Navegando por Autor "Corazza, Marcela Zanetti"
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Item Estudo da influência dos íons Cu2+, Fe2+ e Fe3+ e extratos naturais com propriedades antioxidantes na reação de oxidação do biodiesel(2023-07-13) Clemente, Marco Aurélio Jeanegitz; Borsato, Dionísio; Angilelli, Karina Benassi; Chendynski, Letícia Thaís; Galvan, Diego; Corazza, Marcela ZanettiO biodiesel é um exemplo de biocombustível e é considerado uma viável alternativa ao combustível derivado do petróleo. É composto de ésteres metílicos insaturados, provenientes da matéria prima utilizada na reação de transesterificação, que o torna mais susceptível à reação de oxidação. Dentre os fatores que alteram a sua estabilidade química está a sua contaminação por íons de metais de transição, que podem estar presentes desde a produção, armazenamento e transporte. Este estudo teve como objetivo avaliar a influência dos íons Cu2+, Fe2+ e Fe3+ na estabilidade oxidativa do biodiesel utilizando extrato natural de folhas de Gabiroba, cascas de jabuticaba e flores de hibisco como antioxidante natural. Os íons de metais foram adicionados ao biodiesel na presença e ausência de extrato para avaliar seu efeito no período de indução, na cinética e nos parâmetros termodinâmicos da reação de oxidação do biodiesel. As amostras contendo os íons metálicos, sem extrato, apresentaram períodos de indução menores, constantes de velocidade mais altas e menor energia de ativação, quando comparadas com amostras contendo apenas extrato, nas mesmas temperaturas de ensaio. Apenas as amostras de biodiesel contendo extrato de folha de Gabiroba e Fe3+, e as com flores de hibisco e Cu2+ apresentaram período de indução e constantes de velocidades parecidas com as amostras com apenas o biodiesel e o respectivo íon metálico. Os parâmetros termodinâmicos das reações avaliados pela equação de Eyring, com base na teoria do complexo ativado, indicaram que em todos os casos o processo foi não espontâneo e endotérmico: ?G‡ > 0, ?H‡ > 0 e ?S ? 0. Por extrapolação dos dados experimentais do logaritmo dos valores de período de indução, em diferentes temperaturas, estimou-se o tempo de armazenamento à temperatura ambiente, sem alterar os valores determinados nas temperaturas do ensaio. Em todas as amostras de biodiesel contendo apenas os íons metálicos Cu2+, Fe3+ e Fe2+, a extrapolação para temperatura de 25 ºC apresentou valores sempre inferiores ao controle e ao biodiesel com antioxidantes naturaisItem Método Monte Carlo aplicado à análise do transporte de cobre em sedimento de rioCorazza, Marcela Zanetti; Yabe, Maria Josefa Santos [Orientador]; Abrão, Taufik; Dall'Antonia, Luiz HenriqueResumo: A poluição por metais em sedimentos de rio e seus impactos no ecossistema aquatico ocorre em um processo dinamico O transporte e a transformação de metais em rios Tem sido bastante estudados atraves de modelos matematicos O metodo de simulação Monte Carlo (MCS) é uma metodologia amplamente aplicada para explicar a variabilidade dos parametros na modelagem do transporte e destino dos contaminantes e foi utilizada neste estudo para discutir o transporte e comportamento do cobre no sedimento de sub–bacias afluentes do rio Tibagi A distribuição estatistica das variaveis foi descrita por um conjunto de dados obtido espacialmente na determinação da concentraçãp de cobre utilizando extração sequencial, quantidade de materia organica e pH O modelo estocastico do transporte de cobre no sedimento foi implementado a partir da tecnica de simulação Monte Carlo utilizando o software matematico MatLab 7 Para modelar algumas suposições, foram considerados como compartimentos o sedimento e a coluna d’agua no ecossistema rio O transporte do cobre na coluna d’agua foi descrito por uma equação espaço-temporal considerando o cobre em fluxo longitudinal em cada ponto de coleta e pelo processo de dispersão do metal, sendo que a concentração de cobre na coluna d’agua assume o comportamento de uma exponencial decrescente No compartimento sedimento as m´edias das concentrações de cobre em cada extrator nos determinados pontos foram usadas como valores de entrada e controladas pela velocidade de deposição (Vd) do metal no sedimento Foi novamente assumida uma relação exponencial decrescente, descrevendo o comportamento do cobre nos tres extratores (Cu-trocavel, Cu-oxidos de Fe/Mn e Cu-materia organica) Para a maioria das vari´aveis de entrada e das variaveis internas ao modelo, foram adotadas distribuição estatisticas (pdf- função densidade de probabilidade) do tipo UniformeItem Preparo de fases sorventes baseadas em nanotubos de carbono modificados e matrizes poliméricas : aplicação em estudos de pré-concentração/especiação de íons metálicosCorazza, Marcela Zanetti; Tarley, César Ricardo Teixeira [Orientador]; Almeida, Vitor de Cinque; Gonçalves Junior, Affonso Celso; Ribeiro, Emerson Schwingel; Yabe, Maria Josefa SantosResumo: No presente trabalho, nanotubos de carbono modificados com organosilanos e polímeros orgânicos, preparados via polimerização em meio homogêneo foram empregados como sorventes para pré-concentração/especiação de íons metálicos, utilizando sistema FIA acoplado ao FAAS Os materiais foram caracterizados por espectroscopia na região do infravermelho, microscopia eletrônica de varredura, espectroscopia de energia dispersiva, análise térmica e elementar e medidas de sorção/dessorção com nitrogênio Os parâmetros experimentais dos métodos foram estudados por meio de planejamento fatorial de dois níveis e funções de desejabilidade No capítulo 1, nanotubos de carbono multicamadas (MWCNT) funcionalizados com 3-mercaptopropil trimetoxisilano (3-MPTMS) foram usados como sorvente para pré-concentração de Cd(II), visando melhorar sua detectabilidade no FAAS Os parâmetros analíticos encontrados para o método foram: fator de pré-concentração (FP) de 31,5, índice de consumo (IC) de ,635 mL, eficiência de concentração (EC) de 9,45 min-1 e frequência analítica de 14 amostras h-1 A faixa linear de 1, – 6, µg L-1 apresentou coeficiente de correlação de ,999 e foram obtidos limites de detecção (LOD) e quantificação (LOQ) de ,15 µg L-1 e ,62 µg L-1, respectivamente No capítulo 2, foi desenvolvido um sistema FIA usando mini-colunas empacotadas com poli(ácido metacrílico) e polivinilimidazol para pré-concentração/especiação sequencial de Cr(III) e Cr(VI), respectivamente, com determinação por FAAS Como estudo complementar de caracterização, isotermas de sorção foram construídas, sob condições otimizadas e os dados de sorção de Cr(III) no poli(ácido metacrílico) mostraram bom ajuste ao modelo de Langmuir-Freundlich para dois sítios, enquanto os dados de sorção de Cr(VI) no polivinilimidazol mostraram bom ajuste ao modelo de Langmuir-Freundlich para um sítio de sorção Os dados de cinética de sorção foram descritos pelo modelo de pseudo-segunda ordem para ambos os polímeros A faixa linear para Cr(III) foi de 1 – 17 µg L-1 (r = ,997) e o LD e LQ encontrados foram de ,84 µg L-1 e 2,81 µg L-1, respectivamente Para Cr(VI), a resposta linear foi de 2 – 2 µg L-1 (r = ,999) com valores de LOD e LOQ de 1,58 µg L-1 e 5,26 µg L-1, respectivamente Os parâmetros FP, IC e EC para Cr(III) e Cr(VI) foram de 47,28 e 8,6, ,38 mL e 2,1 mL e 7,88 min-1 e 1,43 min-1, respectivamente A exatidão dos métodos desenvolvidos foi confirmada por meio da análise de materiais certificados no capítulo 1 e testes de adição e recuperação no capítulo 2Item Síntese de polímero molecularmente impresso para pré-concentração de sarcosina e determinação eletroquímica em sistema FIA utilizando eletrodo impresso modificado com CNT/NAFION®/Ni(OH)2Mendonça, Jhessica de Cássia; Tarley, César Ricardo Teixeira [Orientador]; Corazza, Marcela Zanetti; Dall'Antonia, Luiz Henrique; Segatelli, Mariana Gava [Coorientadora]Resumo: A sarcosina, uma molécula presente naturalmente no organismo humano, tem sido considerada como um biomarcador para o rastreamento do câncer de próstata Assim, o desenvolvimento de um método simples, de baixo custo e seletivo torna-se interessante para a determinação desta molécula em urina visando a detecção precoce da doença No presente trabalho, foi desenvolvido um método analítico baseado na pré-concentração off-line de sarcosina empregando um polímero molecularmente impresso e determinação cronoamperométrica em sistema de análise por injeção em fluxo (FIA) utilizando um eletrodo impresso de carbono modificado com MWCNT/Nafion®/Ni(OH)2 Os parâmetros associados ao sistema FIA em linha única, bem como aqueles relativos à modificação do sensor impresso foram otimizados visando a obtenção de maior sinal analítico para sarcosina As condições otimizadas do sistema FIA foram, volume de amostra de 121, µL e solução carregadora NaOH ,5 mol L-1 com uma vazão de 2, mL min-1, ao passo que o melhor desempenho do sensor foi obtido aplicando um potencial de ,7 V vs Ag/AgCl, utilizando uma suspensão de 2, mg mL-1 de MWCNT e 1, mmol L-1 de sulfato de níquel depositado eletroquimicamente sobre a superfície de MWCNT para a modificação do eletrodo Com as condições eletroquímicas e do sistema FIA otimizadas, a detecção de sarcosina foi realizada obtendo um limite de quantificação (LQ) de 62, µmol L-1 Em face da detectabilidade do método eletroquímico ser ainda insuficiente para determinação de sarcosina em urina de pacientes com câncer de próstata, fez-se necessária a implementação de uma etapa de pré-concentração Com intuito de promover melhorias na seletividade do método de pré-concentração um polímero molecularmente impresso (MIP) foi utilizado O polímero sintetizado foi denominado poli(ácido 2-acrilamido-2-metil-1-propanossulfônico-co-vinilpiridina) (MIP-AMPS-VP) e caracterizado por espectroscopia de infravermelho com transformada de Fourier (FT-IR), análise termogravimétrica (TG), microscopia eletrônica de varredura (MEV), fisissorção de gás N2 à 77 K e análise elementar Estudos de sorção mostraram maior seletividade do material impresso para sarcosina quando comparado com o material controle (NIP-AMPS-VP), sendo um indicativo do efeito de impressão química no material O polímero impresso foi utilizado como sorvente para pré-concentração em fase sólida (SPE) de sarcosina O método apresentou faixa linear de 3,2 até 25, µmol L-1 (R2 = ,995), o fator de enriquecimento foi de 5,6, e demonstrou maior seletividade para sarcosina quando comparado com glicina, alanina, prolina e ureia A aplicabilidade do método foi realizada em amostras de urina sintética obtendo recuperação satisfatória (95-18%) sem efeitos de matriz Além disso, o método desenvolvido mostrou seletividade para sarcosina na presença de altas concentrações de glicina em amostras de urina sintéticaItem Síntese e aplicação de polímero híbrido bifuncional molecularmente impresso poli(ácido metacrílico-feniltrimetoxisilano) para pré-concentração de diuron em matrizes aquosas e alimentícias(2022-10-31) Nanicuacua, Daniel Morais; Tarley, César Ricardo Teixeira; Corazza, Marcela Zanetti; Ferreira, Odair Pastor; Gonçalves Júnior, Affonso Celso; Figueiredo, Eduardo Costa deEste trabalho descreve a síntese de um polímero híbrido bifuncional molecularmente impresso poli(ácido metacrílico-feniltrimetoxisilano) (PHB-MIP) explorando o processo sol-gel e a polimerização por radicais livres e sua aplicação para pré-concentração de diuron em matrizes aquosas e alimentícias. A inovação do trabalho está pautada no emprego de dois monômeros funcionais na síntese com propriedades de interação com o diuron, garantindo elevada capacidade adsortiva e seletividade ao material. O polímero foi caraterizado por Microscopia Eletrônica de Varredura (MEV), Microscopia Eletrônica de Transmissão (MET), Espectroscopia de Fotoelétrons por raios-X (XPS), Espetroscopia de Infravermelho com Transformada de Fourier (FT-IR), Análise Termogravimétrica (TGA), medidas de adsorção/de adsorção de nitrogênio e medidas de molhabilidade através de ângulo de contato. O equilíbrio de adsorção de diuron no PHB-MIP foi alcançado em 130 minutos, o que foi descrito pelo modelo de pseudo-primeira ordem, enquanto a isoterma de adsorção foi descrita pelo modelo de Langmuir-Freundlich para dois sítios de adsorção. As capacidades máximas de adsorção, determinadas em pH 4,0 foram 145,04 mg g-1 para PHB-MIP e 23,84 mg g-1 para PHB-NIP (polímero não impresso). A adsorção de diuron em polímeros sugere um processo exotérmico e espontâneo com valores de ?H0= -22,99 e -9,94 kJ mol-1 K-1 para o PHB-MIP e PHB-NIP, respectivamente; valores de ?G0= -21,89 kJ mol-1 K-1 para o PHB-MIP e -17,20 kJ mol-1 K-1 para PHB-NIP. A seletividade do PHB-MIP foi avaliada a partir de soluções binárias contendo diuron e tebutiuron, hexazinona, ametrina ou imazapique, dando origem a coeficientes de seletividade relativo (k') superiores a uma unidade, o que demonstra a formação de cavidades impressas no polímero. O novo adsorvente proposto neste estudo tem maior capacidade de adsorção para o diuron em comparação aos polímeros orgânicos e muitos adsorventes carbonáceos relatados na literatura. O polímero impresso foi utilizado como adsorvente para extração em fase sólida (SPE), visando o desenvolvimento de um método de pré-concentração de diuron, cujas condições otimizadas foram: 150,0 mg de massa de PHB-MIP preenchida no cartucho SPE, vazão de pré-concentração da amostra (pH 4,0) de 14,0 mL min-1 , volume de pré concentração de 50,0 mL, e 6,0 mL de metanol como solvente de eluição e vazão de eluição de 2,0 mL min-1 . A faixa linear foi desde o limite de quantificação (LQ =0,27 µg L -1 ) até 200,0 µg L-1 ; R2= 0,999). O método SPE apresentou alto fator de pré concentração, avaliado em 173. O método foi aplicado na análise de amostras de água superficial de riacho e lago, assim como amostras de leite de soja. Testes de adição e recuperação foram realizados e porcentagens de recuperação (%) de 91,7 a 104,0 % para amostras de água e 93,1 a 110,0 % para amostras de leite de soja foram obtidas, atestando a exatidão das análises.Item Síntese, caracterização e aplicação de adsorventes poliméricos para pré-concentração de herbicidas e posterior determinação por HPLC-DADFonseca, Raquel Justo da; Tarley, César Ricardo Teixeira [Orientador]; Almeida, Vitor de Cinque; Corazza, Marcela Zanetti; Yabe, Maria Josefa Santos; Anjos, Vanessa Egéa dosResumo: Devido ao crescente aumento na produção agrícola, os herbicidas das classes das uréias, triazinas e triazinonas têm sido muito empregados nas lavouras, podendo causar sérios riscos à saúde humana e ao meio ambiente Em face a baixa concentração destes analitos, métodos analíticos sensíveis são necessários para o adequado monitoramento e etapas de pré-concentração são usualmente necessárias Com isso, a busca por técnicas de preparo de amostras simples, de baixo custo, com menores riscos de contaminações ambientais e baixo consumo de solventes, tem grande predominância Dentre as técnicas de preparo de amostra, destaca-se a extração em fase sólida (SPE, do inglês, Solid Phase Extraction) Outro aspecto desejado no preparo de amostras é o emprego de um adsorvente que ofereça maior capacidade adsortiva e elevada estabilidade quando comparado àqueles convencionais como, por exemplo, sílica modificada (ex C18), resinas Amberlite XAD, entre outros Nesse âmbito, o presente trabalho apresenta a síntese de dois polímeros orgânicos a partir de diferentes monômeros funcionais e suas aplicações em análise de multirresíduos contendo as moléculas dos herbicidas ametrina, diuron, hexazinona e tebutiuron, com separação, identificação e quantificação feitas por HPLC-DAD Os polímeros PMA-TRIM e PVI-TRIM foram sintetizados, respectivamente, empregando os monômeros ácido metacrílico e 4-vinilimidazol e o timetilolpropano trimetacrilato (TRIM) como agente de ligação cruzada Os estudos de caracterização e a viabilidade destes polímeros como adsorventes em extração em fase sólida foram realizados com o herbicida tebutiron No estudo de caracterização, isotermas de adsorção foram construídas e os dados de adsorção de tebutiron em meio aquoso nos polímeros orgânicos mostraram bom ajuste ao modelo de Langmuir-Freundlich para dois sítios, mostrando uma capacidade adsortiva de 213,89 mg g-1 e 186,76 mg g-1 para o PVI-TRIM e PMA-TRIM, respectivamente Os dados de cinética de adsorção foram descritos pelo modelo de pseudo-segunda ordem para ambos os polímeros A faixa linear para tebutiuron usando o polímero PVI-TRIM foi de – 2 µg L-1, (r² = ,997) e o LOD e LOQ encontrados foram de ,7 µg L-1 e ,24 µg L-1, respectivamente Para o polímero PMA-TRIM a faixa linear foi de – 2 µg L-1, (r² = ,989) e o LOD e LOQ encontrados foram de ,11 µg L-1 e ,389 µg L-1, respectivamente Ambos os materiais sintetizados obtiveram alto fator de pré-concentração, característica importante para uma fase extratora Testes de adição e recuperação foram realizado para ambos materiais utilizando os herbicidas citados acima, obtendo-se uma recuperação satisfatória para todos os analitos na faixa de 98-11% A aplicabilidade do método de pré-concentração foi realizada no material PVI-TRIM, fazendo-se análise multirresíduo em diferentes amostras de águas superficiais coletadas próximos a cultivos de cana-de-açúcar