas relações com a estrutura dos complexos obtidos. A difração de raios X de monocristal revelou que os compostos são isoestruturais, constituídos de unidades binucleares discretas, de fórmula geral [TR2(dcpz)2(suc)(H2O)8](H2O)1.5 (TR = Eu, Gd, Tb, Dy e Y). Essas unidades crescem tridimensionalmente por meio de ligações de hidrogênio. Investigação espectroscópica dos complexos de Gd3+ e Y3+ mostraram que o nível tripleto dos ligantes está acima do nível emissor dos íons Eu3+, Tb3+ e Dy3+, o que possibilitou a ocorrência de efeito antena nesses sistemas. Sendo assim, emissões nas regiões do vermelho, verde e próxima ao branco foram observadas, respectivamente. As medidas de susceptibilidade magnética, realizadas sob a coordenação do Prof. Dr. Rafael Sá de Freitas do IF/USP de São Paulo, mostraram que o complexo de Y3+ apresentou ser diamagnético à temperatura ambiente. Quanto aos demais compostos da série, estes revelaram ser paramagnetos, com momentos magnéticos compatíveis com o momento dos spins dos íons isolados, o que está de acordo com o fato de serem dímeros isolados, não havendo, portanto, interação entre os spins / Abstract: This work presents structural, morphological and thermal synthesis and spectroscopic characterization of five new rare earth complexes that contain succinate and 3,5-dicarboxypyrazolate ligands. The main focus was to investigate the interaction between rare earth ions and these dicarboxylate ligands, particularly the luminescence proprieties and their relation with the structure of the obtained complexes. The single crystal X-ray diffraction revealed that the compounds are isostructural, consisting of binuclear discrete units, their general formula being [TR2(dcpz)2(suc)(H2O)8](H2O)1.5 (TR = Eu, Tb, Dy, Gd, Y), These units grow three-dimensionally through hydrogen bonds. Spectroscopic investigation of the complexes Gd3+ and Y3+ showed that the triplet level of the ligands is above the emitting level of the ions Eu3+, Tb3+ e Dy3+, which enabled the occurrence of antenna effect in these systems. Thus, emissions in the red and green regions, as well as the one nexts to the white one, were observed, respectively. The magnetic susceptibility measurements, performed under the supervision of Professor Rafael Sá de Freitas, from IF/USP São Paulo, showed that the Y3+ complex is diamagnetic in room temperature. As to the other compounds of the series, these proved to be paramagnets, with magnetic moments compatible with the time of the spins of the isolated ions. This is consistent with the fact that they are isolated dimers. There is not, therefore, interaction between the spins / Mestre