Orientador: José Anchieta Gomes Neto / Co-orientador: Kelber dos Anjos de Miranda / Banca: Mirian Cristina dos Santos / Banca: Mario Henrique Gonzalez / Resumo: Estabelecer procedimentos simples, rápidos, eficientes e com preparo de amostras de baixo custo para determinar elementos em amostras de carne é um aspecto relevante para fins nutricionais e de saúde. Por esta razão, um sistema de digestão com aquecimento condutivo em frasco fechado (CHDS), foi avaliado recentemente para a decomposição de amostras "in natura" de músculo, fígado e rim (bovino, suíno e frango) visando a determinação de macronutrientes (Ca, Mg, Na, K, S e P), micronutrientes (Cu, Fe, Mn, Mo, Se e Zn) e contaminantes inorgânicos (As, Cd, Cr e Pb) por espectrometria de emissão óptica com plasma acoplado indutivamente (ICP OES) e espectrometria de massas com plasma acoplado indutivamente (ICP-MS). O aperfeiçoamento feito no CHDS foi planejado para melhorar a segurança, a praticidade e a robustez do sistema. Entre elas destaca-se a adaptação de um pistão a gás na tampa do gabinete de digestão; isolamento dos frascos no interior do gabinete de digestão; tampa de Teflon com sistema simples de alívio de pressão ao fim da decomposição sem manuseio do frasco. A precisão foi avaliada analisando três materiais de referência certificados digeridos pelo CHDS. As recuperações para Ca, Cu, Fe, Mg, Mn, Na, K, S, P e Zn determinados por ICP OES, variaram entre 85 a 106%. Para As, Cd, Cr, Mo, Pb e Se determinados por ICP-MS, foram obtidas recuperações entre 92 a 110%. A eficiência da digestão também foi avaliada pela determinação do teor de carbono residual, que variou de 10 a 12% m m -1 . Quando as amostras de carne foram digeridas usando o CHDS, os resultados para Ca, Cu, Fe, Mg, Mn, Na, K, S, P e Zn determinados por ICP OES e para As, Cd, Cr, Mo, Pb e Se determinados por ICP-MS foram concordantes com aqueles obtidos após digestão ácida assistida por radiação micro-ondas em frasco fechado (MW- AD). Ao utilizar o CHDS, os limites de quantificação foram... / Abstract: Establishing simple, fast, efficient and low-cost sample preparation procedures to determine elements in meat samples is a relevant aspect for nutritional and health purposes. For this reason, the recently proposed closed-vessel conductively- heated digestion system (CHDS) was evaluated for the decomposition of muscle, liver and kidney (cattle, pigs and chickens) samples fresh aiming for the determination of macronutrients (Ca, Mg, Na, K, S and P), micronutrients (Cu, Fe, Mn, Mo, Se and Zn) and inorganic contaminants (As, Cd, Cr and Pb) by inductively coupled plasma optical emission spectrometry (ICP OES) and inductively coupled plasma mass spectrometry (ICP-MS). The optimization of the CHDS was planned to improve safety, practicality and robustness such as adaptation of a gas piston in the digestion cabinet cover, isolation of vessels inside the digestion cabinet and a Teflon cap with a simple pressure relief system in the end of the decomposition without handling the vessel. The accuracy was evaluated by analyzing three certified reference materials digested by the CHDS. Recoveries for Ca, Cu, Fe, Mg, Mn, Na, K, S, P and Zn determinations by ICP OES varied from 85 to 106%. For As, Cd, Cr, Mo, Pb and Se determinations by ICP-MS, recoveries within the 92-110% were obtained. The digestion efficiency was also evaluated by determining the residual carbon content, which varied from 10 to 12% m m -1 . When fresh meat samples were digested using the CHDS, results for Ca, Cu, Fe, Mg, Mn, Na, K, S, P and Zn determinations by ICP OES and for As, Cd, Cr, Mo, Pb and Se determinations by ICP-MS were in agreement with those obtained after closed-vessel microwave-acid digestion (MW-AD). When using the CHDS, limits of quantification were similar to those obtained with the MW-AD for all analytes. The CHDS enabled the digestion of 800 mg of fresh meat with 2 mL of HNO 3 and 1 ml of H 2 O 2 . The proposed procedure... / Mestre

This thesis presents the use of ultrasonic radiation for the digestion of biodiesel samples (B100) for the determination of metal ions by electrochemical stripping techniques (potentiometric and voltammetric) using a glassy-carbon electrode modified with a mercury film. Biodiesel samples (50 mg) were subjected to digestion in glass tubes with a mixture of 3.0 mL of concentrated HCl and 4.4 ml H2O2 (30%), placed in an ultrasonic bath (40 kHz and 120 W) exactly on the higher intensity region (piezoelectric) of the ultrasound and sonicated for 40 min at room temperature (~ 20°C). These parameters were optimized using the chemometric technique of factorial design for the analysis of biodiesel samples spiked with ethanolic standard solutions of zinc, cadmium, lead and copper. Recovery values between 97 and 107% were observed in the optimal conditions found to zinc, cadmium, lead and copper. Residual carbon content (RCC) values after digestions were in the range of 3.05 to 3.75%. The simultaneous determination of zinc, cadmium, lead and copper using anodic stripping voltammetry revealed limit of detection (LD) values of 44 ng kg -1; 30 ng kg -1; 145 ng kg -1; 96 ng kg -1, respectively. Additionally, biodiesel samples (100 mg) were also treated in glass tubes with a mixture of 1.59 mL concentrated HCl and 3.0 ml H2O2 (30%) under sonication of an ultrasonic probe (sonication time 12.5 min, 25% amplitude, pulse of 5.0 s and time interval of 2.0 s). The parameters were also optimized employing the chemometric technique of factorial design for the analysis of spiked samples. Recovery values between 95 and 104% were observed in the satisfactory condition for zinc, cadmium, lead and copper. RCC values after digestions comprised values between 0.43 to 0.54%. For the simultaneous determination of zinc, cadmium, lead and copper using anodic stripping voltammetry obtained in the digestates employing the ultrasonic probe, the LD values found respectively for zinc, cadmium and copper were 25 ng kg -1 and for lead 56 ng kg -1. All results obtained using assisted digestion by ultrasonic bath and / or ultrasonic probe indicate that the proposed methods for the biodiesel sample preparation presents a comparable performance to traditional methods of digestion using acid blends, or yet digestions assisted by microwave radiation. / Esta tese apresenta o emprego da radiação ultrassônica para a digestão de amostras de biodiesel (B100) para a determinação dos íons metálicos por técnicas eletroquímicas de redissolução (potenciomérica e voltamétrica) empregando eletrodo de carbono vítreo modificado com filme de mercúrio. Amostras de biodiesel (50 mg) foram submetidas a digestão em tubos de vidro, com uma mistura de 3,0 mL de HCl concentrado e 4,4 ml de H2O2 (30%), colocados em um banho ultrassônico (40 kHz e 120 W) exatamente sobre a região de intensidade mais elevada (piezoelétricos) do ultrassom e sonicada durante 40 min a temperatura ambiente (~ 20 ºC). Estes parâmetros foram otimizados empregando-se a técnica quimiométrica de planejamento fatorial para a análise de amostras de biodiesel enriquecidas com soluções padrão etanólicas de zinco, cádmio, chumbo e cobre. Valores de recuperação entre 97 e 107 % foram verificados na condição de ótimo encontrada para zinco, cádmio, chumbo e cobre. Valores de RCC (teor de carbono residual) nos digeridos encontraram-se na faixa de 3,05-3,75%. A determinação simultânea de zinco, cádmio, chumbo e cobre empregando voltametria de redissolução anódica revelou valores de limite de detecção (LD) de 44 ng Kg-1; 30 ng Kg-1; 145 ng Kg-1 e 96 ng Kg-1, respectivamente. Adicionalmente, amostras de biodiesel (100 mg) também foram tratadas em tubos de vidro com uma mistura de 1,59 mL de HCl concentrado e 3,0 ml de H2O2 (30%), sob sonicação de uma sonda ultrassônica (tempo de sonicação de 12,5 minutos, amplitude de 25 %, tempo de pulso de 5,0 s em intervalo 2,0 s). Os parâmetros também foram otimizados empregando-se técnica quimiométrica de planejamento fatorial para a análise de amostras enriquecidas. Valores de recuperação entre 95 e 104% foram verificados nas condições satisfatórias para os íons metálicos zinco, cádmio, chumbo e cobre. Valores de RCC após as digestões compreendem valores entre 0,43-0,54 %. Na determinação simultânea de zinco, cádmio, chumbo e cobre empregando voltametria de redissolução anódica nos digeridos obtidos após tratamento com a sonda ultrassônica, os valores de LD encontrados respectivamente para os íons metálicos zinco, cádmio e cobre foram de 25 ng Kg-1 e para íon chumbo de 56 ng Kg-1. Todos os resultados obtidos empregando digestão assistida por banho de ultrassom e /ou sonda de ultrasssom indicam que os métodos propostos para o preparo de amostra de biodiesel apresentam um desempenho comparável aos metodos tradicionais de digestão que utilizam misturas ácidas, ou ainda as digestões assistidas por radiações de microondas. / Doutor em Química

Made available in DSpace on 2014-10-09T12:37:50Z (GMT). No. of bitstreams: 0 / Made available in DSpace on 2014-10-09T13:56:13Z (GMT). No. of bitstreams: 1 05375.pdf: 5378656 bytes, checksum: 1bcd4f740c38a0583b83231181ad86b3 (MD5) / Tese (Doutoramento) / IPEN/T / Instituto de Pesquisas Energeticas e Nucleares - IPEN/CNEN-SP

Made available in DSpace on 2014-10-09T12:28:29Z (GMT). No. of bitstreams: 0 / Made available in DSpace on 2014-10-09T13:56:14Z (GMT). No. of bitstreams: 0 / Os disruptores endócrinos são substâncias químicas, sintéticas ou naturais, capazes de interferir no sistema endócrino de seres humanos e animais. Pertencem à classe dos micro poluentes, pois mesmo em concentrações de μg e ng.L-1 causam efeitos adversos aos organismos a eles expostos. Os hormônios destacam-se dentre os disruptores endócrinos por serem compostos potencialmente ativos no sistema biológico e estão relacionados à origem de diversos tipos de cânceres. Esta dissertação teve por objetivo desenvolver e validar metodologia para determinar hormônios, considerados disruptores endócrinos, em amostras de água bruta e tratada da região da Bacia Hidrográfica do Rio Paraíba do Sul utilizando a técnica de cromatografia gasosa com detecção por espectrometria de massas. A população atendida pelas unidades da SABESP dessa região é de aproximadamente 11 milhões de habitantes. Através do processo de validação, a metodologia desenvolvida pode ser considerada seletiva, robusta, exata, linear e precisa para a análise proposta. Aplicando o procedimento analítico validado nas amostras coletadas, alguns dos compostos estudados puderam ser detectados tanto em água bruta como em água tratada permanecendo abaixo do limite de quantificação, exceto a cafeína que apresentou concentração média de 0,45 μg.L-1 em água bruta e 0,17 μg.L-1 em água tratada, observando-se indícios de contaminação principalmente nas épocas secas. Este projeto de pesquisa está vinculado a uma parceria entre o Instituo de Pesquisas Energéticas e Nucleares (IPEN) e a Companhia de Saneamento Básico do Estado de São Paulo (SABESP). / Dissertacao (Mestrado) / IPEN/D / Instituto de Pesquisas Energeticas e Nucleares - IPEN-CNEN/SP

Made available in DSpace on 2014-10-09T12:27:16Z (GMT). No. of bitstreams: 0 / Made available in DSpace on 2014-10-09T13:57:06Z (GMT). No. of bitstreams: 0 / Tratamentos de superfície são técnicas amplamente utilizadas com a finalidade de aumentar a resistência à corrosão de materiais metálicos. No caso específico do alumínio e ligas de alumínio, o tratamento com cromo hexavalente é um dos processos mais utilizados. Isso, em razão da eficiência e da facilidade de aplicação desse processo. Entretanto, em virtude de restrições ambientais e do elevado custo de tratamento de resíduos gerados neste processo, métodos alternativos para sua substituição vêm sendo avaliados. Neste contexto, o presente estudo investigou o processo de formação e proteção à corrosão fornecida por filmes de moléculas autoorganizáveis de compostos à base de fosfonatos sobre a liga de alumínio 1050. Para definir as condições do tratamento foram utilizadas medidas de condutividade e de ângulo de contato, juntamente com ensaios eletroquímicos. Técnicas eletroquímicas, especificamente: medidas de variação do potencial a circuito aberto (PCA), espectroscopia de impedância eletroquímica (EIE) e polarização potenciodinâmica foram utilizadas para avaliar a proteção à corrosão. Os diagramas experimentais de impedância foram interpretados utilizando circuitos elétricos equivalentes que simulam modelos do filme de óxido que se forma na superfície da liga. Os resultados fornecidos com a liga tratada com moléculas auto-organizáveis foram comparados com resultados obtidos em iguais condições com amostras da liga sem qualquer tratamento ou cromatizada com Cr(VI) e mostraram que o tratamento com moléculas auto-organizáveis aumenta significativamente a resistência à corrosão da liga e apresenta, em determinadas condições, desempenho próximo ao fornecido pelo processo de cromatização. / Dissertacao (Mestrado) / IPEN/D / Instituto de Pesquisas Energeticas e Nucleares - IPEN-CNEN/SP

Made available in DSpace on 2014-10-09T12:53:21Z (GMT). No. of bitstreams: 0 / Made available in DSpace on 2014-10-09T13:58:30Z (GMT). No. of bitstreams: 0 / A bacia hidrográfica do Ribeira de Iguape, localizada na região sudeste do estado de São Paulo, é um importante ecossistema com a maior concentração de Mata Atlântica, onde a disponibilidade de água versus demanda é extremamente positiva. Para o abastecimento público da região, a SABESP (Companhia de Saneamento Básico do Estado de São Paulo) - Unidade de Negócios do Vale do Ribeira - RR, utiliza diferentes tipos de ecossistemas para captação de água; com mecanismos de funcionamento distintos, destacando-se mananciais superficiais; de serra e subterrâneos (poços). No presente trabalho, foram avaliados 43 sistemas de produtores, sendo: 10 mananciais de serra (localizados em áreas protegidas), 15 poços (águas subterrâneas) e 18 captações em mananciais superficiais com estações de tratamento de água (ETA´s). Para avaliar a atual situação dos sistemas foram analisados 30 parâmetros, principalmente os parâmetros representativos de potabilidade da água, em amostras de água, água tratada e sedimento de fundo de março de 2002 a fevereiro de 2003, verificando o atendimento a Resolução CONAMA 357/05, classificação de corpos de água e a Portaria 518/04 que estabelece as características da água para abastecimento público, A análise descritiva mostrou que a região apresenta em geral, altas concentrações de Al, Fe e Mn nas amostras de água dos mananciais, excedendo os valores da resolução CONAMA 357, porém nas amostras de água para abastecimento público (manancial de serra, água de poço e água tratada) II analisadas, a concentração média de todos os elementos encontram-se, em geral, abaixo dos limites estabelecidos pela Portaria 518/MS. Os mananciais de serra, superficial e subterrâneo apresentam características diferentes em relação à concentração de elementos, como Ca, Fe, Mn Na entre outros. Na avaliação dos sedimentos de fundo (fração < 63?m), na fração total as maiores concentrações foram encontradas para os elementos Al, Fe e Mg. Para os elementos Pb e Zn também presentes na fração total as concentrações de até 142,0 ?g.g-1 e 1 a 172 ?g.g-1 , respectivamente. Analisando-se o teor dos metais biodisponíveis encontrados nas amostras de sedimentos do Vale do Ribeira, verifica-se que, com exceção do Pb, nas regiões de Sete Barras e Eldorado, os demais elementos analisados encontram-se com concentrações bem abaixo do valor estipulado para o PEL (Probable Effect Level - nível provável de efeito adverso à comunidade biológica). / Tese (Doutoramento) / IPEN/T / Instituto de Pesquisas Energéticas e Nucleares - IPEN-CNEN/SP

Made available in DSpace on 2014-10-09T12:38:44Z (GMT). No. of bitstreams: 0 / Made available in DSpace on 2014-10-09T14:00:08Z (GMT). No. of bitstreams: 1 06003.pdf: 11473213 bytes, checksum: 759e2030493408079cad31ae3d3dd261 (MD5) / Tese (Doutoramento) / IPEN/T / Instituto de Pesquisas Energeticas e Nucleares - IPEN/CNEN-SP

Made available in DSpace on 2014-10-09T12:52:28Z (GMT). No. of bitstreams: 0 / Made available in DSpace on 2014-10-09T14:00:43Z (GMT). No. of bitstreams: 0 / O presente trabalho realizou-se com diferentes linhagens de camundongos (A/J, C57BL/6, B6AF1, BXA1 e BXA2) que foram desafiados com diferentes doses da cepa Y de T. cruzi. O objetivo foi avaliar o padrão de resposta de imunoglobulinas produzidas por estas linhagens e para tanto, amostras de soros foram analisadas pelo método imunoenzimático. A partir dos resultados obtidos observou-se que todas as linhagens apresentaram uma resposta superior para IgG2a e IgG2b, quando comparados ao IgG1. Indicando um padrão Th1 que expressa resposta imunológica celular. As diferentes linhagens utilizadas nessa pesquisa apresentam padrões de resposta imunológica também diferentes frente à infecção por T. cruzi. Animais da linhagem C57BL/6 mostraram-se resistentes a infecção, enquanto que os animais da linhagem A/J mostraram-se susceptíveis, corroborando com a literatura. Os animais da linhagem híbridos B6AF1 foram mais resistentes à infecção que seu parental original C57BL/6. Sua resposta imunológica apresenta traços tanto do parental original A/J quanto do C57BL/6. Os animais da linhagem BXA1 puderam ser considerados resistentes à infecção, mas não apresentaram o mesmo controle observado nos animais das linhagens B6AF1 e C57BL/6. Os animais da linhagem BXA2 foram considerados susceptíveis à infecção, mas a controlaram por um período maior, sobrevivendo assim, por tempo superior àquele observado na linhagem A/J. Os resultados obtidos indicam que a subclasse de imunoglobulinas IgG2b desempenha importante papel na resistência à cepa Y de T. cruzi. / Dissertação (Mestrado) / IPEN/D / Instituto de Pesquisas Energeticas e Nucleares - IPEN/CNEN-SP

Made available in DSpace on 2014-10-09T12:28:00Z (GMT). No. of bitstreams: 0 / Made available in DSpace on 2014-10-09T14:01:28Z (GMT). No. of bitstreams: 0 / O Reservatório Rio Grande, localizado na Região Metropolitana de São Paulo (RMSP), é um importante manancial de abastecimento de água dessa região. Foram analisadas amostras de água de fundo e de sedimentos coletadas nesse reservatório em 4 pontos, em 4 campanhas, de setembro de 2008 a janeiro de 2010, sendo estas quantificadas em relação à concentração de Hg total pela técnica de CV AAS. Em seguida, adaptou-se uma metodologia da literatura para quantificação de Hg orgânico em sedimentos, que consistiu na extração dos compostos organomercuriais com diclorometano em meio ácido e, posterior destruição dos compostos orgânicos com cloreto de bromo. A validação dessa metodologia, em termos de precisão e exatidão, foi realizada por meio da análise dos materiais de referência BCR CRM 580 e IAEA 405. Para avaliação dos mecanismos de metilação e desmetilação de Hg nesse ambiente, foram determinados os seguintes parâmetros físicos e químicos, in situ: pH, temperatura da água, potencial redox (EH), transparência e profundidade. Nos sedimentos foram determinados também a granulometria, carbono orgânico total, bactérias redutoras de sulfato, N total e P total, além de Co, Cu, Fe e Mn. A seleção destes parâmetros esteve relacionada diretamente a fatores que influenciam o comportamento do MeHg em sedimentos e sua zona de transição. Foram encontradas concentrações para Hg total variando entre 1,0 e 71,0 mg kg- 1 e de Hg orgânico entre <10,0 a 47,2 &mu;g kg-1 e taxas de metilação entre 0,06 e 1,4% em sedimentos, ao longo do reservatório. Discutiram-se também as diferentes condições de metilação e suas influências, ao longo do reservatório. Como estudo suplementar, avaliou-se a concentração de outros metais e elementos traço presentes nos sedimentos, por meio da técnica de ativação neutrônica. Foram quantificados os elementos As, Ba, Br, Co, Cr, Cs, Hf, Fe, Na, Rb, Sb, Sc, Zn e os elementos terras raras Ce, Eu, La, Lu, Nd, Sm, Tb e Yb. Os fatores de enriquecimento calculados em relação aos valores da crosta terrestre utilizando-se Sc como elemento normalizador apresentaram valores acima de 2,0 para os elementos As, Br, Sb, U e Zn. Verificou-se uma forte influência antrópica para alguns dos elementos analisados, principalmente nos pontos localizados na entrada do reservatório, que recebem descarga de efluentes domésticos e industriais dos rios que alimentam o reservatório. / Dissertacao (Mestrado) / IPEN/D / Instituto de Pesquisas Energeticas e Nucleares - IPEN-CNEN/SP

Made available in DSpace on 2014-10-09T12:28:17Z (GMT). No. of bitstreams: 0 / Made available in DSpace on 2014-10-09T14:04:04Z (GMT). No. of bitstreams: 0 / Os fertilizantes fosfatados produzidos no Brasil são obtidos principalmente pelo processamento por via úmida da rocha fosfática ígnea com ácido sulfúrico concentrado, gerando como produto final o ácido fosfórico e como subproduto o sulfato de cálcio di-hidratado (fosfogesso ou gesso agrícola). Parte do fosfogesso gerado é estocada em pilhas a céu aberto e parte vem sendo utilizada na agricultura como condicionador de solos. Para garantir utilização segura do fosfogesso na agricultura é importante a determinação dos teores de impurezas, em particular os metais, presentes no mesmo. Neste trabalho foram determinadas as concentrações dos metais (As, Ba, Cd, Cr, Co, Cu, Hg, Ni, Pb, Se, Zn e elementos terras raras - ETR) presentes no fosfogesso (FG) e nos fertilizantes superfosfato simples (SSP), superfosfato triplo (TSP), fosfato monoamônio (MAP) e o di-amôniofosfato (DAP) produzidos no Brasil. Os metais Cd, Cu, Ni, Pb e Zn foram determinados de acordo com a metodologia EPA 3052. Os mesmos metais, As e Se também foram determinados de acordo a metodologia EPA 3050B, recomendada pelo Ministério da Agricultura, Pecuária e Abastecimento (MAPA). Todos estes metais possuem limites máximos de concentração estabelecidos pelo órgão de meio ambiente estadual, Companhia Ambiental do Estado de São Paulo (CETESB), e/ou pelo MAPA. As duas metodologias apresentaram valores de concentração diferentes para os metais analisados. Ba, Co, Cr e ETR foram determinados pela técnica de análise por ativação neutrônica instrumental (INAA). Avaliou-se também a disponibilidade dos metais As, Cd, Cr, Co, Cu, Ni, Pb, Se e Zn para o meio ambiente determinando-se a concentração destes por meio de metodologia estabelecida pela Comunidade Européia. Todos os resultados obtidos para as amostras de fosfogesso estão abaixo dos limites estabelecidos pelo MAPA e pela CETESB. As concentrações dos metais presentes no fosfogesso são menores do que os valores encontrados nos fertilizantes fosfatados estudados. Esta última metodologia mostrou que os metais presentes nas amostras estão muito pouco disponíveis para o meio ambiente. Os resultados atestam a aplicação segura deste subproduto nos solos agrícolas quanto ao quesito de contaminação por metais. / Dissertacao (Mestrado) / IPEN/D / Instituto de Pesquisas Energeticas e Nucleares - IPEN-CNEN/SP