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Espinélios do sistema Mg2TiO4-Mg2SnO4 obtidos pelo método Pechini-modificado: propriedades fotocatalíticas e antiadesão microbiana / Mg2Ti1-xSnxO4 spinels obtained by the modified-Pechini method: photocatalytic properties and microbial anti-adhesionLima, Laís Chantelle de 29 February 2016 (has links)
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Previous issue date: 2016-02-29 / Conselho Nacional de Pesquisa e Desenvolvimento Científico e Tecnológico - CNPq / Magnesium stannate (Mg2SnO4) and titanate (Mg2TiO4) are inverse spinel-type oxides, applied as humidity sensors, hot resistor, dieletric, temperature compensation capacitor, electronic ceramic and refractory material. In the present work, these two materials were combined in order to obtain a solid solution, Mg2(Ti1-xSnx)O4, (x = 0; 0,25; 0,50; 0,75; 1,0) by the modified-Pechini method, in order to investigate the influence of Sn4+ substitution for Ti4+ in the spinel lattice for application as photocatalyst for discoloration of Gold yellow remazol and to avoid micro-organism adhesion into surfaces. The synthesis of the spinels was optimized. Catalysts were characterized by X-ray diffraction, UV-visibe spectroscopy, Raman spectroscopy, infrared spectroscopy, surface area measurement using BET method. Mg2TiO4 is a metastable compound, which decomposes into ilmenite (MgTiO3) above 800 °C. On the other hand, reaches long-range order at lower temperatures, while single phase Mg2SnO4 is only obtained from 900 °C. For these reasons, different temperatures are necessary to obtain the single phase materials. Infrared and Raman spectra confirmed the presence of [MgO6]-10, [TiO6]-8, [SnO6]-8 octahedra and (MgO4)-6 tetrahedra. The photocatalytic tests were carried out in a reactor comprising of UVC lamp (λ = 254 nm). Mg2SnO4 presented the best photocatalytic result, with 79% of discoloration at pH 6 and 87% at pH 3, while Mg2TiO4 showed 7% of conversion at pH 6, without increasing efficiency at pH 3. The obtained spinels were effective in inhibiting bacterial and fungal growth as indicated by fluorescence analysis for Gram positive bacteria (S. aureus and S. mutans), Gram negative bacteria (P. aeruginosa and E. coli) and fungus (Candida albicans) showing the potential for microbial anti-adhesion material. Tests with higher titanium content showed the best results except for E. coli. / O estanato (Mg2SnO4) e o titanato de magnésio (Mg2TiO4) são óxidos do tipo espinélio inverso, aplicados como sensores de umidade, resistor de calor, dielétrico, capacitor para compensação de temperatura, cerâmica eletrônica e material refratário. Nesse trabalho, os dois materiais foram combinados com a finalidade de obter uma solução sólida, Mg2(Ti1-xSnx)O4, (x = 0; 0,25; 0,50; 0,75; 1,0), utilizando o método Pechini modificado, de modo a investigar a influência da substituição dos íons Sn4+ por íons Ti4+ na rede do espinélio para aplicação como catalisadores na descoloração do corante remazol amarelo ouro e na antiadesão microbiana. A síntese dos espinélios foi otimizada. Os catalisadores foram caracterizados pelas técnicas de difração de raios-X, espectroscopia na região do ultravioleta e do visível, e espectroscopia Raman, espectroscopia na região do infravermelho e medida de área superficial por BET. O Mg2TiO4 é um composto metaestável, se decompondo em ilmenita (MgTiO3) acima de 800 °C. Por outro lado, o Mg2TiO4 se organiza a longo alcance em temperaturas mais baixas enquanto que o Mg2SnO4 monofásico é obtido apenas a partir de 900°C. Com isso, observa-se que diferentes temperaturas são necessárias para se obter os materiais monofásicos. Os espectros de IV e Raman confirmaram a presença dos octaedros [MgO6]-10, [TiO6]-8, [SnO6]-8 e tetraedro (MgO4)-6. Os testes fotocatalíticos foram realizados em um reator composto por lâmpadas UVC (λ = 254 nm). O Mg2SnO4 apresentou o melhor resultado, com descoloração de 79 % em pH 6 e 87 % em pH 3, enquanto o Mg2TiO4 apresentou conversão de 7 % em pH 6, sem aumento de eficiência em pH 3. Os espinélios obtidos mostraram-se eficazes na inibição do crescimento bacteriano e fúngico como indicado pela análise de fluorescência para bactérias Gram positivas (S. aureus e S. mutans), Gram negativas (P. aeruginosa e E. coli) e para o fungo (Candida albicans) mostrando o potencial de antiadesão microbiana dos materiais. Os testes com maior teor de titânio apresentaram os melhores resultados exceto para a E. coli.
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Perovskitas SrSnO3:Cu2+ impregnadas sobre suportes à base de SnO2-ZrO2 aplicadas na descoloração fotocatalítica de um azo corante / Perovskite SrSnO3:Cu2+ impregnated on SnO2-ZrO2 based supported applied in the photocatalytic discoloration azo dyeSilva, Suelen Alves de Lima 09 August 2016 (has links)
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Previous issue date: 2016-08-09 / Conselho Nacional de Pesquisa e Desenvolvimento Científico e Tecnológico - CNPq / Perovskite stannates (ASnO3) are widely studied because they contain interesting features that provide its use as photocatalysts materials. In turn, oxides such as SnO2 and ZrO2 have used as catalysts or catalyst supports in the degradation of aqueous organic pollutants and photocatalytic processes. Generally, supported materials can be more efficient than bulk photocatalysts, due to better dispersion and generating new active sites. In this work, binary oxides (Sn1-xZrx)O2 and (Zr1-ySny)O2, where (0 ≤ x and y ≤ 10% mol) were prepared by solid state reaction. The perovskite SrSnO3:Cu2+ was prepared by modified Pechini method impregnated on supports synthesized in order to improve catalytic efficiency of the perovskite photodegradation of the Gold Yellow Remazol (RNL) dye. The photocatalysts were characterized by: X-ray Diffraction (XRD) at room temperature and hot-chamber, Infrared (IR), Raman and UV-visible (UV-VIS) spectroscopy, scanning electron microscopy (SEM) and specific surface area (BET). The XRD results showed that supports were monophasic and that impregnation process does not modified the structure of the perovskite. The IR and Raman spectra corroborate the XRD results, indicative of impregnating the perovskite surface of the supports observed by the presence of bands related to the SrCO3 arising from the perovskite, but also by the presence of active modes at 148, 180, 223, 253 cm-1 related to perovskite. The system SSO/ZS95 showed better photocatalytic activity, with an efficiency of 81% discoloration on the time of 4 hours, increasing by about 10 (ten) times the photocatalytic efficiency of SrSnO3, indicating that use of the catalytic support was effective, providing the dispersion of stannate (active phase). / Estanatos do tipo perovskita (ASnO3) são amplamente estudados por conterem características interessantes que propiciam sua utilização como materiais fotocatalisadores. Por sua vez, óxidos como SnO2 e ZrO2 vem sendo utilizados como catalisadores ou suportes catalíticos na degradação de poluentes orgânicos aquosos e em processos fotocatalíticos. Geralmente, materiais suportados podem ser mais eficientes do que os fotocatalisadores mássico, devido à melhor dispersão e geração de novos sítios ativos. Neste trabalho, óxidos binários (Sn1-xZrx)O2 e (Zr1-ySny)O2, onde (0 ≤ x e y ≤ 10 % em mol) foram preparados pelo método de reação no estado sólido. As perovskitas SrSnO3:Cu2+ foram preparadas pelo método Pechini modificado e impregnadas sobre os suportes sintetizados com a finalidade de melhorar a eficiência catalítica das perovskitas na fotodegradação do corante Remazol Amarelo Ouro (RNL). Os fotocatalisadores foram caracterizados pelas técnicas: difração de raios-X (DRX) em temperatura ambiente e câmara quente, espectroscopia na região do infravermelho (IV), espectroscopia Raman, espectroscopia na região do UV-visível (UV-VIS), microscopia eletrônica de varredura (MEV) e área superficial específica (BET). Os resultados de DRX mostraram que os suportes foram monofásicos, e que o processo de impregnação não modificou a estrutura da perovskita. Os Espectros IV e Raman corroboraram com os resultados de DRX, com indicativos da impregnação da perovskita na superfície dos suportes, observados pela presença de bandas referentes ao SrCO3 advindo da perovskita, como também pela presença dos modos ativos em 148, 180, 223, 253 cm-1 referentes a perovskita. O sistema SSO/ZS95 apresentou a melhor atividade fotocatalítica, com uma eficiência de 81% de descoloração no tempo de 4 horas, aumentando em cerca de 10 (dez) vezes a eficiência fotocatalítica do SrSnO3, indicando que o uso do suporte catalítico foi eficaz, propiciando a dispersão do estanato (fase ativa).
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Gr?fico de controle modificado para processos com estruturas complexas de autocorrela??oCosta, Renato Tigre Martins da 29 April 2015 (has links)
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Previous issue date: 2015-04-29 / Coordena??o de Aperfei?oamento de Pessoal de N?vel Superior - CAPES / Este trabalho prop?e um gr?fico de controle modificado incorporando conceitos de an?lise
de s?ries temporais. Especificamente, n?s consideramos os modelos de distribui??o de transi-
??o e mistura gaussianas (GMTD). Os modelos GMTD s?o uma classe mais geral do que os
modelos da fam?lia autoregressiva (AR), no sentido de que os processos autocorrelacionados
podem apresentar trechos planos (plat?s), explos?es ou outliers. Neste cen?rio os Gr?ficos de
Shewhart tradicionais n?o s?o mais ferramentas adequadas para o acompanhamento desses
processos. Portanto, Vasilopoulos e Stamboulis (1978) propuseram uma vers?o modificada
dos gr?ficos, considerando limites de controle adequados com base em processos autocorrelacionados.
A fim de avaliar a efici?ncia da t?cnica proposta uma compara??o com um gr?fico
tradicional Shewhart (que ignora a estrutura de autocorrela??o do processo), o gr?fico de
controle Shewhart AR(1) e um gr?fico de controle Shewhart GMTD foi feita. Uma express?o
anal?tica para a vari?ncia processo, assim como os limites de controle foram desenvolvidos para
um modelo GMTD particular. O ARL ? utilizado como crit?rio para medir a efici?ncia dos
gr?ficos de controle. A compara??o foi feita com base em uma s?rie gerada de acordo com um
modelo GMTD. Os resultados apontam para a dire??o que os gr?ficos modificados Shewhart
GMTD t?m um melhor desempenho do que o Shewhart AR(1) e o Shewhart tradicional. / This work proposes a modified control chart incorporating concepts of time series analysis.
Specifically, we considerer Gaussian mixed transition distribution (GMTD) models. The
GMTD models are a more general class than the autorregressive (AR) family, in the sense
that the autocorrelated processes may present flat stretches, bursts or outliers. In this scenario
traditional Shewhart charts are no longer appropriate tools to monitoring such processes.
Therefore, Vasilopoulos and Stamboulis (1978) proposed a modified version of those charts,
considering proper control limits based on autocorrelated processes. In order to evaluate the
efficiency of the proposed technique a comparison with a traditional Shewhart chart (which
ignores the autocorrelation structure of the process), a AR(1) Shewhart control chart and a
GMTD Shewhart control chart was made. An analytical expression for the process variance,
as well as control limits were developed for a particular GMTD model. The ARL was used
as a criteria to measure the efficiency of control charts. The comparison was made based on
a series generated according to a GMTD model. The results point to the direction that the
modified Shewhart GMTD charts have a better performance than the AR(1) Shewhart and
the traditional Shewhart.
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Estudo da incorpora??o de res?duo industrial polim?rico ao CAPLima, Cristian Kelly Morais de 28 February 2008 (has links)
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Previous issue date: 2008-02-28 / This work presents the incorporation of an industrial polymeric waste into a petroleum asphalt cement with penetration grade 50-60 (CAP 50-60). The main goal of this research is the
development of a polymer-modified asphalt, with improvements in its physical properties, in order to obtain a more resistant material to the traffic loads. Furthermore, the use of this
polymeric waste will result in economic and environmental benefits. The CAP 50-60 used in this research was kindly supplied by LUBNOR Lubrificantes e Derivados de Petr?leo do
Nordeste (produced in Fazenda Bel?m Aracati - Cear?) and the industrial polymeric waste was provided by a button manufacturer industry, located in Rio Grande do Norte state. This polymeric waste represents an environmental problem due to its difficulty in recycling and disposal, being necessary the payment by the industry to a landfill. The difficulty in its reuse
is for being this material a termofixed polymer, as a result, the button chips resulting from the molding process cannot be employed for the same purpose. The first step in this research was the characterization of the polymeric waste, using Differential Scanning Calorimetry (DSC) Infrared spectroscopy (IR spectroscopy), and Thermogravimetric analysis (TGA). Based on the results, the material was classified as unsaturated polyester. After, laboratory experiments were accomplished seeking to incorporate the polymeric waste into the asphalt binder according to a 23 experimental factorial design, using as main factors: the polymer content (2%, 7% and 14%), the temperature of the mixture (140 and 180 oC) and the reaction time (20 and 60 minutes). The characterization of the polymer-modified asphalt was accomplished by traditional tests, such as: penetration, ring and ball softening point, viscosity, ductility and flash point temperature. The obtained results demonstrated that the addition of the polymeric waste into the asphalt binder modified some of its physical properties. However, this addition can be considered as a feasible alternative for the use of the polymeric waste, which is a
serious environmental and technological problem. / Este trabalho apresenta um estudo sobre a incorpora??o de um res?duo industrial polim?rico ao Cimento Asf?ltico de Petr?leo com penetra??o 50-60 (CAP 50-60). O principal objetivo na realiza??o deste trabalho ? obter um asfalto modificado com melhorias em suas propriedades f?sicas, tornando-o mais resistente as cargas de tr?fego. Al?m disso,como conseq??ncia, o aproveitamento deste res?duo traz grandes benef?cios econ?micos e ambientais. O CAP 50-60 empregado nesta pesquisa foi cedido pela LUBNOR Lubrificantes e Derivados de Petr?leo do Nordeste (produzido na Fazenda Bel?m - Aracati-
Cear?) e o res?duo polim?rico industrial foi cedido por uma f?brica de bot?es, localizada no Rio Grande do Norte. Trata-se de um res?duo que se constitui em um problema ambiental,
devido ? dificuldade em aproveit?-lo ou descart?-lo, sendo necess?rio a empresa pagar a um aterro sanit?rio para estoc?-lo. A dificuldade no aproveitamento do res?duo deve-se ao fato do mesmo ser um pol?mero termorr?gido, assim, as aparas provenientes do processo de moldagem n?o podem ser aproveitadas para a mesma finalidade. A pesquisa foi iniciada com a caracteriza??o do res?duo, atrav?s dos ensaios de Calorimetria Diferencial Explorat?ria (DSC), Espectroscopia de Infravermelho (IV) e Analise Termogravim?trica (TGA), sendo
este classificado como um poli?ster insaturado. Em seguida, foram realizados experimentos de incorpora??o do res?duo ao asfalto, de acordo com uma matriz de experimentos 23, tendo
como fatores o teor de res?duo polim?rico (2%, 7% e 14%), a temperatura de incorpora??o (140 e 180 oC) e o tempo de incorpora??o ( 20 e 60 minutos). Para a caracteriza??o do asfalto modificado foram realizados ensaios tradicionais que avaliam a consist?ncia do asfalto, tais como: penetra??o, ponto de amolecimento, e viscosidade. Realizou-se tamb?m o ensaio de ponto de fulgor e ductilidade. Os resultados obtidos atrav?s destes ensaios mostraram que a adi??o do res?duo polim?rico ao ligante asf?ltico alterou algumas das propriedades f?sicas do
CAP, sendo considerado uma alternativa vi?vel para a solu??o de um problema ambiental e tecnol?gico.
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Amidação de Poli( metacrilato de metila) / Poly(methylmethacrylate) amidationPaulo Osório de Bettencourt Pimenta 26 July 2010 (has links)
Nesta dissertação foram avaliadas metodologias para reação de amidação de amostras comerciais de poli (metilmetacrilato), PMMA, com alilamina e benzilamina. A reação foi executada em tubo selado sob aquecimento a 90 C por sete dias, sem que nenhuma quantidade mensurável de amida pudesse ser detectada por FTIR e RMN. A reação foi reavaliada sob catalise de DBU, 3,4% molar, sem que nenhum resultado positivo obtido. O emprego de DBU associado ao NaCN como co-catalisador mostrou-se eficaz é o PMMA pode ser derivatizado em 30 %, com alilamina, e 13 % com benzilamina, sob as mesmas condições de temperatura e tempo. A analise elementar e o RMN-1H foram conclusivos na quantificação das reações enquanto o FTIR mostrou-se pouco eficaz devido a sobreposições de bandas. A taticidade das amostras comerciais de PMMA e do material produzido pode ser avaliada por RMN. Experimentos exploratórios efetuados em forno de microondas monomodo sob as mesmas relações molares com aquecimento a 120 C por 30 minutos com 80 W de potencia não foram capazes de promover alterações na matriz polimérica / This work evaluated methodologies for amidation reaction of commercial samples of poly (methylmethacrylate), PMMA, with allylamine and benzylamine. The reaction was performed in a tube under heating at 90 C for seven days without any measurable amount of amide could be detected by FTIR and NMR. The reaction was reassessed under catalysis of DBU, 3,4 mol %, without any positive results. The use of DBU associated with NaCN as co-catalyst was effective with PMMA can be derivatized by 30%, with allylamine, and 13% with benzylamine under the same conditions of temperature and time. The elemental analysis and 1H-NMR were conclusive in quantifying the reactions while FTIR was found to be unreliable due to overlapping of bands. The tactic of commercial samples of PMMA and the material produced can be assessed by NMR. Exploratory experiments conducted in single-mode microwave oven under the same molar ratios heated at 120 C for 30 minutes with 80 W of power were not able to promote changes in the polymer matrix
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Desenvolvimento de metodologia eletroanalítica para determinação de triclosan em águas naturais. / Development of electroanalytical methodology for the determination of triclosan in natural waters.Lima, Elaine Meneses Souza 19 June 2009 (has links)
This work has like objective develop a methodology for determination of triclosan (2,4,4' tricloro-2 -hidroxidifenol ether), in natural waters through the carbon paste electrode use chemically modified with humin, insoluble fraction of the peat obtained from turf of Saint Amaro of Brotas. The triclosan is commercially known like Irgasan DP 300®, is a bactericidal of ample spectrum, used broadly in products of personal hygiene, in the industry textile and pharmaceutical. Triclosan is introduced in the environment through the
discarding of domestic, industrial sewer and for packings of hygienic cleaning products. It is considered low toxicity, however his metabolite are more lipofílic and more persistent in the aquatic environment, among them are: metyl-triclosan, chlorophenol, quinone and the dioxin. The inquiry of the physical-chemical characteristics and the capacity of absorption of triclosan by the paste of carbon and of the paste of carbon modified with humin were carried out using scanning electron microscopy coupled to energy dispersive
system (SEM/EDS), electronic paramagnetic resonance (EPR) and by espectrofotometry. Results of SEM/EDS and EPR showed that there is a significant interaction of the triclosan with the paste of carbon modified with humin. The capacity of absorption of the paste of carbon modified with humin
is bigger than to of the paste carbon, 4,76 ± 0.01 of paste. The study of the behavior electrodic of the triclosan in the electrode modified was developed employing itself to technical of cyclic voltammetry. The triclosan presented a peak of irreversible oxidation in 0,386 V (vs Ag/AgCl), under trial controlled by diffusion, with transference of an electron and a proton. Without no previous treatment of the sample, the approach developed by of screenprinted by square wave voltammetry, was what it got better resulted analytical, with limits of detection of 2,0 x 10-6 mol.L-1 and quantification 6,0 x 10-6 mol.L-1, with index of recuperation for 4,0 x 10-6 mol.L-1 of 100,4 %. The presence of triclosan was detected in waters of the river San Francisco in the concentration of 6,5 x 10-6 mol.L-1 by the approach voltammetry developed.
The approach was validated comparing the results with the technical one of espectrofotometry, not having significant difference between the approaches
for interval of confidence of 95 %. / Este trabalho tem como objetivo desenvolver uma metodologia para determinação de triclosan (2,4,4 tricloro-2 -hidroxidifenol éter), em águas naturais através do uso de eletrodo de pasta de carbono quimicamente modificado com humina, fração insolúvel da turfa obtida da turfeira de Santo
Amaro das Brotas SE. O triclosan, é comercialmente conhecido como Irgasan DP 300®, é um bactericida de amplo espectro, usado amplamente em produtos de higiene pessoal, na indústria têxtil e farmacêutica. O triclosan é introduzido no meio ambiente através do descarte de esgoto doméstico, industrial e por embalagens de produtos de higienização. É
considerado de baixa toxicidade, porém seus metabólitos são mais lipofílicos e mais persistentes no meio ambiente aquático, dentre eles estão: metiltriclosan, clorofenóis, quinonas e as dioxinas. A investigação das características físico-químicas e a capacidade de adsorção de triclosan pela pasta de carbono e da pasta de carbono modificada com humina foram realizadas usando microscopia eletrônica de varredura acoplada a sistema de energia dispersiva (MEV-EDS), ressonância eletrônica paramagnética nuclear (EPR) e por espectrofotometria. Resultados de MEV/EDS e EPR
mostraram que há uma interação significativa do triclosan com a pasta de carbono modificada com humina. A capacidade de adsorção da pasta de carbono modificada com humina é de 4,76 ± 0,01 mg.g-1 de pasta. O estudo do comportamento eletródico do triclosan no eletrodo modificado foi
desenvolvido empregando-se a técnica de voltametria cíclica. O triclosan apresentou um pico de oxidação irreversível em 0,386 V vs Ag/AgCl, sob processo controlado por difusão, com transferência de um elétron e um próton. Sem nenhum tratamento prévio da amostra, o método desenvolvido
por voltametria de redissolução anódica por onda quadrada foi o que obteve melhores resultados analíticos, com limites de detecção de 2,0 x 10-6 mol.L-1 e de quantificação 6,0 x 10-6 mol.L-1, com recuperação para 4,0 x 10-6 mol.L-1 de 100,4 %. A presença de triclosan foi detectada em águas do rio São
Francisco na concentração de 6,5 x 10-6 mol.L-1 pelo método voltamétrico desenvolvido. O método foi validado comparando os resultados com a técnica de espectrofotometria, não havendo diferença significativa entre os métodos para intervalo de confiança de 95 %.
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Efeito do método de síntese e do tipo de metal na obtenção de perovskitas para aplicação na remoção de corantes / Effect of synthesis method and metal type in obtaining perovskites by application in dye removalSantos, Amanda Gois dos 16 August 2017 (has links)
The application efficiency of the perovskites may be related to some factors, among
them, the synthesis method and the metal type. In this work, a study of the synthesis
methods and metal type used in the preparation of perovskites oxides of the formula
LaBO3 (B = Ni or Mn) was performed. The compared methods were
mechanosynthesis and modified proteic method using the soy protein as a chelating
agent. The materials were characterized by thermogravimetric analysis (TG/DTG),
Fourier Transform Infrared spectroscopy (FTIR), UV-Vis spectrophotometry, X-ray
diffractometry (XRD) and N2 adsorption at 77 K. The samples which were
synthesized by the modified proteic method had differences in intensities and
wavenumbers for bands related to metal-ligand bonds identified by the FTIR
analysis. This technique evidenced the metal-oxygen bonds in both methods. For the
modified proteic method, spectrophotometry in the UV-Vis region showed the band
that confirms the metal-ligand coordination, for both Mn2+ and Ni2+ in the aqueous
system. XRD analysis indicated single-phase perovskite formation only for the
LaMnO3 materials synthesized by the modified protein method. The calcination at
900°C showed better crystallinity. The N2 adsorption at 77 K showed that the
modified proteic method formed perovskites with larger specific surface areas than
mechanosynthesis. Selected samples were applied as adsorbents in the removal of
congo red dye in aqueous solution. Thus, by maintaining the metal and varying the
synthesis method, the perovskites synthesized by mechanosynthesis presented
higher adsorption efficiency than those synthesized by the modified proteic method.
By varying the metal, the manganese-based samples exhibited higher adsorption
efficiency. Kinetic studies showed that the pseudo-second order model fitted better to
the experimental data and exhibiting R2 values closer to the unit. FTIR analysis of the
materials after the tests proved that there was adsorption. TG/DTG curves showed
the calcination temperature suitable for the decomposition of the dye adsorbed on
the perovskite, in order to recover the adsorbent. Finally, XRD analysis showed that
the perovskite structure resisted the conditions of the adsorption assays and
recovery process. / A eficiência da aplicação dos óxidos tipo perovskita pode estar relacionada a fatores
como método de síntese e tipo de metal presente na estrutura do material. Neste
trabalho, foi realizado o estudo do efeito do método de síntese e do tipo de metal na
formação de perovskitas tipo LaBO3 (B = Ni ou Mn). Os métodos comparados foram
mecanossíntese e método proteico modificado usando a proteína da soja como
agente quelante. Os materiais foram caracterizados por análise termogravimétrica
(TG/DTG), espectroscopia na região do infravermelho com transformada de Fourier
(FTIR), espectrofotometria na região do UV-Vis, difratometria de raios X (DRX) e
adsorção de N2 a 77 K. Para as amostras sintetizadas pelo método proteico
modificado, as análises de FTIR identificaram diferenças nas intensidades e nos
números de onda para as bandas referentes às ligações metal-ligante. Essa técnica
evidenciou as ligações entre metal e oxigênio em ambos os métodos. Para o método
proteico modificado, a espectrofotometria na região do UV-Vis mostrou a banda que
confirma a coordenação metal-ligante, tanto para Mn2+ quanto para Ni2+ nos
sistemas aquosos. As análises de DRX indicaram a fase perovskita monofásica
apenas para os materiais LaMnO3 sintetizados pelo método proteico modificado. Os
materiais calcinados a 900ºC apresentaram maiores cristalinidades. As análises de
adsorção de N2 a 77 K mostraram que o método proteico modificado formou
perovskitas com maiores áreas superficiais em relação à mecanossíntese. Amostras
selecionadas foram aplicadas como adsorventes na remoção do corante vermelho
congo em solução aquosa. Desse modo, mantendo o metal e variando o método de
síntese, as perovskitas sintetizadas por mecanossíntese exibiram maior eficiência de
adsorção do que as sintetizadas pelo método proteico modificado. Variando o metal,
as amostras à base de manganês exibiram maior eficiência na adsorção. Estudos
cinéticos mostraram que o modelo de pseudo-segunda ordem se ajustou melhor aos
dados experimentais, exibindo valores de R2 mais próximos da unidade. As análises
de FTIR dos materiais após os testes comprovaram que houve adsorção. As curvas
de TG/DTG mostraram a temperatura de calcinação adequada para decomposição
do corante adsorvido na perovskita, a fim de recuperar o adsorvente. Por fim, a
análise de DRX mostrou que a estrutura perovskita resistiu às condições dos
ensaios de adsorção e do processo de recuperação. / São Cristóvão, SE
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Desenvolvimento de um eletrodo de pasta de carbono modificado por prata eletrodepositada in situ e determinação eletroanalítica de dopamina / Development of a carbon paste electrode modified by in situ silver electrodeposition and electroanalytical determination of dopamineSilvério, Lizandra Carol Barbosa Shimizu 27 April 2015 (has links)
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Previous issue date: 2015-04-27 / This work concern to the characterization of the silver nanoparticles electrodeposition process into a carbon paste (CP), made by mixing carbon powder and mineral oil in the rate of 70/30, respectively. This electrode was used to investigate the dopamine oxidation and its quantification. Voltammetric studies of the electrodeposition process indicated that the silver reduction occurred by two different processes at potentials more negatives than 0.000 V and -0.150 V and it exhibited only one anodic peak to silver metallic oxidation. These two processes were dependent of the silver ion concentration into the CP. In addition, the reduction occurred mainly in the nearest layer of the carbon paste/aqueous solution interface which was strongly influenced by added NaCl into the CP. Scan electron microscopy (SEM) photographs indicated that the silver electrodeposition occurred on some flakes of carbon powder with a homogeneous silver nanoparticles layer, regardless of the composition of the modified CP. X ray diffraction analysis not showed diffraction lines to silver metallic that indicated silver nanoparticles or amorphous formation. The dopamine oxidation during the voltammetry at the carbon paste electrode containing AgNO3, without and with NaCl, occurred in parallel to silver oxidation at the same range of potential, which was aqueous solution composition dependent. The graphic of the anodic charger to the dopamine and silver oxidations obtained in NaCl solution exhibits linear relation in the range of 2.50 × 10-5 – 1.50 × 10-4 mol L-1, with linear regression equations qa = 2.77 + 4.50 × 10-3 [DA], but when sodium disulfite was added to the solution, it was not obtained a good reproducibility of the curve. In this case, this system was not satisfactory to determine dopamine in pharmaceutic formulations. / Este trabalho trata da caracterização do processo de eletrodeposição de nanopartículas de prata dentro de uma pasta de carbono (PC) feita pela mistura de pó de grafite e óleo mineral na razão de 70/30, respectivamente. Este eletrodo foi usado para investigar a oxidação de dopamina e sua quantificação. O estudo voltamétrico do processo de eletrodeposição indicou que a redução de prata ocorreu por dois processos diferentes a potenciais mais negativos que 0,000 V e -0,150 V e exibiu somente um pico anódico para oxidação da prata metálica. Estes dois processos foram dependentes da concentração de íons prata na PC. Ademais, a redução ocorreu principalmente na camada mais próxima da interface PC/solução aquosa, a qual foi fortemente influenciada pelo NaCl adicionado dentro da PC. Fotografias obtidas por microscopia eletrônica de varredura (MEV) indicaram que a eletrodeposição de prata ocorreu sobre algumas placas de grafite com uma camada homogênea de nanopartículas de prata, independentemente da composição da PC modificada. Análises por difração de raios X não mostraram linhas de difração para a prata metálica, indicativo da formação de nanopartículas de prata ou prata amorfa. A oxidação de dopamina durante a voltametria no eletrodo de pasta de carbono contendo AgNO3, sem e com NaCl, ocorreu em paralelo a oxidação de prata na mesma faixa de potencial, a qual foi dependente da composição da solução. O gráfico das cargas anódicas para a oxidação de dopamina e prata, obtido em solução de NaCl exibiu relação linear na faixa de 2,50 × 10-5 – 1,50 × 10-4 mol L-1, com equação de regressão linear qa = 2,77 + 4,50 × 10-3 [DA], porém quando se adicionou bissulfito de sódio à solução, não se obteve uma boa reprodutibilidade para a curva. Neste caso, este sistema, não foi satisfatório para a determinação de dopamina em formulações farmacêuticas.
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Estudo das propriedades do cimento asfÃltico de petrÃleo modificado por copolÃmero de etileno e acetato de vinila(eva) / Study of the asphaltic cement of petroleum modified for copolymers of ethylene vinyl acetate(EVA)Ana Ellen Valentim de Alencar 13 July 2005 (has links)
CoordenaÃÃo de AperfeiÃoamento de Pessoal de NÃvel Superior / Cimento AsfÃltico de PetrÃleo (CAP), caracterizado como CAP 50/60, oriundo do Campo Fazenda Alegre, no estado do EspÃrito Santo, foi modificado por adiÃÃo de CopolÃmero de Etileno e Acetato de Vinila (EVA). Na modificaÃÃo foram incorporadas amostras do copolÃmero EVA puro e proveniente do resÃduo da indÃstria de calÃados (EVAR). Os CAPS, polÃmeros e CAPS modificados, foram inicialmente caracterizados por espectroscopia no infravermelho (FTIR) e ressonÃncia magnÃtica nuclear (RMN). AnÃlise tÃrmica, como a termogravimetria (TG) e caloria exploratÃria diferencial (DSC), foi utilizada para o estudo da decomposiÃÃo tÃrmica, bem como para avaliar a estabilidade termoxidativa das amostras. Testes empÃricos como penetraÃÃo, ponto de amolecimento, susceptibilidade tÃrmica e retorno elÃstico, alÃm de viscosidade, tambÃm foram realizados para caracterizaÃÃo dos materiais. Os resultados indicaram que CAPS modificados apresentaram maior estabilidade em atmosfera oxidativa do que em atmosfera inerte. A anÃlise das curvas DSC revelou que os CAPS modificados mostraram-se mais resistentes à trincas tÃrmicas, quando submetidos a temperaturas mais baixas, que o CAP convencional. Os CAPS modificados foram mais resistentes à decomposiÃÃo oxidativa, quando foram submetidos ao envelhecimento simulado. A viscosidade do ligante modificado por adiÃÃo do polÃmero foi aumentada em relaÃÃo ao ligante puro. Diferentemente do CAP convencional, o CAP modificado por EVAR apresentou comportamento nÃo Newtoniano. Os ensaios empÃricos, relativos à penetraÃÃo, ponto de amolecimento, susceptibilidade tÃrmica e retorno elÃstico, mostraram que os CAPS modificados com EVAR, tiveram uma melhoria nas suas propriedades fÃsicas, em relaÃÃo aos CAPS nÃo modificados. / The Petroleum Asphaltic Cement characterized as CAP 50/60, produced at the state of EspÃrito Santo (Fazenda Alegre), was modified by addition of copolymers of ethylene vinyl acetate (EVA) and EVA from the footwearâs industry residue (EVAR). The original and modified CAPS were characterized by infrared spectroscopy (FTIR) and nuclear magnetic resonance (RMN). Thermal analysis,as thermogravimetry (TG) and differential scanning calorimetry (DSC), was used to evaluate the thermal stability of the samples. The characterization was also performed with empirical tests such as penetration, softening point, elastic recovery and viscosity. The main results indicated that polymer modified CAPS presented larger thermal stability in oxidative atmosphere than in inert atmosphere. The analysis of DSC curves revealed that modified CAPS, when
submitted to lower temperatures, were more resistant to the thermal cracks than conventional CAP. Also modified CAPS showed to be more resistant to the thermal oxidative decomposition, when submitted to a simulated aging process. The viscosity of the polymer modified binder was increased in relation to the original binder. Polymer modified CAP EVAR presented non-Newtonian behavior, whereas Newtonian behavior was observed for unmodified CAP. It was observed that modifying the asphalt binder with a copolymer EVAR leads to an improvement in the physical properties in relation to the penetration, softening point, thermal susceptibility and elastic recovery
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Estudo da determinação de ácido ascórbico em solução utilizando eletrodo de carbono vítreo modificado com Nafion® / Study of ascorbic acid determination in solution using Nafion® modified glass carbon electrodeAraújo, Kelly Rejane de Oliveira 28 March 2017 (has links)
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Previous issue date: 2017-03-28 / Conselho Nacional de Pesquisa e Desenvolvimento Científico e Tecnológico - CNPq / This work was developed with the objective of determining the oxidation profile of
ascorbic acid in solution using cyclic voltammetry, square wave voltammetry and
differential pulse voltammetry, observing the oxidation behavior due to the increase in
the concentration of ascorbic acid in solution using In the electrochemical
measurements, a carbon-modified glass-carbon electrode and Nafion®, a polymer
widely used in electrochemical analysis. The experiments had an emphasy on standard
ascorbic acid analysis, but were also performed with vitamin C tablets of different trade
marks, obtaining in both a significant increase of the anodic peak currents coming from
the oxidation of the ascorbic acid, resulting from a good stability Of the modified working
electrode. For comparison purposes with the Nafion®-modified glass carbon electrode,
standard ascorbic acid analyzes were also performed with the use of the vitreous carbon
electrode. With the results of the analysis it was possible to determine the mass of
ascorbic acid found in vitamin C tablets, from the construction of an analytical curve, in
which it presented the necessary parameters for this. By varying the scanning velocities
of the analyzes by cyclic voltammetry, it was possible to find out when plotting the
current x square root velocity graphs by which process the oxidation of ascorbic acid on
the electrode surface would occur. The electrochemical experiments with standard
ascorbic acid showed the oxidation behavior by varying the pH of the phosphate buffer
solution, evidencing the best pH range to work using the Nafion® modified glass carbon electrode. The use of square wave and differential pulse voltammetry techniques
allowed to now the profile of the oxidation of ascorbic acid in vitamin C tablets,
demonstrating a better sensibility in the peak current signal by the use of differential
pulse voltammetry. / Esse trabalho foi desenvolvido com o objetivo de determinar o perfil da oxidação do
ácido ascórbico em solução empregando a voltametria cíclica, a voltametria de onda
quadrada e a voltametria de pulso diferencial, observando o comportamento da
oxidação decorrente do aumento da concentração de ácido ascórbico em solução, usando nas medidas eletroquímicas um eletrodo de carbono vítreo modificado com uma
mistura de carbono e Nafion®, um polímero largamente empregado em análises
eletroquímicas. Os experimentos tiveram ênfase na análise de ácido ascórbico padrão,
mas também foram realizados com comprimidos de vitamina C de marcas comerciais
diferentes, obtendo, em ambos, um aumento significativo das correntes de pico anódica
provenientes da oxidação do ácido ascórbico, resultante de uma boa estabilidade do
eletrodo de trabalho modificado. Para avaliação do eletrodo de carbono vítreo
modificado com Nafion® também foram realizadas análises de ácido ascórbico padrão
com o uso do eletrodo convencional. Com os resultados das análises foi possível
determinar a massa de ácido ascórbico encontrada nos comprimidos de vitamina C, a
partir da construção de uma curva analítica, na qual apresentou os parâmetros
necessários para tal. Variando as velocidades de varredura das análises, por
voltametria cíclica, foi possível descobrir ao plotar os gráficos de corrente versus raiz
quadrada da velocidade por qual processo ocorreria a oxidação do ácido ascórbico na
superfície do eletrodo. Os experimentos eletroquímicos com ácido ascórbico padrão
mostraram o comportamento da oxidação ao variar o pH da solução tampão fosfato,
evidenciando a melhor faixa de pH para se trabalhar usando o eletrodo de carbono
vítreo modificado com Nafion®. O uso das técnicas de voltametria de onda quadrada e
de pulso diferencial possibilitou conhecer o perfil da oxidação do ácido ascórbico nos
comprimidos de vitamina C, demonstrando melhor sensibilidade no sinal da corrente de
pico pelo uso da voltametria de onda quadrada.
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