Submitted by GUILHERME DILARRI null (gui_dila@hotmail.com) on 2017-03-14T19:34:36Z No. of bitstreams: 1 Dissertação Mestrado Dilarri G.pdf: 817269 bytes, checksum: d4ed5a1a338abae147d271e29daf0e21 (MD5) / Approved for entry into archive by Juliano Benedito Ferreira (julianoferreira@reitoria.unesp.br) on 2017-03-20T22:55:35Z (GMT) No. of bitstreams: 1 dilarri_g_me_rcla.pdf: 817269 bytes, checksum: d4ed5a1a338abae147d271e29daf0e21 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-03-20T22:55:35Z (GMT). No. of bitstreams: 1 dilarri_g_me_rcla.pdf: 817269 bytes, checksum: d4ed5a1a338abae147d271e29daf0e21 (MD5) Previous issue date: 2017-02-23 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq) / Os corantes têxteis são um dos principais poluentes descartados em corpos hídricos, e devido a sua toxicidade, são responsáveis por diversos impactos ambientais no ecossistema aquático. A quitosana é um biopolímero derivado da desacetilação da quitina derivada da casca de camarão, que é originária de um resíduo pesqueiro. A levedura Saccharomyces cerevisiae é um micro-organismo muito importante para a indústria brasileira, sendo utilizada em vários processos industriais, além de sua biomassa ser produzida em larga escala no Brasil. Desta forma o trabalho teve como objetivo analisar a aplicação do pó de quitosana e da biomassa de S. cerevisiae na adsorção do corante têxtil Acid Blue 161. Foram feitos testes variando o pH da solução, e utilizou-se os estudos cinéticos, isotermas e termodinâmica para se analisar os resultados e avaliar a interação adsorbato/adsorvente. Realizou-se analises em espectrofotômetro FT-IR para se confirmar os resultados obtidos nos modelos matemáticos. Os resultados mostraram que ambos os adsorventes respeitaram o modelo de pseudo-segunda ordem, porém pode-se constatar também a ocorrência de difusão intrapartícula em ambos materiais. A adsorção melhor se ajustou ao modelo de Freundlich em todos os pH testados para ambos os adsorventes, indicando a formação de múltiplas-camadas. Os estudos termodinâmicos confirmaram que a adsorção é uma reação endotérmica e espontânea, além de confirmar que a adsorção é influenciada pela temperatura. As analises em espectrômetro FT-IR confirmaram que para ambos os adsorventes está ocorrendo quimiossorção em pH ácido devido a protonação do meio, já nos pH alcalino estava ocorrendo uma fisissorção. Com isso pode-se concluir que o pH da solução influencia diretamente no processo de adsorção. Comprovou-se também neste trabalho a eficiência do uso do pó de quitosana e da S. cerevisiae como um possível material adsorvente de corantes têxteis, indicando que a protonação do meio influencia os seus principais sítios de interação, aumentando a adsorção. O pó de quitosana mostrou-se ser mais eficiente e consequentemente mais aplicável em tratamentos têxteis industriais que a biomassa de S. cerevisiae. / CNPq: 130621/2016-1

Tese de mestrado integrado. Engenharia Mecânica. Faculdade de Engenharia. Universidade do Porto. 2010

Trabalho de investigação desenvolvido na Delft University of Technology. Faculty of Applied Sciences. Department of Biotechnology / Tese de Mestrado Integrado. Bioengenharia. Faculdade de Engenharia. Universidade do Porto. 2012

Tese de mestrado integrado. Engenharia Metalúrgica e de Materiais. Faculdade de Engenharia. Universidade do Porto. 2009

Estágio realizado na FLUIDINOVA - Engenharia de Fluídos e orientado pelo Doutor Renato Gomes Sousa / Tese de mestrado integrado. Engenharia Química. Faculdade de Engenharia. Universidade do Porto. 2009

Tese (doutorado)—Universidade de Brasília, Faculdade de Tecnologia, Departamento de Engenharia Mecânica, 2015. / Submitted by Raquel Viana (raquelviana@bce.unb.br) on 2016-05-31T21:20:41Z No. of bitstreams: 1 2015_RubériadaSilvaCaminhadeMenezes.pdf: 2864181 bytes, checksum: ea8024e49adcf8baf94a9280d7e399b5 (MD5) / Approved for entry into archive by Raquel Viana(raquelviana@bce.unb.br) on 2016-05-31T21:22:06Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2015_RubériadaSilvaCaminhadeMenezes.pdf: 2864181 bytes, checksum: ea8024e49adcf8baf94a9280d7e399b5 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-05-31T21:22:06Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2015_RubériadaSilvaCaminhadeMenezes.pdf: 2864181 bytes, checksum: ea8024e49adcf8baf94a9280d7e399b5 (MD5) / A Termodinâmica pode ser utilizada para analisar a sustentabilidade de sistemas da Ecologia Industrial com relação ao consumo de recursos. Este trabalho visa caracterizar como a ferramenta exergia opera para tal finalidade. O conceito de biorrefinaria visa substituir as refinarias de petróleo através da redução da intensidade de combustíveis fósseis em diferentes áreas de produção. O estudo de caso confrontou a tecnologia de uma Usina Sucroalcooleira Tradicional que produz açúcar, álcool e eletricidade com três cenários de Biorrefinarias Sucroalcooleiras, que além dos produtos tradicionais produzem bio-óleo, biogás, bio-fertilizantes, ácido levulínico, ácido fórmico e algas secas a fim de responder qual tecnologia é mais eficiente na utilização dos recursos de biomassa. Esta comparação torna-se importante, pois, à medida que novos processos industriais são incorporados mais recursos são consumidos, mais resíduos e emissões podem vir a ser lançadas no ambiente. Uma análise econômica dos produtos também foi realizada. A eficiência exergética total da Usina Tradicional foi de 43,5%. Nas simulações da mesma usina como uma biorrefinaria, as eficiências exergéticas obtidas foram de 82%, 82% e 81%, respectivamente, para o primeiro, o segundo e o terceiro cenário. O setor onde há produção de ácido levulínico e ácido fórmico foi identificado como o maior destruidor de exergia, com eficiência de apenas 15%. Economicamente, o segundo cenário é o mais vantajoso. / Thermodynamics can be used to examine the sustainability of the industrial ecology systems regarding to resource consumption. This work aims to characterize as exergy tool operates for this purpose. The biorefinery concept aims to replace petroleum refineries by reducing the intensity of fossil fuels in different areas of production. This case study confronted the technology of Traditional Sugarcane-Alcohol Plant that produces sugar, ethanol and electricity with three scenarios of Sugarcane-Alcohol Biorefineries, which in addition to traditional products produce bio-oil, biogas, bio-fertilizer, levulinic acid, formic acid and dried algae in order to answer which technology is more efficient in the use of biomass resources. This comparison is important because, as new industrial processes are incorporated more resources are consumed, more waste and emissions might be released into the environment and more entropy might be generated. An economic analysis of products was also performed. The exergy efficiency of the traditional power plant was 43,5%. In the simulations of the same plant as a biorefinery, the exergetic efficiencies obtained were 82%, 82% and 81%, respectively, for the first, second and third scenario. The sector where there is production of levulinic acid and formic acid was identified as the most destructive of exergy, with only 15% of efficiency. Economically, the second scenario was more advantageous.

Submitted by LIVIA FREITAS (livia.freitas@ufba.br) on 2016-07-12T17:06:11Z No. of bitstreams: 1 DISSERTAÇÃO_SAMANTA_PINHEIRO.docx: 1263078 bytes, checksum: b83c378bf425e2d61fcf3df000a49082 (MD5) / Approved for entry into archive by LIVIA FREITAS (livia.freitas@ufba.br) on 2016-07-12T17:07:07Z (GMT) No. of bitstreams: 1 DISSERTAÇÃO_SAMANTA_PINHEIRO.docx: 1263078 bytes, checksum: b83c378bf425e2d61fcf3df000a49082 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-07-12T17:07:07Z (GMT). No. of bitstreams: 1 DISSERTAÇÃO_SAMANTA_PINHEIRO.docx: 1263078 bytes, checksum: b83c378bf425e2d61fcf3df000a49082 (MD5) / O escoamento do petróleo é um assunto de grande importância para a indústria petrolífera. No seu transporte, o petróleo deve estar no estado líquido para garantir o fácil escoamento durante todas as etapas da produção. Apesar do estado ideal ser líquido, normalmente esse possui uma fase sólida devido à precipitação de componentes parafínicos, esse fenômeno é denominado de cristalização.Um dos principais desafios do escoamento é evitar a cristalização conhecendo melhor as características do petróleo do recôncavo baiano. A temperatura em que as parafinas cristalizam é Temperatura do Início de Aparecimento de Cristais (TIAC) e é uma das principais propriedades para conhecer o escoamento do petróleo além da viscosidade, °API, composição, ponto de fluidez, quantidade de saturados, aromáticos e compostos que contém nitrogênio, enxofre e oxigênioe a porcentagem de cera no petróleo. Nesse trabalho, as propriedades foram analisadas em laboratório paraconhecer um perfil médio de comportamento dos petróleos de camposmaduros do recôncavo baiano, confirmando a sua dificuldade de escoar. Então,com essas informações foram realizados o cálculo da TIAC e também da quantidade de cera presente no petróleo numa certa temperatura através do equilíbrio termodinâmico da mistura. Para o cálculo deste equilíbrio foram utilizados a equação base (Smith et al., 1996) para equilíbrio sólido-líquido e para os coeficientes de atividade foram escolhidos os modelos de Won, utilizando a teoria de soluçõesregulares, o modelo de Flory de volume livre, UNIFAC, UNIFAC modificado, UNIQUAC modificado e Wilson modificado, que são os modelos mais utilizados na literatura para equilíbrio sólido-líquido de petróleo.Realizando uma comparação dos resultados obtidos para TIAC, a combinação de modelos que melhor representou o equilíbrio de fases foi UNIFAC-UNIQUAC modificado para o líquido e sólido, respectivamente, com um desvio relativo médio de 5,24%.

O presente trabalho tem por objetivo o estudo dos tratamentos termoquímicos comuns na indústria metalúrgica denominados: nitretação, nitrocarburação e carbonitretação com o auxílio da ferramenta conhecida como ‘termodinâmica computacional’. Com o uso de um aplicativo computacional e de um banco de dados compacto procurou-se primeiramente o perfeito entendimento dos processos, por exemplo, através da análise do efeito de variáveis como temperatura, pressão e composição das fases gasosa e condensada. A partir deste entendimento procurouse simular os tratamentos termoquímicos dentro de parâmetros conhecidos da prática industrial e, finalmente, procurou-se sugerir algumas outras atmosferas possíveis de serem aplicadas, que se mostraram apropriadas aos objetivos de tais tratamentos. Durante a simulação, constatou-se que alguns resultados mostraram-se algo diferente dos existentes na literatura, provavelmente por diferenças nos dados termodinâmicos utilizados. Este fato, contudo, não invalida as simulações. Sugere-se apenas, para o futuro, a utilização de bancos de dados ainda mais compatíveis com os resultados obtidos na prática industrial.

Tese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Ciências Físicas e Matemáticas, Programa de Pós-graduação em Física, Florianópolis, 2016. / Made available in DSpace on 2017-04-25T04:04:22Z (GMT). No. of bitstreams: 1 344555.pdf: 42761765 bytes, checksum: 5f33d102c0b7bd5784c3d6191cf3730b (MD5) Previous issue date: 2016 / Recentemente, tem-se proposto técnicas de ressoma variacional que incorporem propriedades do grupo de renormalização como uma alternativa para a eliminação do problema da dependência de escala em quantidades termodinâmicas calculadas através de aproximações como a HTLpt Hard-Thermal-loop Perturbation Theory. Aqui, este novo método será utilizado para calcular a pressão de uma teoria interessante que naturalmente contém liberdade assintótica, o modelo escalar sigma não linear (NLSM), o qual também possui renormalizabilidade (em 1+1 dimensões), anomalia do traço e geração de um gap de massa como ocorre em teorias de Yang-Mills. Na literatura encontra-se a termodinâmica deste modelo calculada em LO (leading order) e NLO (next to the leading order) na expansão 1/N e também em simulações numéricas. No entanto, nenhuma destas aplicações preocupou-se com invariância frente à escala de renormalização. Combinaremos a implementação do grupo de renormalização à OPT (Optimized Perturbation Theory) na chamada Renormalization Group (Improved) OPT (RGOPT) para calcular a pressão do NLSM em 1+1 dimensões e, apesar de ser perturbativa a incorporação das expansões da OPT pelos resultados invariantes frente ao grupo de renormalização, confirmamos que resultados não perturbativos podem ser atingidos quando as soluções são otimizadas através de um apropriado método variacional. Mostramos, considerando a primeira correção não trivial, que esta combinação de métodos adotada gera uma fenomenologia invariante de escala e convergente para resultados de NLO em 1/N e também para o modelo calculado na rede. Portanto, este trabalho demonstra que a RGOPT é um método não perturbativo robusto para o possível tratamento da QCD em densidades bariônicas finitas, domínio ainda inacessível a simulações numéricas desta teoria. Por outro lado, o modelo fermiônico de Nambu--Jona-Lasinio extendido pelo loop de Polyakov (PNJL), não renormalizável em 3+1 dimensões e sem liberdade assintótica, pode auxiliar na obtenção do diagrama de fases da QCD. A determinação do ponto crítico neste diagrama depende experimentalmente de quantidades termodinâmicas como a densidade do número de quarks e a susceptibilidade do número de quarks, diretamente relacionadas aos cumulantes da pressão. Estes aparecem como coeficientes na expansão da pressão em séries de Taylor e, especificamente para o cumulante de segunda ordem (c2), os resultados da QCD na rede (LQCD) mostram-no aumentando com a temperatura até atingir o limite de Stefan-Boltzmann de um gás ideal não interagente. Por outro lado, quando se calcula a dependência térmica deste coeficiente através de modelos efetivos para a QCD considerando-se um canal vetorial de repulsão parametrizado por GV, este observável atinge um máximo em uma temperatura ligeiramente supercrítica, desviando-se de predições da rede. Um dos resultados aqui discutidos é o fato de efeitos de Nc finito (com GV = 0) contribuirem para este máximo da mesma maneira que as interações vetoriais, mas, neste caso, proporcionalmente ao acoplamento escalar (GS), determinável fenomenologicamente, mostrando que esta repulsão pode ser gerada sem que se precise atribuir um valor a GV. Neste trabalho, aplicamos a OPT ao modelo PNJL SU2 a fim de confrontar nossos resultados com os dados da QCD na rede e a aproximação LN com e sem repulsão vetorial. Vimos que c2 comporta-se satisfatoriamente em baixas temperaturas e nas proximidades da temperatura crítica, entretanto, como também observado em LN com GV ? 0, gera um máximo para altas temperaturas. Identificamos a origem analítica deste extremo quando correções de ordem 1/Nc porporcionais a GS são consideradas e concluimos ser possível que o comportamento correto do cumulante de segunda ordem além do limite LN seja devidamente atingido por modelos efetivos caso estes simulem o fenômeno da liberdade assintótica. De fato, uma vez que o PNJL simula o confinamento através do loop de Polyakov, espera-se que seja plausível a adição de informações provenientes do running coupling constant da QCD para que o modelo adquira artificialmente características de liberdade assintótica e, então, possa exibir melhor concordância com a QCD na rede para altas temperaturas, conforme mostraremos.<br> / Abstract : Recently, a novel variational resummation technique incorporating renormalization group properties has been proposed as an alternative to solve the scale dependence problem which plagues the evaluation of thermodynamical quantities within the framework of approximations such as HTLpt (Hard-Thermal-Loop Perturbation Theory). Here, this new method is used to evaluate the pressure of an interesting theory that naturally displays asymptotic freedom, the nonlinear sigma model (NLSM), which is renormalizable in 1+1 dimensions and also displays trace anomaly and the generation of a mass gap as Yang-Mills theories. Among the works based on this model, its thermodynamics has been evaluated at LO (leading order) and NLO (next to the leading order) within the 1/N expansion as well as within the model calculated on a lattice. However, none of these applications has treated the NLSM scale-invariance. Then our first step within the NLSM was to look for a way in which it could, simultaneously, be subject to the renormalization group properties and the OPT (Optimized Perturbation Theory), using the Renormalization Group Improved OPT (RGOPT) to evaluate the pressure of the NLSM. We show, considering only the first trivial contribution, the convergence of the RGOPT, as well as its scale invariance properties. Therefore, the work presented here supports the RGOPT as a robust nonperturbative method that can eventually be applied to QCD at finite baryonic densities where, so far, LQCD predictions are not possible. On the other hand, the fermionic Polyakov--Nambu--Jona-Lasinio model (PNJL), non renormalizable in 3+1 dimensions and not displaying asymptotic freedom, is useful for the QCD phase diagram. The determination of the critical point on this diagram depends experimentally on some thermodynamic quantities like the quark number density and the quark number susceptibility, which are related to the cumulants of the pressure. These quantities appear as coefficients in the Taylor expansion of the pressure and, specifically for the second order cumulant (c2), QCD results on the lattice (LQCD) show that it raises with the temperature towards the Stefan-Boltazmann limit. On the other hand, when one evaluates c2 whitin quark effective models considering a repulsion on the vector channel parametrized by GV, this observable reaches a maximum in a supercritic temperature, deviating itself from LQCD predictions. One of the significative results discussed in this work is the fact that finite NC effects (with GV=0) contribute to this maximum in the same way that when a vector interaction is taken into account, but proportionally to the phenomenologically fixed scalar coupling (GS), showing that this repulsion could be dynamically generated without the need of atributing a controversial value to GV. Here we apply the OPT method to the two flavor PNJL (at GV=0) in order to confront our results with those furnished by LQCD simulations and by the LN approximation at GV = 0 and also at GV ? 0. We show that c2 behaves satisfactorily at low-T and close to Tc, but, as observed within the case LN, with GV ? 0, it develops a maximum at high-T. We identify the analytical origin of this extremum and conclude that the issue does not come from GV ? 0 itself, once radiative corrections produce the same discrepancy with GV = 0 even when first order 1/Nc corrections proportional to GS are considered. So, it would be possible that the correct high temperature behavior of the second order cumulant beyond the LN limit could be properly achieved by effective quark models if they also mimic the so called asymptotic freedom phenomenon. Since the PNJL simulates the confinement via the Polyakov loop it seems plausible that, if we add relevant QCD running coupling constant pieces of information to the model, incorporating artificial asymptotic freedom aspects, its results could reflect a better agreement with LQCD at high temperatures.

Submitted by Marco Antônio de Ramos Chagas (mchagas@ufv.br) on 2017-11-30T09:18:31Z No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 710484 bytes, checksum: dc49b0955e867ab553fbc5e964146017 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-11-30T09:18:31Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 710484 bytes, checksum: dc49b0955e867ab553fbc5e964146017 (MD5) Previous issue date: 2017-03-10 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / Os sistemas aquosos bifásicos (SABs) são uma ferramenta útil quando se pensam na extração, purificação e concentração de espécies químicas. No entanto, a termodinâmica de partição de solutos nesses sistemas ainda é pouco compreendida e desperta o interesse de vários pesquisadores. Há poucos estudos que trazem um enfoque termodinâmico que contribua para compreensão das forças motrizes que regem o processo de transferência de solutos em SABs. Para um melhor entendimento do processo de partição e para saber quais são as forças motrizes que determinam este processo utilizou-se dois corantes com estruturas químicas parecidas como sondas moleculares para que através delas compreender o processo de partição. Neste trabalho a termodinâmica de partição dos corantes azoicos Vermelho 40 (V-40) e Vermelho Ponceau 4R (VP-4R) nos SABs formados por poli (óxido de etileno) + sal + água foi estudada. Para uma melhor compreensão do processo de partição distintos efeitos como a dependência de K com a concentração do corante, a massa molar, o efeito do ânion, cátion e hidrofobicidade do polímero foram estudados. Em todos os SABs estudados neste trabalho os valores de K foram maiores que a unidade alcançando valores máximos de 2400 e 9000 para V-40 e VP-4R respectivamente em sistemas formados por sais orgânicos e valores máximos de 55000 e 22500 para V-40 e VP-4R respectivamente em sistemas formados por sais inorgânicos. Á mudança do ânion do sal formador do SAB mostra que o processo de partição é pouco influenciado pelo aníon. O estudo do efeito da hidrofobicidade do polímero mostra que as interações hidrofóbicas não dominam o processo de partição dos corantes V-40 e VP-4R. Avaliaram-se os parâmetros termodinâmicos de transferência como a variação da energia livre de Gibbs (∆trGΘ) , a variação da entalpia de transferência (∆trHΘ) e da entalpia de transfência (∆trSΘ), os valores de ∆trGΘ mostram um diminuição lineal para ambos corante -12,73 kJ/mol < ∆tr GV-40 < -24,93 kJ/mol e -11,776 kJ/mol < ∆trGVP-4R< -22,830 kJ/mol, os valores negativos de HΘ) mostram que a entalpia é a força motriz que contribui ao processo de partição dos corantes, com valores de -194,55 kJ/mol < kJ/mol, -70,78 kJ/mol <∆trHV-40 < -80,36 kJ/mol< -188,00 kJ/mol. Estes dados mostram a existência da interação corantes-polímero. Esta afirmação é confirmada com o resultado da massa molar do polímero, onde o valor K aumenta com a massa molar do polímero para ambos dos corantes, reforçando a ideia que o corante interage mais favoravelmente com o polímero do que com o sal. / Aqueous biphasic systems (ATPSs) are a useful tool when thinking about the extraction, purification and concentration of chemical species. However, the solute partitioning thermodynamics in these systems are still poorly understood and arouse the interest of several researchers. There are few studies that bring a thermodynamic approach that contributes to the understanding of the driving forces that govern the process of transfer of solutes in ATPSs. For a better understanding of the partitioning process and to know the driving forces that determine this process we used two dyes with similar chemical structures as molecular probes. In this experiment the thermodynamics of partitioning of dyes Allura red (AR) and Red Ponceau 4R (RP-4R) in ATPSs formed by poly (ethylene oxide) + salt + water was studied. For a better understanding of the partitioning process distinct effects such as the dependence of K on the dye concentration, molar mass, anion effect, cation and hydrophobicity of the polymer were studied. In all ATPS studied in this work K values were higher than the unit, reaching maximum values of 2400 and 9000 for AR and RP-4R respectively in systems formed by organic salts and maximum values of 55000 and 22500 for AR and RP-4R respectively in systems formed by inorganic salts. The change in the anion of the salt forming ATPS shows that the partitioning process is little influenced by the anion. The study of the hydrophobicity effect of the polymer shows that hydrophobic interactions do not dominate the partitioning process of AR and RP-4R dyes. The thermodynamic transfer parameters such as the Gibbs free energy variation (∆trGΘ) , the transfer enthalpy change (∆trHΘ) and the transfer entropy (∆trSΘ) , The values (∆trGΘ) of show a linear decrease for both dyes, with values of -12,73 kJ/mol < kJ/mol < ∆tr GV-40 < -24,93 kJ/mol and -11,776 kJ/mol < ∆trGVP-4R∆trGVP-4R <- 22,830 kJ/mol, The negative values of (∆trHΘ) show that the enthalpy is the driving force that contributes to the dye partitioning process, with values of -194,55 kJ/mol < ∆trHV-40 < -80,36 kJ/mol, -70,78 kJ/mol < ∆trGVP-4R< -188,00 kJ/mol. These data show the existence of the dye-polymer interaction. This assertion is confirmed by the result of the molar mass of the polymer, where the K value increases with the molar mass of the polymer in both of the dyes, reinforcing the idea that the dye interacts more favorably with the polymer than with the salt.