Tese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Química, Florianópolis, 2013. / Made available in DSpace on 2014-08-06T17:30:48Z (GMT). No. of bitstreams: 1 323974.pdf: 2504704 bytes, checksum: 00678f9f1aef9a5e9791d4fd1bef7677 (MD5) Previous issue date: 2013 / The steam gasification of Brazilian coal chars, subbituminous and bituminous, were investigated using a thermobalance in a temperature range of 1073-1173 K and pressure range of 1-20 bar. The operating variables used were in agreement with differential reactor and free diffusion limitations. The coal char samples were characterized, and the effects of temperature, total system pressure, parcial pressure and hidrogen on the kinetics of steam gasification were determined. The non-reactive core model was the one that best described the gasification reactions, at conditions studied, for conversions between 5-80%. For these coals and temperature range studied between 800 and 900 ° C, 1 bar, the activation energies were found to be 119.2 kJ?mol-1 and 170 kJ?mol-1 and pre-exponential factor were determined to be 4,10?105 e 4,55?103 min-1, respectively. Based on these parameters was determined the coal reactivity: CMRS-02 > CMSC-04 > CMSC-02 > CMSC-01. The higher reactivity for coal CMRS-02 was ascribed to the coal rank and vitrinite content. Regarding the effect of temperature, total pressure of the system and parcial pressure of steam on the reaction rate, the results showed that these effects were higher for bituminous coals, as the rank coal has more influence on the rate of reaction. The presence of hidrogen strongly inhibits the char-steam gasification reactions. The gases formed were H2, CO2and CO and the molar ratio H2/CO between 1,5 and 2 indicates that the syngas produced is promising for Fischer-Tropsch synthesis.

Submitted by Marco Antônio de Ramos Chagas (mchagas@ufv.br) on 2016-03-09T09:36:18Z No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 4330949 bytes, checksum: e93faae7d5ace0a0e740a359e396cc51 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-03-09T09:36:18Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 4330949 bytes, checksum: e93faae7d5ace0a0e740a359e396cc51 (MD5) Previous issue date: 2014-11-21 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Objetivou-se com este trabalho analisar o comportamento sazonal dos fluxos de carbono, energia e água, e dos padrões diurnos das trocas gasosas de espécies ocorrentes em uma área de Caatinga preservada. O experimento foi conduzido na Embrapa Semiárido (9,05o S; 40,19o W; 350m), no município de Petrolina, PE, durante o ano de 2012, que foi caracterizado climaticamente pela ocorrência de longo período de estiagem, quando choveu apenas 92 mm. Os fluxos de carbono, energia e água foram medidos usando o sistema Covariância dos vórtices turbulentos acoplado a uma torre micrometeorológica de 16 metros. Ao longo do tempo foram feitas medições do conteúdo de água no solo e do nível de cobertura do solo (NCS), bem como campanhas para determinação da variação diurna das trocas gasosas (fotossíntese, transpiração e condutância estomática) de cinco espécies de maior ocorrência na área experimental (Poincianella microphylla (Mart. ex G. Don) L. P. Queiroz, Croton conduplicatus Kunth, Bauhinia cheilantha (Bong.) Steud., Manihot pseudoglaziovii (Pax & Hoffman), Commiphora leptophloeos (Mart.) Gillett). As campanhas foram realizadas em quatro datas, com diferentes disponibilidades hídricas, em intervalo de medições de 2 horas. A partir dos dados experimentais foi determinado o balanço de radiação e os fluxos de CO 2 (NEE), calor latente (LE), calor sensível (H) e de calor no solo, em escala sazonal e em dias específicos (a depender do NCS e das condições de nebulosidade), bem como as frações da radiação fotossinteticamente ativa absorvida e interceptada. A interação entre a atmosfera e a vegetação na troca de vapor d’água foi realizada por meio do fator de desacoplamento (Ω), da resistência da superfície e aerodinâmica. Os valores de LE foram integrados para a obtenção da evapotranspiração real diária. Os dados do NEE foi particionado por meio da aplicação de modelos matemáticos para a determinação da produtividade primária bruta e da respiração do ecossistema. Os resultados revelaram que a sazonalidade da disponibilidade de água durante o ano de 2012 influenciou o padrão dos balanços de radiação e de energia, maximizando a relação H/Rn (~ 77%) (em que, Rn é o saldo de radiação). Assim, a evapotranspiração sob condições de seca intensa foi dependente do déficit de pressão de vapor e do controle da superfície, demonstrando um forte acoplamento da vegetação com atmosfera (Ω ~ 0,04). Todavia, essa interação variou em resposta ao progresso da deficiência hídrica após os eventos de chuva, quando a eficiência de uso da água das espécies foi otimizada, mesmo com a intensa redução da assimilação de dióxido de carbono. As espécies P. microphylla, C. conduplicatus, B. cheilantha, e M. pseudoglaziovii apresentaram maior otimização do uso da água em função do horário do dia e das condições sazonais de disponibilidade hídrica. O ecossistema de Caatinga preservada atuou durante um ano climaticamente seco como uma fonte de carbono para a atmosfera, com uma emissão igual a 468,18 gC m -2 ano -1 / The objective of this study was to analyze the seasonal behavior of the carbon, energy and water fluxes, and the diurnal patterns of gas exchange of species occurring in an area of Caatinga preserved. The experiment was conducted at Embrapa Semi-Arid (9,05o S; 40,19o W; 350m), in the city of Petrolina, PE, during the year 2012, which was characterized by the occurrence of climatically long period of drought, when rained only 92 mm. Fluxes of carbon, energy and water were measured using the Covariância dos vórtices turbulentos system coupled with a micrometeorological tower of 16 meters. Over time measurements of water content in soil and the coverage index (CI) were made, as well as campaigns to determine the diurnal variation of gas exchange (photosynthesis, transpiration and stomatal conductance) of the five most common species in the experimental area (Poincianella microphylla (Mart. ex G. Don) LP Queiroz, Croton conduplicatus Kunth, Bauhinia cheilantha (Bong.) Steud., Manihot pseudoglaziovii (Pax & Hoffman), Commiphora leptophloeos (Mart.) Gillett). The campaigns were conducted in four different dates with different water availability in the range of measurements of two hours. From the experimental data we determined the radiation balance and CO 2 fluxes (NEE), latent heat (LE), sensible heat (H) and soil heat in seasonal scale and on specific days (depending on IC and of cloudy conditions), as well as the fractions of photosynthetically active radiation absorbed and intercepted. The interaction between the atmosphere and the vegetation in the exchange of water vapor was performed by means of the decoupling factor (Ω) of the surface resistance and aerodynamics. LE values were integrated to obtain the daily evapotranspiration. The data was partitioned NEE through the application of mathematical models for determination of the gross primary productivity and respiration of the ecosystem. The results revealed that the seasonality of water availability during the year 2012 influenced the pattern of the radiation balance and energy, maximizing H / Rn ratio (~ 77%) (where, Rn is the net radiation). Thus, evapotranspiration under conditions of severe drought was dependent on the vapor pressure and the surface control deficit, demonstrating a strong coupling of the vegetation with the atmosphere (~ 0.04 Ω). However, this interaction varied in response to the progress of water stress after rain events, when the efficiency of water use species was optimized, even with the intense reduction of the assimilation of carbon dioxide. The species P. microphylla, C. conduplicatus, cheilantha B. and M. pseudoglaziovii showed greater optimization of water use as a function of time of day and seasonal water availability conditions. The Caatinga ecosystem preserved acted during a climatically dry year as a source of carbon to the atmosphere, with an emission equal to 468.18 gC m -2 year -1 .

OLIVEIRA FILHO, Rosueti Diógenes de. Incorporação de óleo essencial de manjericão em filmes biodegradáveis à base de galactomanana e óleo de canola. 2015. 77 f. Dissertação (mestrado em bioquímica)- Universidade Federal do Ceará, Fortaleza-CE, 2015 / Submitted by Elineudson Ribeiro (elineudsonr@gmail.com) on 2016-03-22T18:12:30Z No. of bitstreams: 1 2016_rdoliveirafilho.pdf: 1493866 bytes, checksum: bece9362961e66588fbfbaff693bdd5d (MD5) / Approved for entry into archive by José Jairo Viana de Sousa (jairo@ufc.br) on 2016-05-18T18:27:40Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2016_rdoliveirafilho.pdf: 1493866 bytes, checksum: bece9362961e66588fbfbaff693bdd5d (MD5) / Made available in DSpace on 2016-05-18T18:27:40Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2016_rdoliveirafilho.pdf: 1493866 bytes, checksum: bece9362961e66588fbfbaff693bdd5d (MD5) Previous issue date: 2015 / Biodegradable Packaging are used in foods as films or coatings formed by plant macromolecules such as animal, ensuring barrier properties and can serve as a carrier for antimicrobial compounds. The cell wall polysaccharides reservation, especially hemicelluloses as galactomannans, have been used widely as biodegradable polymer matrices films. The objective of this study was to evaluate the Basil essential oil (BEO) (Ocimum basilicum) incorporation in biodegradable films based on endospermic galactomannan Delonix regia seeds and canola oil (CO) (Brassica napus L.). The galactomannan (Gal) was isolated by aqueous extraction, followed by ethanol precipitation. The yield was 12.0% with high purity presented by low nitrogen content expressed protein (0.67%). The Gal showed an average intrinsic viscosity of 3.79 dL/g and molecular weight estimated in 1,04x106 g/mol. Infrared spectra by Fourier transform (FTIR) and nuclear magnetic resonance (NMR) 1H and 13C were similar to those found in the literature for other galactomannans. The fatty acid composition of CO by gas chromatography (GC-FID) showed oleic acid (62.07%), linoleic (18.91%) and heneicosanóico (6.61%) content. The major components of BEO determined by gas chromatography coupled to mass spectrometry (GC-MS) were camphor (14.85%) and 1.8-cineole (3.48%). The films were formulated with galactomannan 1% (w/v), glycerol 0.5% (w/v) and CO at different concentrations, 0.25, 0.5 and 0.75% (w/v). The films were obtained by the solvent evaporation method (casting) and characterized as the moisture content, thickness, water vapor permeability (WVP), color and opacity. The CO promoted increase of WPV and reduced moisture content when compared to the film based only in galactomannan but no significant difference between concentrations. BEO was tested against the bacterial strains of Escherichia coli, Pseudomonas aeruginosa, Klebsiella pneumoniae, Salmonella choleraesuis, Staphylococcus aureus and Candida albicans yeast by broth microdilution and showed minimum inhibitory concentration (MIC) ranging between 2.5 and 5.0 mg/ml and minimum bactericidal concentration (MBC) between 5.0 and 20.0 mg/ml. BEO was incorporated into film formulation with CO 0.5% (w/v) in different concentrations (2.5, 5.0 and 7.5 mg/ml). The antimicrobial films were obtained by casting and disks of 1 cm in diameter were excised and tested by the agar diffusion method and a contact zone and inhibition halos analyzed. S. aureus, E. coli and P. aeruginosa were sensitive to film containing BEO 5.0 mg/ml showed halos of 14, 15 and 16.3 mm, respectively. K. pneumoniae was inhibited only in the contact zone of the film, while S. choleraesuis and C. albicans were resistant to all formulations. However, the OC promoted changes in physical and barrier properties of the films of with galactomannan. BEO when incorporated into the film showed a moderate antimicrobial activity for potential application as bioactive packaging. / Embalagens biodegradáveis são coberturas utilizadas em alimentos na forma de filmes ou revestimentos, formadas por macromoléculas tanto de origem vegetal como de origem animal, que garantem propriedades de barreira e podem servir como veículo para compostos antimicrobianos. Os polissacarídeos de reserva de parede celular, principalmente as hemiceluloses como as galactomananas, vêm sendo extensamente usadas como matrizes poliméricas de filmes biodegradáveis. O objetivo deste trabalho foi avaliar a incorporação de óleo essencial de manjericão (OEM) (Ocimum basilicum) em filmes biodegradáveis à base de galactomanana endospérmica de sementes de flamboyant (Delonix regia) e óleo canola (OC) (Brassica napus L.). A Galactomanana (Gal) foi isolada por extração aquosa, seguida por precipitação em etanol. O rendimento determinado foi de 12,0%, com alto grau de pureza apresentado pelo baixo teor de nitrogênio expresso em proteína (0,67%). A Gal apresentou viscosidade intrínseca média de 3,79 dL/g e massa molar estimada de 1,04x106 g/mol. Os espectros de infravermelho por transformada de Fourier (FTIR) e ressonância magnética nuclear (RMN) de 1H e 13C foram similares aos encontrados na literatura para outras galactomananas. A composição em ácidos graxos do OC por cromatografia a gás (GC-FID) apresentou teores de ácido oleico (62,07%), linoleico (18,91%) e heneicosanóico (6,61%). Os componentes majoritários do OEM determinados por cromatografia a gás acoplado à espectrometria de massas (GC-MS) foram cânfora (14,85%) e 1,8-cineol (3,48%). Os filmes foram formulados com Gal 1% (m/v), glicerol 0,5% (m/v) e OC em diferentes concentrações, 0,25, 0,5 e 0,75% (m/v). Os filmes foram obtidos pelo método de evaporação de solvente (casting) e caracterizados quanto ao teor de umidade, espessura, permeabilidade ao vapor de água (PVA), cor e opacidade. O OC promoveu aumento de PVA e diminuição do teor de umidade quando comparado ao filme apenas de galactomanana, mas sem diferença significativa entre as concentrações. O OEM foi testado frente às cepas bacterianas de Escherichia coli, Pseudomonas aeruginosa, Klebsiella pneumoniae, Salmonella choleraesuis, Staphylococcus aureus e levedura Candida albicans por microdiluição em caldo e apresentou concentração inibitória mínima (CIM) variando entre 2,5 e 5,0 mg/mL e concentração bactericida mínima (CBM) entre 5,0 e 20,0 mg/mL. A partir do filme com formulação de 0,5 % (m/v) de OC incorporou-se OEM em diferentes concentrações (2,5, 5,0 e 7,5 mg/mL). Os filmes antimicrobianos foram obtidos por casting e discos de 1 cm de diâmetro foram excisados e testados por método de difusão em ágar e a zona de contato e os halos de inibição analisados. S. aureus, E. coli e P. aeruginosa foram sensíveis ao filme contendo 5,0 mg/mL de OEM apresentando halos de 14, 15 e 16,3 mm, respectivamente. K. pneumoniae foi inibida apenas na zona de contato do filme, enquanto que S. choleraesuis e C. albicans foram resistentes à todas as formulações. Contudo, O OC promoveu alterações nas propriedades físicas e de barreira dos filmes de galactomanana e OEM quando incorporado ao filme apresentou uma atividade antimicrobiana moderada para potencial aplicação como embalagens bioativas.

A geração química de vapor (CVG) e a geração fotoquímica de vapor (PVG) são técnicas analíticas empregadas na conversão do analito, presente na fase condensada, em uma espécie volátil, previamente a sua introdução no sistema de detecção. Neste trabalho foram desenvolvidos procedimentos analíticos para a determinação de Hg e Se em amostras biológicas por técnicas de geração de vapor acopladas à espectrometria de absorção atômica com forno de grafite (GF AAS). A determinação exata e precisa de Hg em amostras de peixe foi possível após a solubilização em hidróxido de tetrametilamônio e adição de n-propanol, como composto orgânico de baixo peso molecular, e detecção por PVG-GF AAS. O método analítico desenvolvido com o emprego da técnica de PVG para a determinação de Se em água de coco por GF AAS resultou em limites de detecção e quantificação de 0,65 μg L-1 e 2,2 μg L-1, respectivamente, os quais foram semelhantes aos obtidos por CVG. Os métodos desenvolvidos para a determinação de Hg e Se por PVG-GF AAS em amostras biológicas são sensíveis, livres de interferência espectral, de baixo custo e representam uma alternativa viável a CVG. / Chemical vapor generation (CVG) and photochemical vapor generation (PVG) are analytical techniques used to convert the analyte into a volatile species in liquid phase, before the introduction into the detection system. In this study, analytical procedures for the determination of Hg and Se in biological samples by vapor generation techniques coupled to graphite furnace atomic absorption spectrometry (GF AAS) were developed. Accurate Hg determination in fish samples was possible after a solubilization in tetramethylammonium hydroxide and adding n-propanol, as low molecular organic compound, using PVG-GF AAS. The developed method for Se determination in coconut water with PVG-GF AAS have resulted in limits of detection and quantification of 0,65 μg L-1 and 2,2 μg L-1, respectively and that were similar with those obtained with CVG. The developed methods for Hg and Se determination in biological samples using PVG-GF AAS are sensitive, free of spectral interference, low-cost, and are a feasible alternative for CVG.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-Graduação em Engenharia Elétrica / Made available in DSpace on 2013-07-16T00:02:51Z (GMT). No. of bitstreams: 1 227424.pdf: 5238273 bytes, checksum: a4fc318746bf59a8518ba994702ce4c2 (MD5) / O trabalho apresenta o estudo de uma topologia de reator eletrônico de único estágio com elevado fator de potência para lâmpadas de vapor de sódio de alta pressão. Desta forma, o estágio de correção do fator de potência está integrado ao conversor CC - CA. Com o objetivo de simplificar o estudo, a estrutura proposta será dividida em duas configurações distintas denominadas estágios, que serão analisados separadamente, buscando obter o princípio de funcionamento, equacionamentos, metodologia de projeto e o projeto de reatores. Também será discutida a implementação de uma malha de controle da potência entregue a lâmpada. Para validar o estudo desenvolvido, resultados de simulações numéricas e a implementação de protótipos em laboratório, para duas lâmpadas de potências distintas, serão discutidos.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-Graduação em Engenharia Elétrica. / Made available in DSpace on 2012-10-20T19:18:50Z (GMT). No. of bitstreams: 1 198524.pdf: 8425158 bytes, checksum: 6013fea7178b788416e290cd878f0efd (MD5) / Neste trabalho é apresentado o estudo de reatores eletrônicos para lâmpadas de vapor de sódio de alta pressão de 250W, onde o estágio de correção do fator de potência está integrado ao conversor CC-CA. Com objetivo de oferecer mais de uma solução, foram desenvolvidos estudos para duas topologias distintas. A primeira estrutura, (CIC-CPPFC) apresenta como principal vantagem, o fato que a corrente na carga é a mesma corrente do estágio de correção do fator de potência, dando a característica de alto rendimento. Na segunda, (VS-CPPFC) tem-se fator de potência aproximadamente unitário, com baixo fator de crista e potência da lâmpada praticamente constante frente ao envelhecimento da mesma. Princípio de funcionamento, equacionamentos, metodologia de projeto e projeto são realizados, visando à implementação prática em laboratório. Resultados experimentais das duas estruturas são apresentados e discutidos, validando os estudos realizados.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-Graduação em Engenharia Elétrica. / Made available in DSpace on 2012-10-21T09:59:18Z (GMT). No. of bitstreams: 1 206351.pdf: 1192205 bytes, checksum: 39047f73528496df8f65b5964a73dea1 (MD5) / É proposto neste trabalho um regenerador de energia para o teste de burn-in de reatores eletrônicos para lâmpadas de vapor de sódio de alta pressão de 250W. A estrutura proposta substitui o banco de resistores, que tradicionalmente é utilizado pelos fabricantes neste tipo de teste, drenando a corrente de carga exigida, mas apresentando a vantagem de que a maior parte da energia é devolvida à rede elétrica. A corrente devolvida apresenta baixa taxa de distorção harmônica e elevado fator de potência. Através do regenerador de energia, consegue-se realizar o teste com um desperdício mínimo de energia e pretende-se incentivar o uso desse tipo de tecnologia com o objetivo de se utilizar mais racionalmente a energia elétrica produzida no país.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-Graduação em Engenharia Elétrica. / Made available in DSpace on 2012-10-22T02:10:46Z (GMT). No. of bitstreams: 1 207808.pdf: 1573735 bytes, checksum: e9d2015895f3aae343c01e5664d3dde8 (MD5) / Neste trabalho é feito um estudo de algumas topologias de reatores eletrônicos com alto fator de potência para lâmpadas de vapor de sódio de alta pressão. Baseado no estudo de uma topologia de um reator de baixo custo, este trabalho tem como objetivo oferecer ao mercado uma solução com melhores características que os reatores eletromagnéticos atuais e com menor custo que os reatores eletrônicos atuais. Primeiramente, são apresentados conceitos de ótica e iluminação, para melhor elucidar os termos utilizados ao longo deste trabalho. É realizado um estudo das características mecânicas e elétricas da lâmpada de vapor de sódio de alta pressão, bem como uma análise de seu comportamento para diferentes faixas de freqüência de operação. Posteriormente, é feito o estudo do retificador passivo para correção do fator de potência. A seguir, são apresentadas diversas topologias de filtros de saída para o reator proposto e estratégias de modulação para uma melhor eficiência na alimentação da lâmpada e adequação às normas vigentes. Finalmente, é realizado um estudo das características do microcontrolador utilizado no comando do reator, bem como dos softwares implementados para supervisão e controle globais.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-Graduação em Engenharia Elétrica. / Made available in DSpace on 2012-10-20T05:02:33Z (GMT). No. of bitstreams: 1 190147.pdf: 1617344 bytes, checksum: ff7f725afc7292aa1a894a28e6e842c4 (MD5) / Este trabalho apresenta o projeto de quatro reatores eletrônicos para lâmpadas de vapor de sódio de alta pressão de 250W e 400W. Os reatores eletrônicos desenvolvidos apresentam um elevado rendimento, um alto fator de potência e alimentam as lâmpadas em alta freqüência. Com o objetivo de oferecer mais de uma solução para a iluminação com lâmpadas de vapor de sódio de lata pressão, foram desenvolvidos dois reatores para cada potência de lâmpada. Portanto, tanto para lâmpada de 250W quanto para a de 400W, projetou-se um reator utilizando estágio ativo de correção do fator de potência e uma segunda opção, cujo estágio de entrada baseia-se em um conversor passivo de elevado fator de potência. O estágio que fornece energia à lâmpada é composto pelo inversor, que é responsável pela aplicação de uma tensão em alta freqüência à lâmpada, por um elemento chamado "ballast", cuja função é limitar a corrente após a ignição da lâmpada, e pelo ignitor. Incluiu-se neste trabalho análise teóricas, equacionamentos matemáticos, procedimentos de projeto, detalhes construtivos e resultados experimentais dos quatro reatores desenvolvidos.

La presente investigación es realizada en una empresa ubicada en nuestro departamento de Lambayeque dedicada al envasado de bebidas alcohólicas y no alcohólicas, dentro de sus etapas de proceso de envasado de bebidas no alcohólicas, se encuentra la elaboración de jarabe simple, es aquí donde existen diferentes tiempos y consumos de vapor usados por los 5 operarios que trabajan directamente en el proceso para elaborar un batch de 40 hectolitros de jarabe simple, el objetivo principal es establecer procedimientos operativos estándar (POE) en esta etapa de proceso y herramientas de control que garanticen reducir el consumo de vapor en la planta de gaseosas. Para la realización de los objetivos propuestos se realiza un diagnostico general en la etapa de proceso donde se encuentran los problemas, seguidamente continúa la realización de las mejoras las cuales están basadas en encontrar el tiempo y la demanda real de vapor para la elaboración de un batch de 40 hectolitros de jarabe simple. Al establecer el procedimiento operativo estándar (POE), implementar un nuevo formato de control de actividades del proceso y un indicador meta de consumo de vapor se logra incrementar la productividad reduciendo el 21% del tiempo para elaborar un batch de 40 hectolitros de jarabe simple, se reduce el consumo de vapor en un 37,24%, y por ende reducir el costo de vapor en un 37,56% por cada hectolitro de jarabe simple elaborado, se incrementa la eficiencia de producción en 37,2%. También se logra reducir las emisiones de CO₂ eq en un promedio de 37,26% directamente al medio ambiente, contribuyendo así a la huella de carbono generados por la empresa. / Tesis