Orientador : Nelson Eduardo Duran Caballero / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Quimica / Made available in DSpace on 2018-08-03T23:43:22Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Rosa_MariaAparecida_M.pdf: 2384499 bytes, checksum: 29e8af4cadfc1bad2dd62bee7c027243 (MD5) Previous issue date: 2004 / Mestrado

Tese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Ciências Físicas e Matemáticas, Programa de Pós-Graduação em Química, Florianópolis, 2015. / Made available in DSpace on 2016-10-19T12:46:04Z (GMT). No. of bitstreams: 1 338838.pdf: 13652742 bytes, checksum: 4f0845ba75ce4bd010cdf860f9bdb0f1 (MD5) Previous issue date: 2015 / Capítulo 1. Partículas de grafite (0,505 mm) foram oxidadas a óxido de grafite com KClO3 numa mistura de H2SO4/HNO3. As modificações da grafite e das partículas de óxido de grafite foram feitas por meio da reação com SO2 a 630 °C. A tiólise com dodecano-1-tiolato de sódio e a aminólise com a dodecilamina destas partículas ocorreram com a inserção do fragmento orgânico na matriz do carbono. As micropartículas de grafite (0,0062 mm) foram oxidadas com uma mistura de H2SO4/KMnO4/H2O2 e foram exfoliadas para folhas de óxido de grafeno (MPGO). A MPGO foi modificada por reação com SO2 a630 °C. Posteriormente foi refluxada em DMSO com o dodecano-1-tiol, dodecilamina e hexadecano-1-brometo. As reações ocorreram com a inserção de moléculas orgânicas na matriz de carbono, de acordo com os espectros de XPS e RMN 13C. Os mecanismos para as reações foram confirmados por meio da técnica do inventário de átomos. Apesar das diferenças estruturais, a grafite, o óxido de grafite e o óxido de grafeno apresentaram a mesma seletividade que foi encontrada pelo carvão ativado para as reações de aminólise e tiólise, com respeito aos intermediários oxidados e não-oxidados gerados na redução de SO2. Capítulo 2. A cinética e o mecanismo de ozonização da grafite foram estudados com grafites de granulometrias diferentes (grafite 106µm, G106µm; micropartículas de grafite 6,20 µm, MPG) e técnicas analíticas como XPS, FTIR, CHN, DRX, TGA e MEV. A reação a 100 oC ocorre com inserção de O3 que forma um ozonídeo primário ou 1,2,3-trioxolano na matriz da grafite seguida pela decomposição produzindo um peróxido e um epóxido que elimina oxigênio numa reação consecutiva. A reação foi de primeira ordem em relação ao ozônio e de primeira ordem em relação ao carbono. Os parâmetros de ativação foram calculados. Foi determinado ?G? = 27,55+0,04 kcal·mol-1 e28,0+2,5 kcal·mol-1 a 100 oC para o G106µm e MPG respectivamente. O conteúdo final de oxigênio após a ozonização corresponde ao total de CO2 eliminado a temperatura mais alta. A reação de descarboxilação foi estudada a 600 oC, sendo a velocidade inicial de eliminação de CO2 da G106µm 1,95x10-8 mol·s-1·m-2 e 1,21x10-9 mol·s-1·m-2 do MPG. O ?G? a700 oC foi calculado em 93,10 + 0,08 kcal·mol-1 para o G106µm e 95,67 +0,01 kcal·mol-1 para o MPG. Foi também estudada a desoxigenação e decarboxilacão total dos grafites por pirólise na faixa de 600-900 oC.Choque térmico 1000 oC das amostras descarboxiladas em atmosfera de Ar resultou na eliminação completa de oxigênio. Os resultados são consistentes com um mecanismo da ozonização em grafite similar ao mecanismo da redução de SO2 sobre carbonos. A adição-1,3 do ozônio a um centro diradicalar da grafite formaria o 1,2,3-trioxolano que se fragmenta formando dois intermediários: um peróxido e um epóxido. O epóxido elimina oxigênio e, a alta temperatura, o peróxido elimina CO2.<br> / Abstract : Chapter 1. Graphite particles (0.505 mm) were oxidized to graphite oxide with KClO3 in a H2SO4/HNO3 mixture. Graphite and graphite oxide particles were modified by reaction with SO2 at 630 °C. Thiolysis with sodium dodecane-1-thiolate and aminolysis with dodecane-1-amine of these particles occurred with the insertion of the organic moiety in the carbon matrix. Graphite microparticles (0.0062 mm) were oxidized byH2SO4/KMnO4/H2O2 mixture and were exfoliated to graphene oxide sheets (MPGO). MPGO was modified by reaction with SO2 at 630 °C.The modified MPGO was refluxed in DMSO with dodecane-1-thiol, dodecane-1-amine, and hexadecane-1-bromide. The reactions occurred with the insertion of the organic moiety in the carbon matrix, according to the X-ray photoelectron and nuclear magnetic resonance spectra. Mechanisms for the reactions were postulated using the atom inventory technique. Despite the structural differences, graphite, graphite oxide, and graphene oxide present the same selectivity for aminolysis and thiolysis reactions, with respect to the oxidized and non-oxidized intermediates of the reduction of SO2, as was found for the activated carbon. Chapter 2. The kinetics and mechanism of ozonization of graphite were studied with graphite with different graining (graphite 106µm, G106µm, graphite microparticles 6.20 µm, MPG) and with analytical techniques such as XPS, FTIR, CHN, XRD, SEM and TGA.The reaction occurs at 100 °C with insertion of O3 forming a primary ozonide or 1,2,3-trioxolane on the graphite matrix, followed by the decomposition that produces a peroxide and an epoxide that eliminates oxygen in a consecutive reaction. The reaction was first-order with respect to ozone and first-order with respect to carbon. The free energy of activation at 100 oC was calculated for G106µm as ?G? = 27,55 + 0,04kcal·mol-1 and 28,0 + 2,5 kcal·mol-1 for MPG. The final oxygen content after ozonization matched the total CO2 removed at higher temperature. The decarboxylation reaction was studied at 600 oC and the initial rate of CO2 elimination for G106µm was 1,95 x 10-8 mol·s-1·m-2 and 1,21 x 10-9mol·s-1·m-2 for MPG. For the decarboxylation reaction ?G? at 700 °Cwas calculated as 93,10 + 0,08 kcal·mol-1 for G106µm and 95,67 + 0,01kcal·mol-1 for MPG. The full deoxygenation and decarboxylation of graphite was also studied by pyrolysis in the range of 600-900 oC. Thermal shock at 1000 °C of decarboxylated samples, under Aratmosphere, resulted in the complete elimination of oxygen. The resultsare consistent with a mechanism of ozonization of graphite similar to the mechanism of reduction of SO2 on carbons. The 1,3-addition of ozone toa diradicalar graphite center forms the 1,2,3-trioxolane that breaks forming two intermediates: a peroxide and an epoxide. The oxygen of epoxide is eliminated at 100 oC while the peroxide eliminates CO2 at temperature higher than 600 oC.

Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Faculdade de Agronomia e Medicina Veterinária, 2017. / Submitted by Fernanda Percia França (fernandafranca@bce.unb.br) on 2017-03-29T18:07:36Z No. of bitstreams: 1 2017_WallasFelippedeSouzaFerreira.pdf: 2285024 bytes, checksum: 85e5b8f630f7767f9976c7b6a4db2bdf (MD5) / Approved for entry into archive by Ruthléa Nascimento(ruthleanascimento@bce.unb.br) on 2017-03-31T15:47:52Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2017_WallasFelippedeSouzaFerreira.pdf: 2285024 bytes, checksum: 85e5b8f630f7767f9976c7b6a4db2bdf (MD5) / Made available in DSpace on 2017-03-31T15:47:52Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2017_WallasFelippedeSouzaFerreira.pdf: 2285024 bytes, checksum: 85e5b8f630f7767f9976c7b6a4db2bdf (MD5) / Objetivou-se com este trabalho avaliar o efeito do gás ozônio dissolvido na água, em diferentes condições e combinações, sobre microrganismos deteriorantes e patogênicos e possíveis efeitos na qualidade físico-química do morango armazenado. Foram realizados dois experimentos no presente trabalho: no primeiro experimento avaliou-se a influência do pH na eficiência da água ozonizada em controlar microrganismos e possíveis alterações na qualidade físico-química do morango armazenado; no segundo experimento avaliou-se a eficiência da água ozonizada em diferentes combinações de concentração e tempo de imersão no controle de microrganismos e possíveis alterações na qualidade físico-química do morango armazenado. Foram utilizados morangos da variedade “Portola” adquiridos de um produtor da região administrativa de Brazlândia – Distrito Federal. Para avaliar a influência do pH na água ozonizada, os morangos foram divididos em seis lotes, três lotes em que o gás ozônio foi dissolvido na água na concentração de 21 mg L-1 por 15 min de borbulhamento e três lotes em que não foram ozonizados, correspondendo aos tratamentos: água destilada ozonizada com pH 3,0 e concentração de ozônio na água de 0,11 mg L-1, água destilada ozonizada com pH 6,5 e concentração de ozônio na água de 0,08 mg L-1, água destilada ozonizada com pH 8,7 e concentração de ozônio na água de 0,04 mg L-1; os outros três tratamentos foram testemunhas, águas destiladas com pH’s 3,0, 6,5 e 8,7. Para se chegar ao valor de pH 3,0 utilizou-se ácido cítrico e para o valor de pH 8,7 utilizou-se bicabornato de sódio, o pH 6,5 não foi alterado. O tempo de imersão em todos os tratamentos foi de 5 min. Após essa etapa os morangos foram armazenados em câmara fria a 5 °C. As análises dos frutos foram realizadas no dia da ozonização (tempo zero) e a cada dois dias até o dia seis de armazenamento. Na etapa microbiológica foi avaliado a presença de Salmonella spp., coliformes totais, E. coli, bolores e leveduras e aeróbios mesófilos, todos expressos em log (UFC g-1). As variáveis qualitativas avaliadas foram: perda de massa fresca, pH, acidez total titulável, teor de sólidos solúveis, relação SST/ATT e coloração. Adotou-se Delineamento Inteiramente Casualizado em esquema fatorial 6x4, sendo seis tratamentos e quatro períodos de armazenamento (0, 2, 4 e 6), com três repetições. Inicialmente realizou-se análise de variância e posteriormente análise de regressão. Verificou-se que o pH influenciou a eficiência da água ozonizada no controle de microrganismos indesejáveis em morangos durante o armazenamento. No que se refere à qualidade físico-química dos morangos, a água ozonizada foi capaz de retardar a perda de massa fresca, manter os níveis de pH, sólidos solúveis totais, acidez total titulável, relação SST/ATT e das variáveis referentes à cor. Para avaliar a eficiência da água ozonizada em diferentes concentrações e com tempo de imersão de 7,5 min, segundo experimento, os morangos foram divididos em três lotes: gás ozônio dissolvido em água na concentração de 45 mg L-1 e borbulhado por 40 min, gás ozônio dissolvido em água na concentração de 20 mg L-1 e, por fim, o último lote não foi submetido à imersão em água ozonizada. Em seguida os morangos foram armazenados em câmara fria a 5 °C. As análises dos frutos foram realizadas no dia da ozonização (tempo zero) e a cada três dias até o dia nove de armazenamento. As etapas de análises microbiológicas e qualidade físico-química dos morangos foram idênticas às do primeiro experimento. Adotou-se Delineamento Inteiramente Casualizado em esquema fatorial 3x4, sendo três tratamentos e quatro períodos de armazenamento (0, 3, 6 e 9), com três repetições. Inicialmente realizou-se análise de variância e posteriormente análise de regressão. A água ozonizada foi eficiente no controle de microrganismos, principalmente no que se refere a aeróbios mesófilos. Em relação à qualidade físico-química dos morangos armazenados, a água ozonizada não afetou expressivamente a perda de massa fresca, pH, sólidos solúveis totais, acidez total titulável, relação SST/ATT e variáveis referentes à cor. Concluiu-se, a partir dos resultados obtidos nos dois experimentos, que a utilização de água ozonizada pode tornar-se um método promissor no controle de microrganismos e na manutenção da qualidade físico-química de morangos armazenados. / The objective of this work was to evaluate the effect of ozone gas dissolved in water under different conditions and combinations on deteriorating and pathogenic microorganisms and possible effects on the physical-chemical quality of the stored strawberry. Two experiments were carried out in the present work: the first experiment evaluated the influence of pH on the ozonated water efficiency in controlling microorganisms and possible changes in the physical-chemical quality of the stored strawberry; In the second experiment the efficiency of the ozonated water in different combinations of concentration and time of immersion in the control of microorganisms and possible changes in the physical-chemical quality of the stored strawberry were evaluated. Strawberries of the "Portola" variety were purchased from a producer in the administrative region of Brazlândia – Distrito Federal. To evaluate the influence of pH on ozonated water, strawberries were divided into six batches, three batches in which the ozone gas was dissolved in the water at a concentration of 21 mg L-1 for 15 min of bubbling and three batches in which were not ozonated, Corresponding to the treatments: ozonized distilled water with pH 3.0 and ozone concentration in water of 0.11 mg L-1, ozonated distilled water with pH 6.5 and ozone concentration in water of 0.08 mg L-1, ozonated distilled water with pH 8.7 and ozone concentration in the water of 0.04 mg L-1; The other three treatments were control, distilled waters with pH’s of 3.0, 6.5 and 8.7. In order to reach pH 3.0, citric acid was used and sodium bicarbonate was used for pH 8.7, pH 6.5 was not altered. The immersion time in all treatments was 5 min. After this stage the strawberries were stored in a cold room at 5 °C. The fruits were analyzed on the day of ozonation (time zero) and every two days until day six of storage. In the microbiological stage, the presence of Salmonella spp., Total coliforms, E. coli, molds and yeasts and aerobes mesophiles, all expressed in log (UFC g-1), were evaluated. The qualitative variables evaluated were: fresh weight loss, pH, total titratable acidity, soluble solids content, ratio and staining. A completely randomized design was used in a 6x4 factorial scheme, with six treatments and four storage periods (0, 2, 4 and 6), with three replications. Initially, analysis of variance and regression analysis were performed. It was found that pH influenced the efficiency of ozonated water in the control of undesirable microorganisms in strawberries during storage. As regards the physico-chemical quality of strawberries, ozonated water was able to delay the loss of fresh mass, maintain pH levels, total soluble solids, titratable total acidity, ratio and color variables. To evaluate the efficiency of the ozonated water at different concentrations and with an immersion time of 7.5 min, strawberries were divided into three lots: ozone gas dissolved in water at a concentration of 45 mg L-1 and bubbled for 40 min, ozone gas dissolved in water at a concentration of 20 mg L-1, and lastly the last batch was not subjected to immersion in ozonated water. The strawberries were then stored in a cold room at 5 °C. The fruits were analyzed on the day of ozonation (zero time) and every three days until day nine of storage. The stages of microbiological analysis and physical-chemical quality of the strawberries were identical to those of the first experiment. A completely randomized design was used in a 3x4 factorial scheme, with three treatments and four storage periods (0, 3, 6 and 9), with three replications. Initially, analysis of variance and regression analysis were performed. The ozonated water was efficient in the control of microorganisms, especially with regard to aerobic mesophiles. Regarding the physico-chemical quality of the stored strawberries, the ozonated water did not significantly affect the loss of fresh mass, pH, total soluble solids, total titratable acidity, ratio and color variables. It was concluded from the results obtained in the two experiments that the use of ozonated water can become a promising method in the control of microorganisms and in the maintenance of the physico-chemical quality of stored strawberries.

Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Faculdade de Agronomia e Medicina Veterinária, Programa de Pós-Graduação em Agronomia, 2015. / Submitted by Ana Cristina Barbosa da Silva (annabds@hotmail.com) on 2015-04-24T18:45:54Z No. of bitstreams: 1 2015_SabrinaMagalyNavasCajamarca.pdf: 1433358 bytes, checksum: 4289de33df422d50546d46a9a6aee98f (MD5) / Approved for entry into archive by Guimaraes Jacqueline(jacqueline.guimaraes@bce.unb.br) on 2015-04-27T12:14:10Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2015_SabrinaMagalyNavasCajamarca.pdf: 1433358 bytes, checksum: 4289de33df422d50546d46a9a6aee98f (MD5) / Made available in DSpace on 2015-04-27T12:14:10Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2015_SabrinaMagalyNavasCajamarca.pdf: 1433358 bytes, checksum: 4289de33df422d50546d46a9a6aee98f (MD5) / O morango é consumido predominantemente in-natura, sendo necessário garantir a qualidade do produto durante o cultivo, colheita, transporte e armazenamento, com intuito de reduzir perdas e alcançar melhor aceitação pelo consumidor. Dessa forma, faz-se necessária a adoção de métodos que sejam eficientes na redução de microrganismos, tanto patogênicos como deteriorantes, de tal forma a garantir a segurança do produto e, consequentemente, reduzir a velocidade do processo de deterioração. Uma alternativa que vem sendo estudada como agente antimicrobiano em produtos de origem vegetal e animal é o gás ozônio, que possui alto potencial oxidativo, o que o torna eficiente no controle dos diversos grupos de microrganismos. Diante do exposto, objetivou-se com este trabalho avaliar o efeito do ozônio aplicado em morango produzido em sistema orgânico sobre microrganismos deteriorantes e patogênicos e o efeito na qualidade do produto, adotando-se diferentes combinações de concentração e período de exposição ao gás. Foram utilizados morangos da variedade “Festival” adquiridos diretamente de um produtor orgânico da região administrativa de Brazlândia no Distrito Federal, coletados no estado de maturação comercial (3/4 maturação). Os morangos, devidamente selecionados, foram divididos em cinco lotes correspondendo aos tratamentos: morangos não ozonizados – controle; morangos ozonizados na concentração de 1000 ppm durante 30 minutos; morangos ozonizados na concentração de 1000 ppm durante 60 minutos; morangos ozonizados na concentração de 2000 ppm durante 30 minutos; morangos ozonizados na concentração de 2000 ppm durante 60 minutos. Após a ozonização, os frutos foram armazenados em câmara fria a 5 °C por 12 dias. As análises dos frutos foram realizadas no dia da ozonização (tempo zero) e a cada três dias de armazenamento. Foi avaliada a pesquisa de Salmonella spp. e a análise de Número Mais Provável de coliformes à 35ºC e Coliformes termotolerantes, contagem de bolores e leveduras e contagem de bactérias mesofílocas aeróbias. Avaliações qualitativas dos frutos foram realizadas no dia da ozonização (tempo zero) e a cada três dias de armazenamento. As variáveis qualitativas avaliadas foram percentual de perda de massa fresca, pH, teor de Vitamina C, sólidos solúveis totais, acidez titulável, relação entre sólidos solúveis totais, saturação, tonalidade e diferença de cor. Adotou-se Delineamento Inteiramente Casualizado em esquema fatorial 5X5, sendo cinco tratamentos e cinco períodos de armazenamento (0, 3, 6, 9 e 12 dias), com quatro repetições. Inicialmente realizou-se análise de variância e posteriormente teste de Tukey a 5% de probabilidade. Em função da ausência de Salmonella spp. e da inexpressiva contagem de coliformes totais e de coliformes termotolerantes, não foi possível avaliar o efeito da ozonização sobre esses grupos de microrganismos nos morangos. Com relação à contagem de bolores e leveduras, não houve variação significativa em função da ozonização, sendo que a máxima redução foi de 0,82 ciclo log, nos frutos ozonizados na concentração de 2.000 ppm, por 60 minutos. Verificou-se, no início do armazenamento, contagem de bactérias mesófilicas aeróbias nos frutos ozonizados nas concentrações de 1.000 e 2.000 ppm, por 60 minutos, foi inferior à contagem obtida nos frutos não ozonizados. Outra tendência observada foi a redução significativa na contagem de bactérias mesofílicas aeróbias no terceiro dia de armazenamento nos frutos ozonizados nas concentrações de 1.000 ppm, por 60 minutos, e 2.000 ppm, por 30 e 60 minutos, em comparação aos valores médios obtidos no início do armazenamento. O percentual de perda de massa fresca foi menos intenso nos frutos ozonizados. Em geral, as variáveis pH e sólidos solúveis totais apresentaram mesma tendência em frutos ozonizados ou não. Não houve variação significativa em função da exposição ao ozônio nas variáveis acidez titulável, relação entre sólidos solúveis totais, saturação, tonalidade de cor. Com relação a diferença de cor, ocorreu aumento menos intenso nos frutos ozonizados. Concluiu-se, a partir dos resultados obtidos, que a ozonização é um método promissor, no que tange o controle de microrganismos em morangos produzidos em sistema orgânico e na manutenção da qualidade do produto. É importante a realização de outros trabalhos, adotando-se diferentes combinações de concentração e período de exposição ao gás, de tal forma que se consiga aumentar a eficácia do método no controle dos microrganismos, sobretudo na contagem de bolores e leveduras. / The strawberry is predominantly consumed in-kind, being necessary to ensure product quality during cultivation, harvest, transport and storage in order to reduce losses and achieve better consumer acceptance. Thus, it is necessary to adopt methods that are effective in reducing microorganisms, both pathogenic and spoilage, so to ensure the safety of the product and thus decelerate the deterioration process. An alternative that has been studied as an antimicrobial agent in plant and animal products is ozone gas, which has high oxidative potential, which makes it effective in controlling various groups of microorganisms. Considering this, the aim of this work is to evaluate the effect of ozone applied in strawberry produced in organic system on rough and pathogenic microorganisms and also the effect on product quality, adopting different combinations of concentration and gas exposure period. It was used a variety of strawberries called Festival, acquired directly from an organic farmer in the administrative region of Brazlândia (in Distrito Federal, Brazil) collected in the state of commercial maturity (3/4 maturation). Strawberries, properly selected, were divided into five lots corresponding to the following treatments: 1) not ozonated strawberries - control; 2) strawberries ozonized at 1,000 ppm for 30 minutes; 3) strawberries ozonized at 1,000 ppm for 60 minutes; 4) strawberries ozonized at a concentration of 2,000 ppm for 30 minutes; and 5) strawberries ozonized at a concentration of 2,000 ppm for 60 minutes. After ozonation, the fruits were stored in a cold chamber at 5 ° C for 12 days. The fruit analysis were performed on the day of ozonation (time zero) and each every three days storage. The presence of Salmonella spp were evaluated. Besides, and quantified total coliforms and fecal coliforms, molds and yeasts and mesophilic aerobics fruit quality evaluations were performed on the day of ozonation (time zero) and every three days of storage. Qualitative variables were percentage of weight loss, pH, vitamin C content, total soluble solids, titratable acidity, soluble solids ratio, saturation, hue and color difference. Completely randomized design in factorial 5x5 was adopted, with five treatments and five storage periods (0, 3, 6, 9 and 12 days), with four replications. Initially it was performed analysis of variance and subsequently Tukey test at 5% probability. Due to the absence of Salmonella spp. and inexpressive total coliform count and coliform was not possible to assess the effect of ozonation on these groups of microorganisms in the strawberries. Considering to yeasts and molds, there was no significant variation as a function of ozonation, and the maximum reduction was 0.82 log cycle, fruits ozonized at a concentration of 2,000 ppm for 60 minutes. It has been found, the beginning of storage, the mesophilic aerobic count fruit ozonized at concentrations of 1,000 and 2,000 ppm for 60 minutes, less than the count obtained ozonized no fruit. Another trend was observed a significant reduction in the mesophilic aerobic count in the third storage day in fruit ozonized at concentrations of 1,000 ppm for 60 minutes, and 2,000 ppm for 30 and 60 minutes compared to values obtained at the start of storage. The mass loss rate was less intense in ozonated fruit. In general, pH and soluble solids showed the same trend ozonized fruits or not. There was no significant variation due to exposure to ozone in the variables titratable acidity, ratio of total soluble solids, saturation, color tone. Regarding the color difference has been less intense increase in ozonated fruit. It was concluded from the results obtained, that ozonation is a promising method, regarding the control of microorganisms in strawberries produced in organic system and maintaining product quality. It is important to perform multiple trials, adopting different combinations of concentration and gas exposure period, so that it can increase the effectiveness of the method in the control of microorganisms, especially yeasts and molds.

Made available in DSpace on 2013-08-07T18:54:52Z (GMT). No. of bitstreams: 1 000406998-Texto+Completo-0.pdf: 1768316 bytes, checksum: 336b57f3e1e5f4de05a45b32815fd8d0 (MD5) Previous issue date: 2008 / The microcystins (MCs) are toxins from cyanobacteria characterized as hepatotoxins, which present an action of poisoning that can cause death in few hours and few days. Among MCs the microcystin-LR (MC-LR) is known the most toxic and common. The aim this study was to evaluate the decrease of the concentration of MC-LR in samples of water by using ozonation and to optimize and to validate the method for MC-LR determination in water by LC-MS/MS. The linearity was obtained through the calibration curve (0. 05 - 0. 5 mg L-1) with good results, r2> 0. 99. The repeatability and reproducibility were obtained by spike of blank samples in different days and had satisfactory results (CV% <20). The detection limit (LOD) and the quantification limit (LOQ) attended the established by legislation (<1. 0 μg L-1). The analysis using LC-MS/MS in MRM mode (monitoring two fragments), demonstrates the specificity and selectivity of the method, together with the absence of the effect matrix for drinking water and surface water. The results of this work showed ozonation was effective for removing MC-LR at levels greater than those likely to be found in drinking water, and it is able to remove the toxin from water until levels below established by legislation. The treatment with steady concentration of ozone was able to remove 87. 7% of the toxin in 60 minutes of reaction. A solution of MC-LR of 0. 1 mg L-1 needed a dose of 0. 09 mg L-1 of stock solution of ozone for total removal of the toxin, the sample of surface water containing 0. 03 mg L-1 of MC-LR requested a dose of ozone of 6. 00 mg L-1. It was possible to conclude that components present in the matrix, such as organic matter, also reacted with ozone being required higher doses for removal of MC-LR. / As microcistinas (MCs) são toxinas de cianobactérias caracterizadas como hepatotóxicas, que apresentam uma ação de intoxicação que pode causar a morte num intervalo de poucas horas a poucos dias. Dentre as MCs cabe destacar a microcistina-LR (MC-LR) por ser a mais tóxica e mais comum. Este trabalho teve como objetivos avaliar o decréscimo da quantidade da MC-LR em amostras aquosas sintéticas e reais utilizando tratamento por ozonização, bem como otimizar e validar o método de determinação dessa microcistina por LC-MS/MS. A linearidade foi obtida através da curva de calibração (0,05 – 0,5 mg L-1), obtendo-se bons resultados, r2 > 0,99. A repetitividade e a reprodutibilidade foram obtidas através de fortificação de amostras de branco em dias diferentes e tiveram resultados satisfatórios (CV % < 20). Os Limites de detecção (LOD) e de quantificação (LOQ) atenderam o padrão estabelecido na legislação (< 1,0 μg L-1). A análise utilizando LC-MS/MS no modo MRM (monitorando duas fragmentações), comprova a especificidade e seletividade do método. Os resultados obtidos neste trabalho permitiram concluir que a ozonização foi efetiva para remoção de MC-LR em níveis mais altos do que os comumente encontrados em águas de abastecimento público, sendo capaz de remover totalmente a toxina da água até níveis abaixo do padrão de potabilidade estabelecido pela legislação. O tratamento com concentração constante de ozônio foi capaz de remover 87,7 % da toxina em 60 min de reação. O ensaio com dosagem de solução estoque de ozônio, necessitou de uma dose de 0,09 mg L -1 do oxidante para remoção total 0,1 mg L -1 de MC-LR, já a amostra de água superficial contendo 0,03 mg L-1 de MC-LR requereu uma dose de ozônio de 6,00 mg L-1. Nesse ensaio foi possível concluir que componentes presentes na matriz, como a matéria orgânica, também reagiram com ozônio sendo necessário doses maiores para remoção da MC-LR.

Orientador: Marco Aurélio Cremasco / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Química / Made available in DSpace on 2018-08-20T13:54:46Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Pacheco_JoseRicardo_M.pdf: 2421854 bytes, checksum: 0892102a47f0322520b05c0bad2a79d9 (MD5) Previous issue date: 2012 / Resumo: A gestão dos recursos hídricos, englobando uso de água para fins potáveis e processos industriais, tornou-se de vital importância e ganhou visibilidade na última década do século vinte. Dentre as tecnologias e processos de tratamento de água potável e residuária destaca-se a ozonização. Diante deste contexto a presente dissertação de mestrado visou construir e avaliar um sistema de ozonização baseado em coluna de borbulhamento. Foi construída uma célula de geração de ozônio para se estudar a eficiência de geração, com três gases de alimentação: ar úmido; ar seco e oxigênio. O ar úmido foi captado diretamente da atmosfera, o ar seco e oxigênio foram fornecidos através de um secador de ar e um concentrador de oxigênio respectivamente. O processo de fornecimento de ar seco e oxigênio foi o de "PSA" (pressure swing adsorption) no qual o ar atmosférico passou por uma coluna recheada com zeólita capaz de reter a umidade e moléculas de nitrogênio. A célula geradora de ozônio teve então as condições de descarga elétrica fixas e os três gases de alimentação foram passados pela mesma. A eficiência de geração de ozônio foi então comparada entre os três gases de alimentação. Os valores obtidos apresentaram consistência em relação aos valores de outros autores. Para avaliação da ozonização em fase líquida foi construída uma coluna de borbulhamento onde o ozônio foi borbulhado na parte inferior da coluna usando-se água destilada. Foram realizados experimentos: a) com recirculação da água da parte inferior da coluna até o topo; b) sentido contra-corrente água/gás; c) sentido co-corrente água/gás...Observação: O resumo, na íntegra, poderá ser visualizado no texto completo da tese digital / Abstract: The management of water resources embracing the use of water for potable and industrial processes, has become of vital importance and has gained visibility in the last decade of the twentieth century. Among the technologies and processes for treatment of drinking water and wastewater, ozonation plays an important role. Considering this context the dissertation work aimed to construct and evaluate a system based on bubble column ozonation. An ozone generation cell was built to study the generation yield with three feed gases: humid air; dry air and oxygen. The humid air was captured directly from the atmosphere, dry air and oxygen were supplied by an air dryer and one oxygen concentrator respectively. The feed gas preparation process to supply dry air and oxygen is called "pressure swing adsorption", which the atmospheric air is passed through a column filled with a zeolite compound which retains moisture and nitrogen molecules. Ozone generation cell discharge electrical conditions were fixed, after the three feed gases were passed through the cell. Then ozone generation efficiency was measured and compared between the three feed gases. The values obtained were consistent with those obtained by other authors. To evaluate ozonation in the liquid phase a bubble column was constructed, where gaseous ozone was bubbled into the column bottom. Distilled water was chosen as the liquid medium. Experiments were carried out in the following conditions: a) recirculating water from the bottom to the top of the column; b) countercurrent flow directions between gas/liquid; c) concurrent flow directions between gas/liquid...Note: The complete abstract is available with the full electronic document / Mestrado / Engenharia de Processos / Mestre em Engenharia Química

Tese de mestrado integrado. Engenharia Química. Faculdade de Engenharia. Universidade do Porto. 2008

Tese de doutoramento. Engenharia Química e Biológica. Faculdade de Engenharia. Universidade do Porto. 2008

Submitted by Reginaldo Soares de Freitas (reginaldo.freitas@ufv.br) on 2016-05-05T14:06:11Z No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 2977630 bytes, checksum: ddac172d74744a5a2de8d5b5899928fa (MD5) / Made available in DSpace on 2016-05-05T14:06:11Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 2977630 bytes, checksum: ddac172d74744a5a2de8d5b5899928fa (MD5) Previous issue date: 2014-07-11 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / O brometo de etídio é um composto comumente utilizado em laboratórios de biologia molecular como marcador para visualização de DNA. Apresenta riscos potenciais de toxicidade e mutagenicidade, sendo necessário o tratamento dos seus resíduos antes do descarte. Na tentativa de evitar riscos de contaminação ambiental, a ozonização tem se mostrado uma técnica promissora devido o seu elevado potencial oxidante. Embora o uso de ozônio para degradação de compostos orgânicos venha se tornando cada vez mais comum, ainda pouco se sabe sobre os intermediários de reação e produtos formados durante a ozonização de efluentes. Dessa forma, é preciso garantir que esses produtos de degradação não sejam tóxicos. Para tanto se faz necessária aplicação de estudos toxicológicos. Esse trabalho estudou a cinética de degradação do brometo de etídio e a eficiência de degradação do corante em solução aquosa na presença e ausência dos catalisadores ZnO, Al 2O3 e resina XAD- 7, além de identificar o caráter tóxico dos produtos de degradação. Na aplicação da ozonização, observou-se que a cinética de degradação do composto é favorecida em meio ácido, sendo dependente também da concentração de ozônio. A eficiência de degradação é dependente do pH do meio e apresenta melhores resultados em meio básico, com cerca de 96% de remoção do corante. Nessa técnica, os produtos de degradação, tanto para meio ácido, quanto para meio básico, apresentaram toxicidade. A ozonização catalítica apresentou aumento da eficiência de degradação do brometo de etídio na presença do catalisador ZnO em meio ácido, em uma dosagem de 0,5 g L-1, aumentando o percentual de degradação de 75,3% para 95,5%, nessa condição. O Al2O3 e a XAD-7 não apresentaram atividade catalítica significativa. Os testes de toxicidade realizados para os produtos de degradação via ozonização catalítica se apresentaram atóxicos quando comparados aos resultados da ozonização sem a presença de catalisadores. / Ethidium bromide is a compound commonly used in molecular biology laboratories as a marker for visualization of DNA. Presents potential risks of toxicity and mutagenicity, the treatment of their waste before disposal is required. In an attempt to prevent environmental contamination, ozonation has shown a promising technique due to its high oxidizing potential. Although the use of ozone for degradation of organic compounds come becoming increasingly common, little is known about the reaction intermediates and products formed during the ozonation of wastewater. Thus, it must ensure that these degradation products are not toxic. So is necessary the application of toxicological studies. This study investigated the kinetics of degradation of ethidium bromide and the efficiency degradation of the dye in aqueous solution in the presence and absence of catalysts ZnO, Al 2O3 and XAD -7 resin and identify the nature of toxic degradation products. In the application of ozonization, it was observed that the degradation of the compound is favored in acidic environment, which also depends on the concentration of ozone. The efficiency of degradation is dependent on the pH and the best results are in basic medium, with approximately 95% removal of the dye. In this technique, the degradation products in acidic and basic medium showed toxicity. The catalytic ozonation showed an increase in the degradation efficiency of ethidium bromide in the presence of ZnO catalyst in acid medium, at a dosage of 0.5 g L-1 , increasing the rate of degradation of 75.3% to 95.5 %, in that condition. The Al 2O3 and XAD-7 showed no significant catalytic activity . The toxicity tests performed for degradation products via catalytic ozonation presented nontoxic when compared to the results of ozonization without the presence of catalysts.

Tese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Química, Florianópolis, 2014. / Made available in DSpace on 2015-02-05T20:56:46Z (GMT). No. of bitstreams: 1 327692.pdf: 3192253 bytes, checksum: ceb0e93ba6ce9471346406ff0c97da16 (MD5) Previous issue date: 2014 / Neste trabalho é apresentado um estudo relacionado ao uso de Processos Oxidativos Avançados no pré-tratamento de substratos têxteis celulósicos, com enfoque nas técnicas de aplicação de gás ozônio em tecidos de malha de composição 100% algodão. Essas tecnologias são utilizadas para limpeza e branqueamento dos tecidos preparando-os para os processos de beneficiamento secundário e terciário. No presente trabalho foi proposto o estudo de parâmetros de processo tais como pH, tempo, influência da presença de aditivos químicos como umectantes, e suas quantidades de uso, concentração do ozônio, e pick-up de impregnação. Para obtenção dos resultados da avaliação destes parâmetros foi utilizado um planejamento fatorial completo com ponto central em dois blocos, a fim de identificar as variáveis relevantes para o processo. Os valores de melhor desempenho foram pH 7, tempo de processo de 7 min, concentração de umectante de 0,5 g/L na solução de impregnação, alimentação de 12 g/h de ozônio, e pick-up de impregnação de 55%, para uma amostra de 5 g de tecido de malha em meia malha fio 24/1Ne e gramatura de 167 g/m2. O grau de alvura médio atingido foi compatível com as faixas de trabalho industrial para tecidos pré-alvejados, 54,88 WI CIE[D65/100], podendo ser ajustado para tecidos alvejados para cor branca pelo ajuste do tempo. O processo foi aplicado em algumas estruturas de tecido de malha, demonstrando viabilidade para aplicações nos vários tipos de tecimento, gramaturas ou títulos de fio. As principais vantagens de aplicação desse processo são: o uso de condições brandas de processo, tais como pH 7 e temperatura ambiente, o curto tempo de processamento, com redução de 75% em relação ao processo convencional e redução de 45% no consumo de água e geração de efluente. Os resultados deste trabalho indicam ser esta tecnologia promissora para o uso industrial. / In this work, a study related with the use of Advanced Oxidation Processes in the pretreatment of cellulosic textile substrates, focusing on the techniques of application of ozone gas in knitted fabric of 100% cotton composition was presented. These technologies are used for cleaning and bleaching of fabrics preparing them for the process of secondary and tertiary processing. In the present project, the study of process parameters such as pH, time, influence of the presence and amount of chemical additives such as humectants, ozone concentration, and pick-up impregnation was proposed. The effects of these parameters on the process, was studied with a factorial design with central point in two blocks. The best performance values were pH 7, time of 7 min process, humectant concentration 0.5 g/L in the impregnation solution, ozone input of 12 g/h, and pick-up impregnation of 55% to a 5g sample of single jersey knitted fabric, yarn count 24/1 Ne and weight of 167 g/m2. The average degree of whiteness achieved was compatible with industrial range for pre-treated fabric, 54,88 WI CIE[D65/100], and can be targeted to fabric adjusted to color white by adjusting the time. The process was applied to fabrics of cotton in some structures demonstrating feasibility for applications in several types of knitting, weights or yarn count. The main advantages of application of this process are the use of mild process conditions, such as ambient temperature and pH 7; short processing time, with 75% of reduction if compared with conventional process, and 45% of reduction in water consumption and effluent generation. The results of this study indicate that this is a promising technology for industrial use.