Submitted by Reginaldo Soares de Freitas (reginaldo.freitas@ufv.br) on 2018-04-02T18:01:13Z No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 2519182 bytes, checksum: dc47c3375a502dc80b35beea08ca5b48 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-04-02T18:01:13Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 2519182 bytes, checksum: dc47c3375a502dc80b35beea08ca5b48 (MD5) Previous issue date: 2017-08-09 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Os Sistemas Aquosos Bifásicos (SAB) são uma mistura de soluções aquosas de duas ou mais espécies diferentes que a determinadas condições de concentração, pressão e temperatura se dividem em duas fases. Esta característica torna aos SAB uma técnica de separação líquido-líquido ambientalmente segura e economicamente viável. Além disso, a diversidade de compostos utilizados para formar estes sistemas permite a regulação de diversas propriedades, como por exemplo a hidrofobicidade das fases e força iônica, potencializando a eficiência do processo de separação. No entanto, o fundamento termodinâmico do processo de transferência de solutos nestes sistemas ainda não está bem definido, já que ainda existem algumas questões por resolver como por exemplo: qual é a contribuição dos grupos funcionais do soluto nas forças motrizes que governam o processo de partição? Qual é o efeito da composição do SAB nessas contribuições? Por tanto, torna-se fundamental o desenvolvimento de um método experimental que permita a determinação da contribuição da estrutura do soluto nos diferentes parâmetros termodinâmicos de transferência em SAB diferentes. Neste trabalho foram usados seis corantes de fenilmetano com pequenas variações estruturais (Auramina, Pararosanilina, Violeta de metila B base, Violeta de metila 2B, Violeta de metila 6B e Violeta de metila 10B) como sondas moleculares para avaliar as diferentes contribuições associadas à estrutura da molécula nos fatores que governam a partição destes compostos em diferentes SAB. Nesse contexto, foram usadas misturas de duas soluções aquosas de um polímero ou copolímero com diferentes sais de sulfato ou sais orgânicas de sódio, para formar SAB com propriedades termodinâmicas diferentes. Foi possível assim determinar os diferentes parâmetros termodinâmicos associados ao processo de transferência dos corantes no estado padrão a condições de diluição infinita, tais como a variação da energia livre de Gibbs de transferência (∆ tr G o,∞ ), a variação da entalpia de transferência (∆ tr H o,∞ ) e a variação da entropia padrão de transferência (T∆ tr S o,∞ ), e sua dependência com os grupos funcionais na estrutura do corante além do efeito da hidrofobicidade das fases do sistema e a natureza do eletrólito que forma o SAB. As θ,∞ contribuições do grupo CH 3 no processo de transferência, em kJ mol -1 , foram: ∆ tr G CH 3 θ,∞ θ,∞ = −4.86 e T∆ tr S CH = −4.53, enquanto as do grupo fenil foram: = −0.56, ∆ tr H CH 3 3 θ,∞ θ,∞ θ,∞ = −13.02, ∆ tr H PhM = −35.23 e T∆ tr S PhM = −28.16. A carga positiva na ∆ tr G PhM θ,∞ estrutura do corante não contribuiu nos valores de ∆ tr G θ,∞ , embora ∆ tr H PhM e θ,∞ T∆ tr S PhM foram ambos iguais a 11.21 kJ mol -1 indicando que a presença da carga na molécula do corante diminui a hidrofobicidade, melhorando o grau de liberdade na rotação das moléculas de agua e aumentando a entropia do sistema. A transferência dos θ,∞ quando o polímero é menos hidrofóbico na grupos CH 3 diminuiu os valores de ∆ tr G PhM ordem de PEO > L64 > PPO. O efeito do cátion mostrou que a carga positiva na θ,∞ na seguinte ordem Mg 2+ > estrutura do corante contribui no valor negativo de ∆ tr H PhM Na + > Li + . Quando o SAB e formado por sais orgânicos a contribuição do grupo fenil no processo de transferência diminui a entropia do sistema dependendo do aníon que forma o SAB na seguinte ordem: Citr > Tar > Acet. / Aqueous Two-phase Systems (ATPS) are a mixture of aqueous solutions two or more different species that at certain conditions of concentration, pressure and temperature are divided into two phases. This characteristic enables the use of ATPS in liquid-liquid separation technique that are environmentally safe and economically viable. In addition, the diversity of compounds used to form these systems allows the regulation of various properties such as phase hydrophobicity and ionic strength, increasing the efficiency of the separation process. However, the thermodynamic basis of the solutes transfer process in these systems is still not well defined, since there are still some unresolved questions such as: what is the contribution of the solute functional groups in the driving forces that govern the partition process? What is the ATPS composition effect on these contributions? Therefore, it is fundamental to develop an experimental method that allows the determination of the solute structure contribution on the different thermodynamic transfer parameters in ATPS. In this work, six phenylmethane dyes with little structural variations (Auramine, Pararosaniline, methyl violet B, methyl violet 2B, methyl violet 6B and methyl violet 10B) were used as molecular probes to evaluate the different associated contributions of the molecule structure on the factors that govern the partition of these compounds in ATPS different. In this context, two aqueous solutions mixtures of a polymer or copolymer with different sulfate salts or organic sodium salts were used to form ATPSs with different thermodynamic properties, allowing to determine the different thermodynamic parameters associated with the process of transfer of the dyes in the standard state at infinite dilution conditions, such as the variation of the Gibbs free energy of transfer (∆ tr G o,∞ ), the variation of the standard enthalpy of transfer (∆ tr H o,∞ ), and the variation of the standard entropy of transfer (∆ tr S o,∞ ), as well as their dependence on the dye structure functional groups. Besides the hydrophobicity phases effect and the effect of the electrolyte nature that forms the ATPS. The -CH 3 group contribution in the transfer process in kJ mol -1 was θ,∞ θ,∞ θ,∞ = −0.56, ∆ tr H CH = −4.86 e T∆ tr S CH = −4.53, while those of the phenyl ∆ tr G CH 3 3 3 θ,∞ θ,∞ θ,∞ = −13.02, ∆ tr H PhM = −35.23 and T∆ tr S PhM = −28.16. The group were: ∆ tr G PhM θ,∞ positive charge in the dye structure did not contribute to the ∆ tr G PhM values, although, θ,∞ θ,∞ and T∆ tr S PhM values were both 11.21 kJ mol -1 indicating that the charge ∆ tr H PhM presence on the dye molecule decreases molecule hydrophobicity, improving the freedom degree in the water molecules increasing the entropy of the system. The CH 3 θ,∞ groups transfer decreases the values of ∆ tr G PhM when the polymer is less hydrophobic in the order of PEO > L64 > PPO. The cation effect showed that the positive charge on θ,∞ in the following order the dye structure contributes in to the negative values of ∆ tr H PhM Mg 2+ > Na + > Li + . When the ATPS is formed by organic salts, the phenyl group contribution in the transfer process decrease the entropy depending of the anion in the following order: Citr > Tart > Acet.

As indústrias siderúrgicas almejam aliar a máxima produtividade com um menor custo, neste contexto, no processo de produção de aço em uma aciaria elétrica uma série de fatores necessita de um melhor entendimento para alcançar as metas exigidas (máxima produtividade e menor custo). Um destes fatores que tem efeito direto sobre os custos é a escória espumante no refino primário, que além de favorecer o rendimento metálico, melhora a eficiência energética do FEA. O objetivo geral do presente trabalho é estudar as escórias de refino primário visando a redução do consumo energético, avaliando a espumação e os diferentes parâmetros que a afetam, utilizando a termodinâmica computacional (software FactSage 6.4) e dados industriais. A metodologia desenvolvida buscou especificamente: a) avaliar a saturação de MgO para o sistema CaO-SiO2-FeO-Al2O3-MgO através da termodinâmica computacional; e para os dados industriais: b) encontrar relações entre a composição química da escória e o consumo de energia elétrica; c) utilizar os diagramas de saturação isotérmicos (ISD’s) para avaliar o consumo de energia elétrica, avaliando a posição das corridas analisadas; d) encontrar relações entre os harmônicos de tensão e o consumo de energia elétrica; e) encontrar relações entre os harmônicos de tensão e a composição química da escória. Com relação à análise dos dados obtidos, pode-se concluir que: 1) a análise de saturação de MgO realizada no programa FactSage 6.4 apresentou os resultados esperados com relação à variação de composição química, a comparação entre os diagramas ternários e ISD’s; 2) o menor gasto de energia elétrica foi encontrado para as seguintes faixas de composição química: FeO entre 27,5 e 30% em massa, basicidade binária entre 3,0 e 3,2, MgO entre 5,5 e 6,5% em massa; 3) os ISD’s podem ser utilizados para a análise do consumo energético; 4) o teor de FeO de menor desvio padrão dos harmônicos foi de 29%; 5) quanto maior a variação dos THDv’s (distorção harmonica total de tensão), maior o gasto energético. / Steelmaking industries aim to combine maximum productivity with a lower cost, in this context, in the steel production process in an electric steel plant a number of factors needs a better understanding to achieve the required goals (maximum productivity and lower cost). One of these factors that have a direct effect on costs is the foamy slag in the primary refining, which in addition to promoting the metal yield improves the energy efficiency of FEA. The overall objective of this work is to study the primary refining slag aimed at reducing energy consumption, evaluating the foaming and the different parameters affecting it, using computational thermodynamics (FactSage 6.4 software) and industrial data. The methodology consisted of: a) evaluate the MgO saturation for the CaO-SiO2-FeO-Al2O3-MgO system by computational thermodynamics; and with industrial data: b) find relationships between the chemical composition of the slag and the consumption of electricity; c) use the isothermal saturation diagrams (ISD) to assess the energy consumption, evaluating the position of the analyzed heat; d) find relationships between the voltage harmonics and power consumption; e) find relationships between the voltage harmonics and the chemical composition of the slag. Regarding the analysis of the data, it can be concluded that: 1) the MgO saturation analysis in FactSage 6.4 program presented the results expected in relation to the variation in chemical composition, the comparison between the ternary diagrams and ISD's; 2) the lowest power consumption was found for the following chemical composition ranges: FeO between 27.5 and 30%, binary basicity between 3.0 and 3.2, MgO 5,5 e 6,5%; 3) ISD's can be used for the analysis of energy consumption; 4) the FeO content of less harmonic standard deviation was 29%; 5) the greater the variation of THD's largest energy expenditure.

OLIVEIRA, Paulo William Simão de. Estudo das propriedades estruturais e dinâmicas de um sistema binário quasi-unidimensional. 2007. 105 f. Dissertação (Mestrado em Física) - Programa de Pós-Graduação em Física, Departamento de Física, Centro de Ciências, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2007. / Submitted by Edvander Pires (edvanderpires@gmail.com) on 2015-05-22T19:35:48Z No. of bitstreams: 1 2007_dis_pwsoliveira.pdf: 2259918 bytes, checksum: 48074a559be7bed99a345a92c3c2a969 (MD5) / Approved for entry into archive by Edvander Pires(edvanderpires@gmail.com) on 2015-05-22T20:06:53Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2007_dis_pwsoliveira.pdf: 2259918 bytes, checksum: 48074a559be7bed99a345a92c3c2a969 (MD5) / Made available in DSpace on 2015-05-22T20:06:53Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2007_dis_pwsoliveira.pdf: 2259918 bytes, checksum: 48074a559be7bed99a345a92c3c2a969 (MD5) Previous issue date: 2007 / The aim of this work is to study the structural and dynamical properties of a classical binary system of charged particles confined in a two dimensional channel. Such a system is described in the literature as quasi-unidimensional, and its relevance is supported by the possibility of technological applications, shown recently in the scientific literature, and also the interest and understanding of properties in condensed matter physics. Although the theoretical and numerical character of the present work, several experimental systems can be described by the present model. The summary of the contents of this work is presented in each chapter. In chapter 1, a general overview is given. The concept of Wigner crystallization is introduced, and examples of experimental systems, which exhibit such an ordered phase under proper conditions are given. We discuss the physics of complex plasmas, colloidal suspensions and applications in biological systems. A description of the simulation method is given in chapter 2. Scale transformations are introduced in order to construct a general model, i.e. no longer depending on particular features of the system, but only on relevant parameters of a general model. The Molecular Dynamics simulation technique (MD) is presented, focusing on the Langevin Dynamics. The competition between the inter-particle interaction, in the form of the electrostatic repulsion, and the external confinement, which is assumed to be parabolic and act only in one direction, generates a chain-like strutural pattern. A description of the model, the harmonic approach used in the analytical calculations of the normal modes spectrum, and the analytical calculation of the energy per particle of the different chain-configutations are given in chapter 3. The ground state configurations, the structural phase transitions and normal modes of the present chain-like binary system are presented in Chapter 4. In the low density regime particles crystallize in a single chain. When the density is increased a zig-zag transition occurs and the single chain splits into two chains. Such a transition is characterized by a spontaneous symmetry breaking. With the increase of the density the system changes to the four-chains configuration (case 1) (particles not aligned vertically), where the two -> four chains (case 1) transition occurs through a zig-zag transition accompanied by a shift along the chain direction. A further increase of the density will lead the system to a new ground state configuration with four chains (case 2) (particles aligned vertically). The dynamical properties are related to the phonon spectrum, in which the number of normal modes is two times the number particle in the unit cell. The conclusions and perspectives are presented in chapter 5. / O objetivo deste trabalho é estudar as propriedades estruturais e dinâmicas de um sistema binário clássico consistindo de partículas carregadas que estão confinadas em um canal bidimensional. Tal sistema é descrito na literatura como quasi-unidimensional, e esta relevância apoia-se na possibilidade de aplicações tecnológicas, como tem sido mostrado recentemente na literatura científica, bem como no interesse e entendimento em propriedades da Física da matéria condensada. Apesar do caráter teórico do presente estudo, diversos sistemas experimentais podem ser descritos pelo modelo aqui considerado. O resumo do conteúdo deste trabalho é apresentado em cada capítulo. No capítulo 1, é dada uma visão geral do presente trabalho. O conceito da cristalização de Wigner é introduzido e são dados exemplos de sistemas experimentais, que exibem uma fase ordenada sob circunstâncias apropriadas. Discute-se a Física dos plasmas complexos, das suspensões coloidais e aplicações em sistemas biológicos. Uma descrição do método de simulação é dada no capítulo 2. As transformações de escalas são introduzidas a fim de construir um modelo geral, isto é, não dependente das características particulares do sistema, mas somente das quantidades relevantes gerais. Apresenta-se a técnica de simulação por Dinâmica Molecular (DM), focalizando também a Dinâmica de Langevin. A competição entre a interação entre partícula, na forma de repulsão eletrostática, e o confinamento externo, que é suposto parabólico e age somente em uma direção, gera uma estrutura de cadeias no sistema. Uma descrição do modelo, bem como a aproximação harmônica utilizada para o cálculo dos modos normais e o cálculo da energia por partícula das várias estruturas de cadeias são dadas no capítulo 3. A configuração do estado fundamental, as transições estruturais de fase e modos normais para o sistema binário de cadeias são examinadas no capítulo 4. Para baixas densidades as partículas cristalizam-se em uma única cadeia; com o aumento da densidade uma transição zig − zag ocorre e a única cadeia se parte em duas. Observa-se que esta transição estrutural é caracterizada por uma quebra espontânea de simetria. Com o aumento da densidade, o sistema passa para quatro cadeias (caso 1) (partículas não alinhadas na vertical), onde a transição de duas para quatro cadeias (caso 1) ocorre com uma transição zig − zag, em cada uma das cadeias, acompanhadas por um deslocamento ao longo da direção da cadeia. Então com um aumento da densidade conduzirá a uma nova estrutura de quatro cadeias (caso 2) (partículas alinhadas na vertical). As propriedades dinâmicas aqui consideradas resumem-se ao espectro de fônons, no qual o número de modos normais é igual ao dobro do número de partículas na célula unitária. As conclusões e perspectivas são apresentadas no capítulo 5.

ABDALA NETO, E. F. Uso da cavitação hidrodinámica como alternativa de desifecção de água para abastecimento humano. 2006. 176 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia Civil: Saneamento Ambiental) – Centro de Tecnologia, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2006. / Submitted by João silva (jpauloqxb@gmail.com) on 2016-05-04T18:06:35Z No. of bitstreams: 1 2006_dis_efabdalaneto.pdf: 1775944 bytes, checksum: f13b860cf46581f6c1809e5e35925eb5 (MD5) / Approved for entry into archive by Marlene Sousa (mmarlene@ufc.br) on 2016-05-17T17:44:12Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2006_dis_efabdalaneto.pdf: 1775944 bytes, checksum: f13b860cf46581f6c1809e5e35925eb5 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-05-17T17:44:12Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2006_dis_efabdalaneto.pdf: 1775944 bytes, checksum: f13b860cf46581f6c1809e5e35925eb5 (MD5) Previous issue date: 2006-08-22 / It tells to the use of the cavitation hydrodynamics as alternative for the water disinfection for the human supplying, extending it offers of water that takes care of to the fresh standards. In the state of the Ceará, in view of the precarious conditions of sanitation, used water sources for supplying, are superficial and or underground, it has presented one raised contamination index. The water that is supplied the population must be exempt of the presence of pathogenic. disinfection consists in the measure of treatment that has as main goal the elimination of the .causing of illnesses, carried through by means of physical and/or chemical agents. The chlorine if has detached as the spread out deodorant more, however studies recently published bring that, many of these chemistries, can be harmful to the users of treated waters and the environment. E that some .causing of illnesses, are more resistant to the traditional deodorant chlorine of what the coliform bacteria of the group. With this, the necessity exists of if to develop disinfection processes you add that they could eliminate or reduce the use of these chemical disinfections. By means of a bibliographical survey of the engineering applied in the conception of the cavitation technology hydrodynamics, they had been constructed to archetypes for water production disinfected through the cavitation hydrodynamics; evaluating the potential of cavitation generation hydrodynamics through the presented thermal efficiency in the archetype; e the study of the quality bacteriological physicist-chemistry and of waters used in the experiment. The end of the test unit was possible death of the observed microorganism, gifts in the water of feeding of the reactor that had as feeding outflow the value of 60L/h and power of 30KW. Presenting itself as an alternative of disinfection, characterized for the possibility of adoption in plants personal of water supply or in communities of small which had mainly transport, not the by-product generation, mobility of the outflow of operation of the system and not the use of chemistries. / Relata o uso da cavitação hidrodinâmica como alternativa para a desinfecção de água para o abastecimento humano, ampliando a oferta de água que atenda aos padrões de potabilidade. No estado do Ceará, tendo em vista as condições de saneamento precárias, fontes de água utilizadas para abastecimento, sejam superficiais e ou subterrâneas, tem apresentado um elevado índice de contaminação. A água que é fornecida a população deve estar isenta da presença de microrganismos patogênicos. A desinfecção constitui-se na medida de tratamento que tem como principal meta a eliminação dos microrganismos causadores de doenças, realizada por meio de agentes físicos e/ou químicos. O cloro tem se destacado como o desinfetante mais difundido, porém estudos recentemente publicados trazem a tona que, muitos desses químicos, podem ser danosos aos usuários de águas tratadas e ao ambiente. E que alguns microrganismos causadores de doenças, são mais resistente ao tradicional desinfetante cloro do que as bactérias do grupo coliformes. Com isso, existe a necessidade de se desenvolver processos de desinfecção adicionais que poderiam eliminar ou reduzir o uso dessas desinfecções químicas. Por meio de um levantamento bibliográfico da engenharia aplicada na concepção da tecnologia de cavitação hidrodinâmica, foram construídos protótipos para produção de água desinfetada através da cavitação hidrodinâmica; avaliando o potencial de geração de cavitação hidrodinâmica através da eficiência térmica apresentada no protótipo; e o estudo da qualidade físico-química e bacteriológica das águas utilizada no experimento. A final da prototipagem foi possível inativação total dos microrganismos observados, coliformes totais e coliformes fecais, presentes na água de alimentação do reator que teve como vazão de alimentação o valor de 60L/h e potência motriz de 30KW. Apresentando-se como uma alternativa de desinfecção, caracterizada pela possibilidade de adoção em plantas de abastecimento de água individual ou em comunidades de pequeno porte, devido principalmente a não geração de subprodutos, mobilidade da vazão de operação do sistema e o não uso de químicos.

Submitted by Edileide Reis (leyde-landy@hotmail.com) on 2014-09-11T12:35:27Z No. of bitstreams: 1 Mayane Leite da Nobrega.pdf: 439822 bytes, checksum: 78840ac132654a75047c45bc9088bca0 (MD5) / Approved for entry into archive by Fatima Cleômenis Botelho Maria (botelho@ufba.br) on 2014-09-11T15:55:35Z (GMT) No. of bitstreams: 1 Mayane Leite da Nobrega.pdf: 439822 bytes, checksum: 78840ac132654a75047c45bc9088bca0 (MD5) / Made available in DSpace on 2014-09-11T15:55:35Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Mayane Leite da Nobrega.pdf: 439822 bytes, checksum: 78840ac132654a75047c45bc9088bca0 (MD5) / As leis da termodinâmica foram obtidas a partir da busca dos cientistas por explicações para o funcionamento teórico da máquina térmica e de como maximizar seu rendimento. Para o desenvolvimento da termodinâmica enquanto ciência foram muitos os cientistas que contribuíram fortemente, entre os quais se encontram: Sadi Carnot (1796-1832), como o primeiro engenheiro a apresentar interesses em investigar teoricamente o funcionamento das máquinas térmicas; James Prescott Joule (1818-1889), pelo seu princípio de conservação da energia; Rudolf Clausius (1822-1888) e William Thomson (1824-1907) pelos seus respectivos enunciados da segunda lei da termodinâmica; e Max Planck (1858-1947) pela síntese realizada no final do século XIX que apresentava uma visão geral do campo. A presente investigação tem como objetivo apresentar a evolução do pensamento de Thomson e sua contribuição na construção da segunda lei, destacando sua relação com outros pensadores que o influenciaram nesta trajetória.

Programa de Pós-Graduação em Engenharia Ambiental. PROÁGUA, Pró-Reitoria de Pesquisa e Pós Graduação, Universidade Federal de Ouro Preto. / Submitted by Oliveira Flávia (flavia@sisbin.ufop.br) on 2015-01-21T19:20:18Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 22190 bytes, checksum: 19e8a2b57ef43c09f4d7071d2153c97d (MD5) DISSERTACAO_AdsorçãoDiclofenacoEstradiol.pdf: 2242383 bytes, checksum: f8ca16c1544f9ccd3fe475d343d986b6 (MD5) / Approved for entry into archive by Gracilene Carvalho (gracilene@sisbin.ufop.br) on 2015-01-22T14:55:11Z (GMT) No. of bitstreams: 2 license_rdf: 22190 bytes, checksum: 19e8a2b57ef43c09f4d7071d2153c97d (MD5) DISSERTACAO_AdsorçãoDiclofenacoEstradiol.pdf: 2242383 bytes, checksum: f8ca16c1544f9ccd3fe475d343d986b6 (MD5) / Made available in DSpace on 2015-01-22T14:55:11Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 22190 bytes, checksum: 19e8a2b57ef43c09f4d7071d2153c97d (MD5) DISSERTACAO_AdsorçãoDiclofenacoEstradiol.pdf: 2242383 bytes, checksum: f8ca16c1544f9ccd3fe475d343d986b6 (MD5) Previous issue date: 2014 / Neste trabalho foram determinados os parâmetros cinéticos e termodinâmicos da adsorção de três fármacos (sulfametoxazol (SMX), diclofenaco (DCF) e estradiol (E2)) em três tipos de carvão ativado em pó (pinus, CAPI; mineral, CAPII; e casca de coco, CAPIII) e nanotubos de carbono (NTC). Os resultados indicaram que não houve a formação de NTC de boa qualidade e por consequência a adsorção em NTC foi desfavorável para os fármacos estudados, ao passo que o CAPI foi o melhor carvão dentre os testados, provavelmente porque é básico e apresenta diâmetro médio dos poros (12,09 Å) compatível com o tamanho (10 a 12 Å) dos fármacos testados. A adsorção dos três fármacos com CAPI se mostrou favorável, com energia livre de Gibs na faixa de -28 a -30 kJ.mol-1. Os ensaios de adsorção com CAPI conduzidos a 25 oC indicaram valores de capacidade máxima (QMAX) de 135,94; 259,63 e 73,83 mg.g-1 para SMX, DCF e E2, respectivamente. Langmuir foi o melhor modelo de equilíbrio para descrever a adsorção de SMX, sendo que para, DCF e E2, o modelo de Freundlich foi o que melhor se ajustou aos dados experimentais. Os dados indicam que, provavelmente, houve interação eletrostática entre o CAPI e os fármacos SMX e DCF, ao passo que para o E2 a adsorção ocorreu por fracas forças de van der Waals. Para os estudos cinéticos o modelo de pseudo-segunda ordem foi o que melhor se ajustou a todos os fármacos, com tempo de equilíbrio de 120 min. O estudo de competição adsortiva mostrou que a adsorção de E2 foi prejudicada pela presença do SMX e DCF, que, comparado aos estudos monocomponentes, foram adsorvidos em menor quantidade pelo CAPI, com valores de QMAX de apenas 16 e 14 mg.g-1, respectivamente. ____________________________________________________________________________ / ABSTRACT: In this study it was determined the kinetic and thermodynamic parameters of adsorption of three drugs (sulfamethoxazole (SMX), diclofenac (DCF) and estradiol (E2)) in three types of powdered activated carbon (pinus, PACI; mineral, PACII and coconut shell, PACIII) and carbon nanotubes (CNT). The results indicated that the adsorption with CNT was unfavorable for the studied drugs due to the fact of bad quality of CNT produced while PACI was the best adsorbent among the cabons, probably because it is basic, and has an average pore diameter (12.09 Å) consistent with the size (10 to 12 Å) of the tested drugs. The adsorption of the three drugs with PACI proved favorable with Gibbs free energy in the range of -28 to -30 kJ.mol-1. The adsorption isotherm models lead to values of maximum capacity (QMAX) of 135.94; 259.63 and 73.83 mg.g-1 at temperature of 25oC for SMX, DCF and E2, respectively. Langmuir was the best model to describe the SMX adsorption, however for DCF and E2, the Freundlich model best fited the experimental data. The results indicate there was probably an electrostatic interaction between PACI and SMX and DCF drugs, while E2 adsorption seemed to have occurred by weak van der Waals forces. For kinetic studies the model of pseudosecond order was the one that best fitted to all drugs adsorption data. The ideal contact time found for the adsorption process was 120 min. About the competition study, it was observed that the adsorption of E2 was hampered by the presence of SMX and DCF, so that the adsorption capacity (QMAX) was much lower (16 and 14 mg g-1, respectively) when compared to monocomponent studies.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnologico / Made available in DSpace on 2016-01-08T22:43:11Z (GMT). No. of bitstreams: 1 107011.pdf: 23235072 bytes, checksum: 7965fc421c708a287dcd45689e410ac1 (MD5) Previous issue date: 1997

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Mecânica, Florianópolis, 2015 / Made available in DSpace on 2016-10-19T12:38:15Z (GMT). No. of bitstreams: 1 336491.pdf: 8827994 bytes, checksum: f2c0b85b121b54807710b2831ae37420 (MD5) Previous issue date: 2015 / Neste trabalho, a transferência de calor ou massa ao redor de partículas fluidas esféricas e distorcidas escoando a números de Re moderados (até,aproximadamente, Re = 80), é estudada através do método Volume-of-Fluid, visando o desenvolvimento de uma relação de fechamento para a transferência de calor ou massa no contexto do Modelo de Dois Fluidos.Os números de Nusselt Nu para partículas fluidas são comparados comas correlações usuais presentes na literatura, buscando validar o modelo numérico desenvolvido. Da abordagem adotada no trabalho, baseada na modelagem detalhada da transferência de calor interfacial, é possível analisar a estrutura local do escoamento e do campo térmico ao redor das partículas fluidas, permitindo uma melhor compreensão do efeito da deformação da partícula nos coeficientes de transferência global de calor.É mostrado que a distribuição do fluxo de calor interfacial é alterada pelo formato da partícula, que afeta de maneira significativa o escoamento eo campo de temperaturas ao seu redor e, consequentemente, na transferência de calor total. Além disso, o efeito do aumento da densidade de área interfacial, em função da deformação da partícula, na transferência interfacial de calor total é analisada. Novas correlações são propostas para a transferência de calor interfacial através dos números de Nu eSh, dependentes do número de Eötvös (Eo). Uma correção, também dependente de Eo, é proposta para a correção da densidade de área interfacial, devendo ser incluída nas relações de fechamento dos termosd e transferência de calor ou massa presentes nas equações do Modelo de Dois Fluidos. Um estudo de caso simplificado é apresentado para uma coluna de bolhas, mostrando o impacto da distorção das partículas fluidas na transferência de massa global. <br> / Abstract : In this work, the interfacial heat transfer in spherical and distortedfluid particles, flowing at Re numbers up to 80.0, is studied through theVolume-of-Fluid approach, aiming the development of closure relationsfor the interfacial heat and mass transfer, in the context of the Two-FluidModel. TheNusselt numbers of spherical particles are compared with theusual correlations presented in literature to validate the numerical model.From the approach adopted in this work, based on the detailed modelingof the interfacial heat transfer process, it is possible to analyze the localflow structure and thermal field around the fluid particles, providing abetter understanding of the effect of the particle deformation on theglobal heat transfer coefficients. It is shown that the interfacial heat fluxdistribution is affected by the particles shape, which substantially affectsthe flow and thermal fields around the fluid particles and, consequently,the total heat transfer rate. In addition, the effect of the increase of theinterfacial area density, due to particle deformation, on the total heattransfer is analyzed. New correlations are proposed for the interfacialheat transfer through the Nu and Sh numbers, which become dependenton the Eotvos number (Eo). An additional correction, also dependent onthe Eo number, is proposed for the interfacial area density correction,which should be included in the closure of the interfacial heat or masstransfer terms in the Two-FluidModel equations. A simplified case studyis presented for a bubble column to show the impact of the fluid particlesdistortion on the global interfacial mass transfer.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Ciências Físicas e Matemáticas, Programa de Pós-Graduação em Ensino de Física, Florianópolis, 2016. / Made available in DSpace on 2017-03-28T04:10:10Z (GMT). No. of bitstreams: 1 344576.pdf: 3342980 bytes, checksum: 2de9e2037e4ecc683de371d2ad89ac32 (MD5) Previous issue date: 2016 / O presente trabalho centraliza o ensino de Gases e Termodinâmica através da modelagem e simulações computacionais. Nessa perspectiva a abordagem teórica se dá na caracterização do processo de modelagem, contextualizando as simulações computacionais como representações sustentadas por modelos matemáticos. Sendo assim, há necessidade de entender e discutir os conceitos pertinentes a esses processos com o objetivo de orientar na compreensão e aplicação dos mesmos. Além de abordar as concepções acerca dos processos de modelagem, serão descritos algumas experiências de ensino que utilizaram essas estratégias, focando na contextualização das diferentes maneiras de aplicar as mesmas. A proposta de ensino elaborada se caracteriza por ser uma sequência didática para o ensino de Gases e Termodinâmica utilizando o processo de modelagem apoiado pela técnica da simulação computacional. O desenvolvimento dela ocorreu através do estudo de diferentes livros didáticos para construir uma sequência coesa e diversificada no que tange ao uso das estratégias. A proposta foi aplicada em turma de 28 alunos do Ensino Médio integrado ao curso técnico do Instituto Federal de Santa Catarina, campus Florianópolis. Para avaliar a mesma, foi desenvolvido um questionário e aplicado na turma. A conclusão obtida com o mesmo é que a utilização das simulações computacionais reduz as abstrações contidas nos conteúdos trabalhados e enriquece os significados obtidos na construção dos modelos matemáticos.<br> / Abstract : This work centers teaching Gases and Thermodynamics through modeling and computer simulations. In this perspective the theoretical approach occurs in the characterization of the modeling process, contextualizing the computer simulations as representations supported by mathematical models. Therefore, it is required to understand and discuss the concepts relevant to these processes in order to guide the understanding and application. Beyond to addressing the conceptions about the modeling process will be described some teaching experiences that have used these strategies, focusing on the context of the different ways to apply them. The teaching proposal elaborately is characterized as a didactic sequence for teaching Gases and Thermodynamics using the modeling process supported by the technique of computer simulation. The development of it was through the study of different textbooks to build a cohesive and diverse sequence with respect to the use of strategies. The proposal was applied in class of 28 students of the integrated high school to technical progress of the Federal Institute of Santa Catarina, in Florianópolis. To evaluate the same, a questionnaire was developed and applied in the classroom. The conclusion obtained with the same is that the use of computer simulations reduces the abstractions contained in the worked and enriches the meanings achieved in the construction of mathematical models.

Made available in DSpace on 2016-01-13T13:27:17Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 1996. Added 1 bitstream(s) on 2016-01-13T13:30:58Z : No. of bitstreams: 1 000027518.pdf: 1756218 bytes, checksum: f02688ec4744acb5994cc7352fef4e55 (MD5)