01 - Doutorado - Química

URI Permanente para esta coleção

http://repositorio.uel.br/handle/123456789/47

Navegar

Agora exibindo 1 - 20 de 81

A presença de agrotóxicos nas fases gasosa e particulada e sua distribuição por tamanho no ar atmosférico
(2023-10-06) Piracelli, Victor Pontes; Solci, Maria Cristina; Vasconcellos, Perola de Castro; Grassi, Marco Tadeu; Sousa, Diana Nara Ribeiro de; Zaia, Dimas A. M.
A contaminação do ar atmosférico por agrotóxicos já foi observada em diferentes regiões do mundo. Com o objetivo em verificar a presença de agrotóxicos nas fases gasosa e no material particulado grosso e fino e sua distribuição por tamanho, próximos á áreas rurais, foram realizadas amostragens em três locais na região de Londrina. As amostras foram tratadas utilizando baixo volume de solvente e para a identificação e quantificação foram utilizados sistemas cromatográficos de gases e a líquido com deteção por espectrometria de massas (GC-MS e UHPLC-MS/MS). A avaliação de risco e o cálculo de risco de câncer foram calculados e os valores encontrados ficaram no limite do recomendado pela EPA (1,0 x 10-6). Foram identificados entre 28 e 33 agrotóxicos nos três sítios de amostragem em concentrações que variaram entre 0,05 e 1,0 ng m-3. Entre os agrotóxicos determinados foram determinados permetrina cis, picoxistrobina, clomazone, atrazina, cresoxim-metil, metolacloro, bentazona, clomazona, clorpirifós e acefato, entre outros. No MP fracionado pelo dispositivo Sioutas que simula o trato respiratório humano, foram identificados 17 agrotóxicos. Carbendazim, etefom, metolacloro e trifloxistrobina foram encontrados no MP2,5. No MP1,0 foram encontrados clomazona, etoprofos, fempropimorfe, metalaxil, pirimetanil e propoxur. Acefato foi identificado em todas as faixas e metolacloro na fração abaixo de 0,25 µm (70% das amostras). O estudo contribuiu para o entendimento sobre a exposição toxicológica, para as avaliações dos riscos associados e para o desenvolvimento de medidas de mitigação e regulamentações mais eficazes
Análise exploratória de cultivares de Coffea arabica por impressão digital espectroscópica e cromatográfica
Moreira, Ivanira; Scarminio, Ieda Spacino [Orientador]; Torres, Yohandra Reyes; Pontieri, Márcia Helena; Valderrama, Patrícia; Bruns, Roy Edward
Resumo: Quatro cultivares de café arábica o Bourbon e outras três com cruzamentos modernos Iapar 59, IPR11 e IPR18 foram analisados por impressão digital espectroscópica e cromatográfica Planejamentos estatísticos de misturas foram usados para investigar a influência da composição da fase móvel e do meio extrator na qualidade da impressão digital Para a extração foram usados os solventes puros e misturas binárias, ternárias e quaternárias de etanol, acetato de etila, diclorometano e hexano Análise de componentes principais (ACP) e análise hierárquica (AH) foram aplicadas aos dados cromatográficos, bem como espectros de infravermelho com transformada de Fourier (FTIR) e espectros na região ultravioleta-visível (UV-Vis) Os extratos que apresentaram maiores rendimentos foram preparados em misturas binárias etanol:acetato de etila, etanol:diclorometano e etanol:hexano A análise das componentes principais associadas aos espectros de infravermelho mostrou que não há discriminação das cultivares preparados em etanol As duas fases móveis que apresentaram os melhores resultados foram, ACN:MeOH:H2O (26:51:23v/v/v) e ACN: H2O (64,5:35,5 v/v) Os melhores sistemas extratores para obter uma impressão digital de qualidade na fase ACN:MeOH:H2O 26:51:23 (v/v/v) foram as misturas ternárias etanol:diclorometano:hexano (1:1:1 v/v/v) e etanol:acetato de etila:diclorometano (1:1:1 v/v/v), misturas binária de volumes iguais de etanol:acetato de etila, acetato de etila:hexano, diclorometano:hexano As diferenças na composição química dos principais metabolitos estudados mostraram que os estudos utilizando impressão digital cromatográficas e espectroscópicas são importantes no desenvolvimento de novas cultivares com melhoria das características sensoriais e químicas
Análise exploratória de metabólitos extraídos das folhas da Camellia sinensis L. utilizando métodos quimiométricos
Pauli, Elis Daiane; Scarminio, Ieda Spacino [Orientador]; Diniz, Andréa; Borsato, Dionísio; Braz, Elen Julciléia Romão Sartori; Valderrama, Patrícia
Resumo: A Camellia sinensis é uma fonte rica de compostos fenólicos, juntamente com a cafeína O efeito do solvente na extração dos metabólitos foi investigado por meio de um planejamento do tipo centroide simplex envolvendo quatro solventes: etanol, acetato de etila, diclorometano e clorofórmio Os resultados mostraram que as abundâncias relativas mais elevadas foram obtidas com etanol e suas misturas As impressões digitais foram obtidas por técnicas espectrofotométricas (UV-Visível) e cromatográficas (CLAE-DAD e CLAE-DAD-IES/EM) Os métodos quimiométricos ACP, OSC-PLS-DA e MCR-ALS foram usados para análise exploratória dos extratos Com a aplicação desses métodos nos dados obtidos foi possível diferenciar extratos de primeira e segunda colheita das folhas da C sinensis As bandas de absorção em 272; 41 e 663 nm, ou seja, cafeína e pigmentos foram responsáveis por essa discriminação Maiores concentrações relativas foram obtidas nas amostras de segunda colheita Por meio da CLAE-DAD confirmou-se a presença da cafeína e a identificação da feofitina a As atividades antioxidantes das três principais catequinas encontradas nas folhas da C sinensis, epicatequina (EC), epigalocatequina galato (EGCG) e epigalocatequina (EGC) também foram investigadas Os resultados mostraram que as abundâncias relativas das catequinas também foram ligeiramente maiores no segundo corte, sendo EGCG > EGC, > EC para todas as misturas de solventes Valores máximos de abundância relativa de EGCG, EGC e EC podem ser obtidos pela mistura binária etanol:acetato de etila 7:3 (v/v) e para as atividades antioxidantes pela mistura ternária entre etanol: acetato de etila:diclorometano na proporção 55:25:2 (v/v/v) Os extratos brutos de dois anos 211 e 212 também foram analisados por CLAE-DAD-IES/EM Os dados de UV-Visível e EM foram interpolados e analisados simultaneamente por MCR-ALS numa matriz de dados aumentada por linha e/ou coluna para a resolução de picos coeluídos, identificação e quantificação dos metabólitos As áreas dos picos cromatográficos foram então analisadas por OSC-PLS-DA, que permitiu a discriminação entre amostras de diferentes colheitas A epigalocatequina e cafeína foram responsáveis por essa discriminação
Análise exploratória de processos de separação de metabólitos secundários em Annonaceae
Afonso, Sabrina; Scarminio, Ieda Spacino [Orientador]; Moreira, Isabel Craveiro; Lonni, Audrey Alesandra Stinghen Garcia; Borsato, Dionísio; Zeraik, Maria Luiza
Resumo: Métodos quimiométricos foram associados a dados espectroscópicos e cromatográficos para discriminar amostras de folhas autossombreadas e expostas ao sol de Annona muricata e Rollinia mucosa coletadas nas diferentes estações climáticas As extrações das folhas das duas espécies da família Annonaceae foram realizadas seguindo um planejamento de misturas do tipo centroide-simplex com cinco solventes: etanol, acetato de etila, diclorometano, acetona e clorofórmio A impressão digital metabolômica das duas espécies foram obtidas por técnicas cromatográficas (CLAE-DAD) e espectroscópicas (UV-Vis, IV, EM, RMN) O rendimento dos extratos foi analisado por metodologia de superfície de resposta Com a aplicação de modelos estatísticos foi possível verificar que o etanol ou suas misturas extraem maior quantidade de compostos das plantas, além de provar que o rendimento é influenciado pela época da coleta, exposição solar da planta e parâmetros solvatrocrômicos dos solventes Análise de componentes principais (ACP), resolução multivariada de curvas (MCR) e regressão por mínimos quadrados parciais (PLS) aplicados aos dados cromatográficos e espectroscópicos mostraram ser ferramentas úteis na investigação da composição química dos extratos e indicaram a presença das acetogeninas, que são compostos que apresentam atividade antitumoral Esse resultado foi confirmado pelos dados de espectroscopia de massas e RMN e cálculos teóricos da intensidade das bandas de infravermelho Os métodos quimiométricos associados aos dados obtidos mostraram diferença de quantidade e/ou variedade de acetogeninas e pigmentos presentes na Annona muricata e Rollinia mucosa dependendo da quantidade de radiação solar que a planta recebe ou a época em que é coletada
Aplicação de catalisadores inorgânicos homogêneos e heterogêneos na obtenção de biodiesel : influência na estabilidade oxidativa
Angilelli, Karina Gomes; Borsato, Dionísio [Orientador]; Bona, Evandro; Moreira, Isabel Craveiro; Scarminio, Ieda Spacino; Macedo Junior, Fernando César de
Resumo: A crescente busca por fontes energéticas mais sustentáveis e limpas leva a um grande interesse pelo estudo de biocombustíveis, e nesse contexto o biodiesel se apresenta como um bom substituto para uso nos motores diesel Atualmente, a maior parte do biodiesel comercial é produzido com catalisador homogêneo básico e óleos vegetais, como o de soja, por apresentarem maiores rendimentos de reação e exigir condições mais brandas de transesterificação Entretanto o óleo de soja e os catalisadores homogêneos apresentam algumas desvantagens econômicas e ambientais Nesse contexto, o uso de catálise heterogênea é uma alternativa potencialmente vantajosa, assim como o uso de fonte alternativas de triacilglicerídeos Neste trabalho, uma mistura de gorduras animais e óleo vegetal foi otimizada por delineamento de mistura simplex-centróide e transesterificada por meio de catalisadores tradicionais e com catalisadores de sistema heterogêneo sintetizados a partir de MgO em mistura com NaOH e com KOH, verificando-se sua influência nos parâmetros cinéticos e termodinâmicos da reação de oxidação do biodiesel produzido O catalisador obtido com a mistura de MgO e KOH (catalisador HetA) levou a produção de biodiesel com as melhores características tanto de rendimento de reação e teor de éster, quanto de estabilidade oxidativa Entre os parâmetros da reação de oxidação avaliados, os catalisadores HetA e metóxido de sódio apresentaram resultados semelhantes para energia de ativação, 91,58 e 92,7 kJ mol-1, respectivamente, e para entalpia do complexo ativado cujos valores obtidos foram 88,38 e 88,81 kJ mol-1, respectivamente Os biodiesel produzidos com o metóxido de sódio e com o HetA diferem no tempo de estocagem previsto para 25 °C, sendo que o maior valor (291,6 dias) foi obtido com o uso de HetA Os dois catalisadores citados produzem biodiesel com bons resultados quanto à estabilidade frente aos processos oxidativos, contudo o catalisador HetA se destaca por apresentar os melhores resultados e pelas vantagens de aplicação de um processo heterogêneo
Aplicação de métodos quimiométricos na análise de dados químicos de produtos agrícolas
(2022-09-06) Tormena, Cláudia Domiciano; Scarminio, Ieda Spacino; Março, Paulo Henrique; Braz, Elen Julcileia Romao Sartori; Lonni, Audrey Alesandra Stinghen Garcia; Ferreira, Sérgio Luis Costa
Com o passar dos anos a indústria alimentícia passou a necessitar de um amplo controle para maximizar a produção garantindo qualidade, segurança alimentar e padronização dos lotes. Dessa forma, as tecnologias estão se adaptando para atender as necessidades do setor agro-alimentar. Neste trabalho o impacto do dimorfismo sexual e alterações metabólicas na qualidade das folhas de erva-mate (Ilex paraguariensis) foram investigados por espectroscopia de infravermelho com transformada de Fourier (FT-IR) combinada com as ferramentas quimiométricas de análise de componentes principais (PCA, do inglês principal component analysis) e análise de variância – análise de componentes simultânea (do inglês, ANOVA-simultaneous component analysis, ASCA), quando as plantas experimentaram diferentes disponibilidades de luz durante duas fenofases da planta. De fato, o dimorfismo sexual teve uma influência significativa nas impressões digitais espectrais FT-IR da erva-mate apresentando metabólitos como a cafeína para plantas masculinas e feofitina a para fêmeas como possíveis biomarcadores. Além disso, foi apontada alteração metabólica nos dois sexos, independente de fatores externos, comprovando que o dimorfismo sexual nas folhas da erva-mate é essencial para aumentar a compreensão do papel metabólico no funcionamento da planta e na qualidade do produto obtido. Este trabalho também apresenta a autenticação de feijão como forma de garantir produtos de maior qualidade para o comércio. Para isso, a análise discriminante por mínimos quadrados parciais (do inglês, partial least squares discriminant analysis – PLS-DA) foi aplicada a imagens digitais a fim de desenvolver uma metodologia não destrutiva que permite a discriminação de três cultivares de Phaseolus vulgaris L. (Agro ANfc9, IPR-Andorinha e IPR-Sabiá) com diferentes características tecnológicas. A PCA resultou na separação dessas cultivares, mas com certa sobreposição, enquanto a análise supervisionada mostrou que três modelos PLS1-DA, um modelo para cada duas cultivares, foi moderadamente melhor do que o tratamento simultâneo de todas as três cultivares (PLS2-DA). As melhores classificações foram encontradas para as cultivares Agro ANfc9 e IPR-Sabiá do que para IPR-Andorinha. O modelo Agro ANfc9 – IPR-Sabiá classificou corretamente 100% das duas classes de feijão nos conjuntos de treinamento e teste mostrando que essa estratégia analítica é rápida, econômica, ecologicamente correta e pode ser aplicada no controle de qualidade do feijão, ajudando na autenticidade do cultivo para o comércio. Ademais, aspectos da interface entre disponibilidade de luz sobre o estrato vegetal e sensibilidade a biorreguladores em Coffea arabica foi investigada usando métodos analíticos clássicos como espectroscopia aliada a quimiometria. Os espectros foram analisados usando uma modificação do método de análise de variância-dimensões comuns, AComDim-ICA (do inglês, analysis of variance-common dimensions analysis- independent components analysis). Isso pode facilitar a identificação de variações nos dados resultantes dos efeitos dos fatores de delineamento experimental, biorreguladores e estratificação, bem como suas interações. Por ser um fruto climatérico, o café é sensível à aplicação de etileno exógeno (Ethephon), que interfere no processo de amadurecimento e pode apresentar quantidades elevadas de cafeína no estrato superior da copa (exposto à luz solar intensa). E, a aplicação externa de giberelina resultou no aumento da produção de substâncias da classe fenólica nos grãos de café cru. Com isso pode-se identificar a qualidade dos grãos crus produzidos, a partir do aumento da maturidade das bagas
Aproveitamento de coproduto da indústria sucroalcooleira na preparação de bioaditivos para combustíveis de aviação
Baumi, Jonathan; Guedes, Carmen Luisa Barbosa [Orientador]; Perez, Carla Cristina; Tarley, César Ricardo Teixeira; Borges, Christiane Philippini Ferreira; Rodrigues, Paulo Rogério Pinto
Resumo: Este trabalho teve como objetivo obter álcoois derivados do óleo fúsel, coproduto da indústria sucroalcooleira, visando à preparação de bioaditivos com potencial de serem utilizados em mistura com o querosene (QAV-1) e a gasolina de aviação (GAV 1LL) O óleo fúsel fornecido pelas indústrias USIBAN de Bandeirantes, PR e a USAÇÚCAR de Maringá, PR passaram por destilação fracionada onde foram detectados dois componentes majoritários: álcool isoamílico (76,3% e 91,6%) e álcool isobutílico (13,7% e 5,4%) com teores de água de aproximadamente 8,2 e 12,9%, respectivamente A partir destes álcoois superiores ao etanol considerando-se a quantidade de átomos na cadeia foram preparados quatro bioaditivos: O bioaditivo A (2-isopropil-5-metil-2-hexen-1-ol); o bioaditivo B (Éter isoamílico), bioaditivo C (Isovalerato de metila) e bioaditivo D (Isobutirato de metila) com rendimento de 6%, 85%, 96% e 95%, respectivamente Em todas as rotas de síntese foram testados solventes e reagentes que pudessem atender aos princípios da química verde Os Bioaditivos A e B, álcool e éter, foram misturados a 3, 5 e 1% no querosene, e os Bioaditivos C e D, ésteres, a 5% e 1% na gasolina de aviação De acordo com os resultados dos ensaios estabelecidos pela resolução ANP n°37, as misturas do querosene com os bioaditivos A e B apresentaram características semelhantes ao querosene comercial QAV-1 As misturas apresentaram massa específica (< ,8 g cm-3); ponto de fulgor (>4°C); ponto de congelamento (<-58°C), poder calorífico (> 42 MJ kg-1), viscosidade cinemática (< 2cS) e corrosividade ao cobre (1a) Houve uma melhora na fluidez do querosene a baixas temperaturas em decorrência da adição do bioaditivo B, além de baixar o risco de corrosão do combustível ao cobre As misturas da gasolina de aviação com os bioaditivos C e D seguiram a mesma tendência da gasolina comercial (GAV 1LL) quando submetidas aos ensaios especificados pela resolução ANP n°5, como exemplo, o ponto de congelamento (< -58°C), poder calorífico (>43,5 MJ kg-1), massa específica (< ,8 g cm-3), corrosividade ao cobre (1a) e curva de destilação Os valores calculados através da curva de destilação indicaram que os bioaditivos C e D aumentam a fração mais leve e volátil do combustível, o que melhora o desempenho do motor durante a fase de aquecimento, favorecendo a diminuição das emissões gasosas e de materiais particulados no ar atmosférico
Atividade tripanocida do ácido grandiflorênico e atividade leishmanicida dos análogos biotransformados do ácido caurenóico
(2021-08-20) Gonçalves, Manoela Daiele; Arakawa, Nilton Syogo; Orsato, Alexandre; Bidóia, Danielle Lazarin; Sapla, Milena Menegazzo Miranda; Said, Suraia; Costa, Ivete Conchon
Os diterpenos ácido caurenóico (KA) e grandiflorênico (GFA), metabolitos secundários isolados da Sphagneticola trilobata (Asteraceae), são descritos na literatura como antiparasitários, antimicrobianos e antioxidantes, além de possuírem estruturas favoráveis para o processo de biotransformação por fungos filamentosos. A leishmaniose, doença causada por protozoários parasitos do gênero Leishmania, são transmitidos ao homem por meio da picada do inseto flebotomíneo. Apresentam diversas manifestações clínicas que vai desde a forma cutânea até a visceral e são dependentes da resposta imune do hospedeiro e da espécie do parasito. A Doença de Chagas é causada por protozoários parasitos do gênero Trypanosoma cruzi, os quais são transmitidos ao mamífero pela via vetorial através das fezes de triatomíneos infectados. O curso clínico está dividido em duas principais fases, a aguda e a crônica. O tratamento para ambas as enfermidades apesar de apresentarem eficiência terapêutica relatada, apresentam alta toxicidade ao paciente, causando diversos efeitos colaterais, além de resistência parasitológica resultando muitas vezes na descontinuação do tratamento. Deste modo, tem sido cada vez mais investigado a busca por compostos que possuam abordagem terapêutica para o tratamento dessas doenças. No capítulo II foi realizado o processo de biotransformação do KA pelo fungo filamentoso Cunninghamella elegans e foram obtidos dois análogos cauranos, o ácido 7-hidroxicaurenóico (7OHKA) e o ácido 7,9-diidroxicaurenóico (7,9OHKA). A partir do estudo in sílico, os compostos apresentaram características favoráveis segundo as regras propostas analisadas. No ensaio de citotoxicidade, por MTT, sobre macrófagos murinos J774A.1, o tratamento com KA (10 a 200 µM) reduziu a viabilidade celular a partir de 50 µM em 72 h e 96 h, enquanto 7OHKA e 7,9OHKA não diferiram do grupo controle (p>0,05), exceto nas maiores concentrações testadas (150 e 200 µM). No ensaio de cinética de proliferação das formas promastigotas de L. amazonensis, 7OHKA, nos tempos de 72 e 96 h, reduziu a viabilidade em 70 %, e para 7,9OHKA, essa redução foi observada após 96 h de tratamento. Assim, os análogos obtidos demonstraram características favoráveis para o estudo como candidatos em potencial na busca por novos fármacos antiprotozoário. No capítulo III, foi determinado o efeito do GFA sobre formas tripomastigotas e amastigotas de T. cruzi. Os resultados mostraram que o tratamento com GFA reduziu a viabilidade das formas tripomastigotas, com alterações morfológicas e ultraestruturais nos parasitos tratados, observou-se aumento nos níveis de espécies reativas de oxigênio (ERO), despolarização mitocondrial, acúmulo de corpos lipídicos, presença de vacúolos autofágicos, exposição de fosfatidilserina e danos à membrana plasmática. Além disso, GFA reduziu o número de formas amastigotas por macrófago (J774A.1), sem exibir toxicidade em linhagens de mamíferos (J774A.1, LLCMK2, THP-1 e AMJ2-C11). Por conseguinte, GFA aumentou os níveis de TNF-a e reduziu os níveis de IL-6 em macrófagos infectados. Assim, o tratamento com GFA atuou nas formas tripomastigotas por meio de mecanismo semelhante a apoptose e eliminação de parasitos intracelulares pela via do TNF-a/ERO. Ambos os capítulos (II e III) mostraram a importância dos estudos envolvendo os compostos isolados de fontes naturais, além de estruturalmente favoráveis para o processo de biotransformação fúngica, permitindo a obtenção de compostos biologicamente mais ativos.
Avaliação da atividade fotoeletrocatalítica e eletrocatalítica de eletrodos baseados em óxidos de zinco e cobre (I) eletrodepositados
Archela, Edson; Dall'Antonia, Luiz Henrique [Orientador]; Medeiros, Roberta Antigo; Urbano, Alexandre; Zaia, Dimas Augusto Morozin; Matos, Roberto de
Resumo: No presente trabalho foi realizado o estudo de obtenção, caracterização e aplicação de eletrodos de óxido de zinco (ZnO), óxido cuproso (Cu2O) e do eletrodo heterojuntado de ZnO/Cu2O utilizando como método de deposição, a eletrodeposição sobre lâmina de ITO Diferentes técnicas de caracterização utilizadas, como a difratometria de raios X, reflectância difusa, voltametria cíclica, foram utilizadas a fim de comprovar o sucesso de obtenção dos filmes propostos e avaliar suas propriedades físico-químicas Este trabalho encontra-se dividido em duas partes, onde são estudadas diferentes aplicações para os filmes propostos Os filmes de ZnO, Cu2O e ZnO/Cu2O foram utilizados como fotoeletrocatalizadores para a oxidação do corante azul de metileno No filme heterojuntado foi possível observar uma sinergia entre os filmes de ZnO e Cu2O produzindo uma melhora na atividade fotoeletrocatalítica do mesmo A utilização do filme na fotoeletrooxidação do corante de azul de metileno apresentou boa taxa de descoloração, o que sugere que o filme composto possa ser utilizado como fotoeletrocatalisador de outros compostos orgânicos Em outra parte do trabalho foi estudada a eletrodeposição de Cu2O sobre lâmina de ITO utilizando pulsos de potencial de onda quadrada A caracterização confirmou o sucesso da eletrodeposição com apenas Cu2O sendo depositado sobre a superfície da lâmina O filme foi então testado como sensor para H2O2, apresentando atividade eletrocatalítica para a oxidação do peróxido de hidrogênio em meio alcalino A construção da curva analítica apresentou sensibilidade de 323;5 µAL mmol-1 cm-2, limite de detecção de ;574 µmol L-1, limite de quantificação de 1;91 µmol L-1 O filme ainda foi utilizado para a determinação da concentração de H2O2 de uma amostra de enxaguante bucal, o que indica seu promissor potencial como eletrodo de trabalho para sensores de H2O2, já que sua obtenção é de baixo custo, simples e rápida
Avaliação de íons e metais em granizo e material particulado atmosférico no sul do Brasil
Beal, Alexandra; Tarley, César Ricardo Teixeira [Orientador]; Martins, Leila Droprinchinski; Borsato, Dionísio; Martins, Jorge Alberto; Costa, Letícia Malta; Andrade, Maria de Fátima; Martins, Leila Droprinchinski [Coorientadora]
Resumo: A formação das tempestades de granizo é complexa e depende de várias condições atmosféricas e da presença de uma partícula para que ocorra a nucleação heterogênea, que é predominante na atmosfera Deste modo, o objetivo deste trabalho foi avaliar a influência da concentração e composição de íons, metais e metaloides predominantes em amostras de granizo e material particulado atmosférico (MP), bem como a influência das emissões naturais e antrópicas (locais e remotas), sobre o desenvolvimento da fase sólida no interior das células convectivas, e a evolução das incidências de granizo na região Como principais resultados podemos destacar que as maiores médias de incidência de granizo foram maiores que 2,6 dias ano-1 (Bernardo de Irigoyen, Chapecó e São Miguel do Oeste) As análises de correlação e fatoração de matriz positiva (PMF) apontam as atividades agrícolas realizadas na região do estudo e também de outras regiões (norte e oeste do Brasil) como uma das principais atividades que influenciam na composição do granizo e MP, principalmente pela presença de Ca2+, Mg2+, K+, , e A razão Mg2+/Ca2+ para o granizo foi quase 3 vezes menor do que no MP2,5 e MP25-1, indicando uma maior fração de Ca2+ no granizo, provavelmente pela maior influência do tranporte de longa distância para a espécie, o que não foi observado para o MP Observou-se com a razão / que as fontes móveis contribuem mais para a presença de nitrato no granizo e MP2,5-1, possivelmente devido a movimentação de máquinas agrícolas e veículos no campo As amostras de granizo apresentaram mais metais considerados como bons nucleantes de gelo (Al, Mn, Cu, Co, Ni e V) quando comparado com o MP Algumas amostras de MP apresentaram compostos como NaCl (MP2,5-1), NH4NO3, (NH4)2SO4 (MP2,5) e Back Carbon, tidos como não sendo bons nucleantes de gelo Porém não se pode afirmar que devido à presença desses compostos no MP, não houve a formação do granizo durante o período de amostragem (11/9 a 1/1/217), que está dentro do período de maior frequência de ocorrência de granizo na região (final do inverno e primavera) A análise de tendência mostrou que a estação meteorológica mais próxima do ponto de coleta do MP (Bernardo de Irigoyen) apresentou uma tendência de diminuição significativa das incidências de granizo e aumento na precipitação, indicando que as tempestades estão ocorrendo, mas com menos granizos chegando ao solo, possivelmente devido ao aquecimento global Como um primeiro estudo na região, cabe resaltar que a formação dos granizos é o resultado da combinação de condições meteorológicas, químicas e topográficas específicas
Avaliação do óleo de crambe (crambe abyssinica hoechst) como fluído isolante em transformadores elétricos
(2022-05-27) Reis, Ana Claudia Cabral dos Santos; Guedes, Carmen Luisa Barbosa; Santana, Henrique de; Paiva, Juliani Chico Piai; Rodrigues, Paulo Rogério Pinto; Lira, Helvia Nancy Fuzer
Os transformadores são importantes equipamentos no setor elétrico e para sua eficiente operação utiliza um sistema de isolamento líquido. Os óleos de origem vegetal estão ganhando espaço no mercado de fluidos isolantes. O crambe é uma oleaginosa que, enquanto matéria-prima para produção de óleo vegetal, pode fornecer até 33% de óleo bruto. O objetivo deste trabalho foi avaliar o uso do óleo de Crambe como fluido isolante em transformadores elétricos. O óleo foi extraído pelo método STHT (Short Time High Temperature) e submetido aos testes de caracterização físicoquimica e dielétricas segundo a norma técnica ABNT NBR 15422. O óleo bruto foi então submetido às etapas de refino (filtração, degomagem, neutralização, secagem, branqueamento e aditivação) e, após, foi submetido aos testes determinados pela ABNT NBR 15422. Também foi realizado testes de compatibilidade com os componentes internos (papel kraft, borracha nitrílica, aço silício, tinta de revestimento interno e fio de cobre). O óleo de Crambe bruto não apresentou valores adequados com a Norma ABNT NBR 15422. Contudo, após as etapas de refino, apresentou características físico-químicas e dielétricas adequadas para o uso como fluido isolante em transformadores. Como exemplo, o índice de neutralização que apresentou um valor de 0,06 g de KOH/g de óleo. O teor de umidade foi de 71 ppm. O fator de perdas dielétricas e rigidez dielétricas que apresentaram valores de 1,65 % (90 °C) e 48 kV (eletrodo de disco), respectivamente. No que se refere à presença de substâncias tóxicas no óleo, foi possível perceber que o óleo de Crambe se apresentou não corrosivo no teste de enxofre corrosivo e níveis baixos de PCB (bifenilas policloradas), valores ideias para um isolante elétrico. Por fim, nos testes relacionados à inflamabilidade do óleo foi possível observar que este apresenta elevadas temperaturas nos testes de ponto de fulgor (321 °C) e ponto de combustão (354 °C), sugerindo uma maior segurança quando em operação no equipamento. Apresentou bom desempenho nos testes de acidez, rigidez dielétrica, viscosidade e cor após ser submetido ao envelhecimento acelerado na presença dos materiais internos (papel kraft, aço silício, fio de cobre, elastômero e tinta de revestimento interno). Porém, apresentou variação do fator de potência de 4,3% com o papel kraft, 56,23% com a borracha nitrílica (elastômero), 30,4% com a tinta de revestimento interno e 4,6% com o fio de cobre, sendo que foram acima do permitido pela norma ABNT NBR 16431 que determina que a variação máxima permitida é de 3% em comparação ao teste em branco. Esses dados podem sugerir uma baixa estabilidade do óleo de Crambe, o que acarretou em variação no seu fator de perdas dielétricas, bem como, uma possível incompatibilidade do óleo com os componentes internos que alteraram seu fator de perdas dielétricas.
Benzoiltioureias : síntese, atividades antimicobacteriana e antiureolítica e estudo de interação com urease por RMN
Brito, Tiago de Oliveira; Macedo Junior, Fernando César de [Orientador]; Butera, Anna Paola; Fiorin, Bárbara Celânia; Cabeça, Luís Fernando; Bispo, Marcelle de Lima Ferreira; Fátima, Ângelo de [Coorientador]
Resumo: A atividade ureolítica dos solos é uma causa de grandes perdas de fertilizantes a base de ureia, que na presença de ureases é hidrolisada a amônia e dióxido de carbono Para evitar estas perdas e aumentar a eficiência destes fertilizantes são utilizados inibidores de ureases contidos nas formulações de ureia Entretanto, os inibidores de ureases utilizados na agricultura são produtos importados que oneram o preço dos fertilizantes a base de ureia Apesar do protagonismo do Brasil no cenário do agronegócio mundial, nenhum inibidor de ureases foi desenvolvido neste país até o momento Este trabalho relata a síntese de uma ampla série de benzoiltioureias N-substituídas (BTUs), racionalmente planejadas e avaliadas frente seu potencial como inibidores da enzima urease purificada de Cannavalia ensiformis, bem como, inibidores da atividade ureolítica de amostras de solo in natura Os ensaios in vitro revelaram oito BTUs com níveis de inibição acima de 5% frente à urease de Cannavalia ensiformis, sendo mais elevados daqueles apresentados para o inibidor utilizado como controle, a hidroxiureia Estudos cinéticos demonstraram que estas BTUs foram capazes de se ligar tanto ao sítio catalítico como a um sítio alostérico da urease, atuando, portanto, como inibidores do tipo misto Nos testes realizados com amostras de solo, 28 compostos inibiram eficazmente a atividade ureolítica, sendo que sete BTUs apresentaram níveis de inibição maiores que o tiofosfato de N-(butil)triamida (NBPT; 4% de inibição), empregado como referência A estabilidade térmica das BTUs, juntamente com a sua capacidade em inibir as ureases do solo, faz desta classe de compostos potenciais aditivos para adubos à base de ureia Também foram investigados, em nível molecular, os epítopos de ligação entre a urease de Cannavalia ensiformis e quatro BTUs através de experimentos de ressonância magnética nuclear (RMN) envolvendo diferença de transferência de saturação (STD) Foi verificado que a porção benzoíla é importante para o reconhecimento dos compostos pela enzima e que os substituintes do nitrogênio modulam o nível de inibição da urease O efeito STD observado para quatro BTUs evidenciam uma correlação com os ensaios de inibição da atividade ureolítica no ensaio em solo in natura, sugerindo que a técnica de STD pode ser utilizada como uma ferramenta no planejamento de novos inibidores de ureases para aplicação na agricultura Em outra seção deste trabalho, são relatados o planejamento e a avaliação da relação estrutura-atividade (REA) de uma série de benzoiltioureias com foco no desenvolvimento de novos protótipos antituberculose Neste contexto, 15 compostos apresentaram atividade relevante frente ao Mycobacterium tuberculosis, com concentração inibitória mínima (CIM) na faixa de 9,6-19,6 µM, sendo que um deles apresentou um CIM de 9,6 µM, comparável ao CIM do isoxil (antimicobacteriano de referência – CIM de 6,2 µM) e 1,7 vezes mais potente que etambutol (fármaco de primeira escolha utilizado no tratamento de tuberculose – CIM de 17,1 µM) Os resultados obtidos evidenciam o potencial das benzoiltioureias como agentes antimicobacterianos
Bio-óleo da pirólise de resíduo agroindustrial na obtenção de derivados como aditivo para combustível fóssil e biocombustível
Quessada, Talita Pedroso; Guedes, Carmen Luisa Barbosa [Orientador]; Perez, Carla Cristina; Carneiro, Cristine Elizabeth Alvarenga; Borges, Christiane Philippini Ferreira; Piccinato, Marilene Turini
Resumo: Os resíduos agroindustriais analisados neste trabalho foram palha de cana de açúcar; bagaço de cana de açúcar, serragem de madeira de eucalipto, serragem de madeira de peroba rosa; serragem de madeira de Pinus e capim Napie Na MEV/EDS foram observadas as paredes celulares das biomassas lignocelulosicas, podendo caracterizá-las como paredes celulares espessas, com estruturas fibrosas, possuindo porosidade Na RPE, foram encontradas espécies paramagnéticas, referentes ao íon férrico (Fe3+) e a radicais livres orgânicos Na biomassa seca, sinais referentes ao fator espectroscópico g ? 2,1, sinal típico de óxidos de ferro (III) (Fe2O3) em interação com o ambiente e sinais de radicais livres orgânicos em g ? 2,3, sugerindo a presença do radical fenoxi A mistura de gramíneas (palha e bagaço de cana com capim Napie) e a serragem de eucalipto foram submetidas à pirólise rápida para obtenção de bio-óleo Os bio-óleos apresentaram também, sinal de radical livre orgânico em g ? 2,3 referente ao radical fenoxi No infravermelho (IV) foi identificada a presença de álcoois, fenóis e ácidos carboxílicos nos bio-óleos Na fluorescência, os bio-óleos possuem perfil de fluorescência correspondente a estruturas aromáticas e polares, contendo heteroátomos (Oxigênio) O bio-óleo de serragem de eucalipto foi submetido à destilação fracionada e obtido 6 frações em diferentes temperaturas Os teores de água das frações 1 ao 6 foram (43; 35; 32; 15; 7,2; 2,5 % de água, respectivamente) A cromatografia das frações apresentaram compostos dos grupamentos de ácidos carboxílicos, alcoóis, aldeídos, cetonas, fenóis e hidrocarbonetos Dentre elas, a fração 6 apresentou o maior teor de compostos fenólicos (71,65 %) e, por isso, foi a fração selecionada no estudo de antioxidantes em biodiesel A fração 6 apresentou 51,96±,87 µgmL-1 de compostos fenólicos pelo teste de fenóis totais e 415 µgmol-1 de atividade antioxidante Essa fração foi misturada ao B1 e submetida ao ensaio de estabilidade oxidativa via Rancimat, todas as misturas propostas apresentaram resultado inferior ao recomendado da ANP (6 h), sendo que a mistura contendo 1 % obteve o tempo de 3 h O bio-óleo da mistura de gramíneas foi submetido à esterificação de Fischer e o éster obtido foi misturado na gasolina tipo C nas proporções de ; 2; 5; 1 e 15 % Essas misturas foram submetidas à avaliação de emissões gasosas quando operando em motor de Ciclo OTTO As emissões dos gases de combustão (CO, HC, NOX e CO2) aumentaram com o aumento da carga em todas as misturas A fração 6 destilada do bio-óleo mostrou-se promissora no uso como antioxidante, sua concentração elevada de fenóis, possibilita seu uso na cadeia produtiva do biodiesel O éster derivado do bio-óleo apresenta boas características como aditivo na gasolina, seu uso não interferiu na emissão de gases Com isso, o bio-óleo apresenta um bom potencial para atuar como aditivo em misturas com gasolina e atuar como antioxidante no biodiesel
Caracterização de bentonita e hidrotalcita calcinada e avaliação do comportamento da sorção e dessorção com prata, selênio e antimônio
Constantino, Leonel Vinicius; Yabe, Maria Josefa Santos [Orientador]; Tarley, César Ricardo Teixeira; Carvalho, Gizilene Maria de; Rinaldi, Andrelson Wellington; Appoloni, Carlos Roberto
Resumo: A medida que novas tecnologias e produtos são ao desenvolvidos, aumentam os problemas associados à poluição ambiental Entre os poluentes emergentes, a prata, o selênio e o antimônio são relevantes para o monitoramento ambiental, devido à alta toxicidade para organismos aquáticos e terrestres Para isso, é necessária a busca por materiais de baixo custo, com alta capacidade de sorção de cátions e ânions Portanto, este estudo explora a caracterização de duas bentonitas (BaVC-1 e SWy-2) e hidrotalcita calcinada, além do comportamento da sorção e dessorção com espécies de prata, selênio e antimônio A bentonita BAVC-1 mostrou características desejáveis para a sorção de íons prata, como área de superfície específica alta e alta capacidade de troca de cátions, resultando em alta eficiência de sorção (>99%) A hidrotalcita calcinada mostrou alta eficiência de sorção para espécies de selênio e antimônio e baixa capacidade de mobilização para a fase líquida Em geral, a competição de ânions na sorção de hidrotalcita calcinada indicou maior interferência do sulfato sobre as espécies de selênio e antimônio do que nitrato e fosfato A caracterização físico-química e a modelagem matemática, foram utilizadas para prever o comportamento de sorção das espécies nos materiais Os parâmetros dos modelos de sorção foram utilizados para prever a interação entre sorvatos e sorventes, além da viabilidade termodinâmica do processo, buscando estabelecer critérios de escolha para materiais de baixo custo e ambientalmente amigáveis
Caracterização vibracional de copolímeros semicondutores
Carvantes, Thiago Nogueira Marques; Santana, Henrique de [Orientador]; Rodrigues, Paulo Rogério Pinto; Olivati, Clarissa de Almeida; Duarte, José Leonil; Philadelphi, Laura Oliveira Péres
Resumo: Os poli(3-alquiltiofenos) (P3AT´s) consistem em uma importante classe de polímeros semicondutores amplamente empregados no campo da optoeletrônica, como os dispositivos orgânicos emissores de luz (OLED´s), células solares poliméricas (CSP´s), baterias recarregáveis, transistores orgânicos Devido a isso, inúmeras pesquisas vêm sendo desenvolvidas no intuito de sintetizar esta classe de polímeros com outros materiais a fim de confeccionar dispositivos cada vez mais eficientes No presente trabalho, foi avaliada a influência nas propriedades de um dos P3AT´s, o poli(3-hexiltiofeno) (P3HT), em função do eletrólito de suporte utilizado na síntese, LiClO4/ACN ou Et4NBF4/ACN, além do efeito da adição de outros dois polímeros, polidifenilamina (PDFA) e o 1-[3-(metoxicarbonil)propil]-1-fenil-[6,6]metanofulereno (PCBM), ao P3HT O filme de P3HT foi sintetizado por cronoamperometria (CA) em solução de 11-1 mol L-1 LiClO4 ou Et4NBF4 em acetonitrila (ACN) O filme de PDFA por voltametria cíclica (VC) em solução de 11-1 mol L-1 LiClO4/ACN A blenda denominada poli(difenilamina-co-3-hexiltiofeno), P(DFA-co-3HT), foi sintetizada em “camadas”, sendo uma de PDFA, gerada por VC, e outra de P3HT, gerado por CA A blenda denominada P3HT/PDFA, solução de 1:1, foi sintetizada por CA O material denominado CP3(HT-OT) foi obtido, por CA, a partir de solução 1:1 dos monômeros 3-hexiltiofeno e 3-octiltiofeno As blendas denominadas P3HT/PCBM e CP3(HT-OT)/PCBM foram sintetizadas nas mesmas condições descritas para os filmes de P3HT e CP3(HT-OT) obtidos em solução 11-1 mol L-1 de Et4NBF4/ACN, exceto pelo fato que, após a síntese eletroquímica, foi depositado, sob esses filmes, 5 µL de uma solução de 6,7 mg mL-1 de PCBM em clorofórmio A VC do filme de P3HT demonstrou a presença de dois segmentos, cátion radical e dicátion, durante a oxidação do filme, sendo que o primeiro segmento apresentou-se mais estável Esse resultado foi comprovado pelo Raman in situ (?ext = 532 nm) e pela espectroscopia de Reflectância, que ainda demonstrou um efeito de desdopagem do material em função do tempo A espectroscopia Raman ex situ ainda verificou que o P3HT é sensível ao tempo de irradiação do laser A adição de PDFA ao P3HT alterou a energia de gap e a afinidade eletrônica do último porém pouco influenciou o potencial de ionização A espectroscopia Raman verificou que a incorporação da PDFA aumentou a quantidade de segmentos quinônicos na matriz do material Também foi verificada uma alta estabilidade, por ressonância paramagnética eletrônica, Raman e espectroscopia de fotoluminescência, do segmento cátion radical nos filmes de P3HT, P3HT/PDFA e P(DFA-co-3HT) devida ao aumento da cristalinidade desses materiais A alteração do eletrólito de suporte na síntese dos filmes, de LiClO4/ACN para Et4NBF4/ACN, influenciou significativamente nos valores de resistência de transferência de carga (na ordem de 1 vezes), na morfologia dos filmes e nas propriedades ópticas dos materiais, sobretudo na energia de gap e na afinidade eletrônica A adição de PCBM aos filmes de P3HT e CP3(HT-OT) gerou uma estabilização dos segmentos carregados positivamente em suas matrizes em função do potencial aplicado, além de uma pequena redução da resistência de transferência de carga Entretanto, também foi observada uma supressão na emissão dos filmes e, a partir dos diagramas de Bode, uma menor difusão do éxciton com a adição do PCBM
Comportamento de biomoléculas e suas interações com minerais em diferentes condições simuladas da Terra Prebiótica expostos à radiação gama utilizando diversas técnicas espectroscópicas
Baú, João Paulo Trevizan; Zaia, Dimas Augusto Morozin [Orientador]; Dall'Antonia, Luiz Henrique; Dragunski, Douglas C.; Costa, Antônio Carlos Saraiva da; Garcia, María Colín
Resumo: Neste trabalho as interações de biomoléculas com sais e minerais em condições de química prebiótica foram investigadas Verificou-se que os sólidos de uracila obtidos por liofilização de soluções em meio básico e em diferentes águas do mar artificiais, sofre mudanças estruturais Estas modificações são devidas à desprotonação do nitrogênio N3 em meio básico e a interação com os cátions presentes nas águas do mar com o grupo C4=O, alterando sua reatividade por meio do nitrogênio N1, energia do orbital HOMO e carga atômica Adenina em solução é facilmente degradada devido à formação de radicais livres induzidos pela radiação ionizante Quando em solução de água do mar, adenina possui menor taxa de degradação, devido aos íons presentes na água do mar que interagem com os radicais livres Montmorillonita foi capaz de adsorver adenina e protege-la contra radiação gama, dando suporte a hipótese mineral Verificou-se que os sais da água do mar estabilizam o sistema argila-adenina em suspensão Experimentos foram realizados com os aminoácidos (Gly, Ala) e o mineral Goethita Foram ensaiados três tratamentos térmicos simulando condições da Terra Primitiva Por cromatografia líquida (HPLC) e espectrometria de massas (ESI-MS) observou-se a formação dos pequenos peptídeos Para glicina e alanina, com goethita foram sintetizados peptídeos, entretanto, foi no tratamento seco/molhado onde se teve maior rendimento
Comportamento dos aminoácidos protéicos e não protéicos adsorvidos em minerais em diferentes composições salinas de água do mar : um estudo de química prebiótica
Farias, Ana Paula Santa Fé; Zaia, Dimas Augusto Morozin [Orientador]; Costa, Antônio Carlos Saraiva da; Anaíssi, Fauze Jacó; Benetoli, Otavio de Brito; Fujiwara, Sérgio Toshio; Santana, Henrique de [Coorientador]
Resumo: Nesta tese foi realizado um estudo de Química Prebiótica com o objetivo de avaliar o comportamento de aminoácidos protéicos e não protéicos adsorvidos em minerais sob diferentes composições salinas de água do mar A tese é apresentada em cinco capítulos, utilizando minerais e aminoácidos que poderiam ser encontrados na Terra prebiótica O ambiente primitivo foi simulado nos experimentos utilizando água do mar artificial de composição média salina dos oceanos atuais Foram utilizados para o estudo os aminoácidos glicina (Gly), a-alanina (a-Ala) e ß-alanina (ß-Ala) assim como os minerais montmorilonita e goethita Os aminoácidos foram quantificados por cromatografia líquida de alto desempenho (CLAE) e as análises dos cátions foram realizadas por espectrometrias de absorção atômica, UV-VIS, de emissão por plasma acoplado indutivamente (ICP) e fotometria de chama O estudo do material adsorvido foi feito através de espectroscopia de infravermelho (FT-IR) O capítulo I apresenta uma revisão bibliográfica sobre a química prebiótica, montmorilonita e goethita No capítulo II são encontradas as técnicas químicas e espectroscópicas para a preparação, quantificação e caracterização das amostras O capítulo III mostra a adsorção dos aminoácidos Gly, a-Ala e ß-Ala em montmorilonita-Na+ Os resultados mostraram que a adsorção destes aminoácidos prebióticos em montmorilonita-Na+ foi dependente da salinidade e pH O capítulo IV mostra a adsorção de Gly, a-Ala e ß-Ala em goethita e os efeitos dos cátions em diferentes soluções de água do mar sobre a adsorção destas biomoléculas no mineral e vice- versa A goethita atuou concentrando os cátions K e Mg da solução; estes efeitos poderiam ter desempenhado um importante papel na formação de peptídeos No capítulo V foi realizada uma investigação por espectroscopia de infravermelho e difração de raio-X das interações de aminoácidos protéicos e não protéicos com goethita Os espectros mostraram que houve adsorção dos aminoácidos na goethita
Correlação entre estrutura e propriedades dos homo e copolímeros dos poli(3-alquiltiofenos) para aplicação em dispositivos orgãnicos
Bento, Danielly Cristina; Santana, Henrique de [Orientador]; Rodrigues, Paulo Rogério Pinto; Duarte, José Leonil; Appoloni, Carlos Roberto; Carvalho, Gizilene Maria de
Resumo: A investigação e desenvolvimento tecnológico em torno da geração de energia elétrica a partir de células fotovoltaicas orgânicas (OPVs) tem crescido de forma significativa, isso devido a procura por fontes de energia renovável, limpa e econômica Os P3ATs por serem altamente fotossensíveis são aplicados em camadas ativas em OPVs Nesse sentido, um estudo complementar entre as propriedades elétricas e ópticas dos polímeros semisemicondutores dos dos P3ATs, preparados eletroquimicamente em LiClO4 ou Et4NBF4 em ACN com eletrodo de referência Ag/AgCl, foi realizado considerado principalmente as propriedades estruturais da matriz polimérica e sua interação com os demais componentes presentes na confecção de camadas ativas nas OPVs O estudo dos filmes sintetizados sobre platina em diferentes eletrólitos das propriedades elétricas e ópticas dos copoliméricos em relação aos respectivos homopolímeros P3MT, P3HT e P3OT, com a utilização das espectroscopias de impedância eletroquímica (EIE) e refletância (UV-Vis), verificou-se a menor resistência à transferência de carga (RTC) para os copolímeros e modificação nos parâmetros ópticos conforme o material obtido Com as espectroscopias de fotoluminescência (PL) e Raman, e Microscopia Eletrônica de Varredura (MEV) a menor RTC desses materiais e maior intensidade PL refletiram a estabilização do segmento cátion radical e a maior área ativa dos filmes formados A síntese e propriedades dos homopolímeros e seus copolímeros, em que se utilizou como substrato o ITO gerou matérias com menores RTC quando comparandas as RTC observadas para os filmes sintetizados sobre Pt Os resultados de Raman ex situ e in situ reforçaram a relação direta das propriedades dos P3ATs com a variação estrutural da matriz polimérica O sistema ITO/PCBM/P3ATs, o PCBM depositado sobre ITO por meio da técnica de Langmuir-Schaefer formou o sistema ITO/PCBM, e os P3ATs sintetizados eletroquimicamente sobre o ITO/PCBM resultou nos sistemas ITO/PCBM/P3ATs Os dados da Voltametria Cíclica (VC) obitidos para os ITO/PCBM/P3ATs demonstraram deslocamentos nos picos anódicos e catódicos, indicando alterações significativas nas propriedades eletroquímicas desses sistemas Com a EIE o menor valor de RTC para ITO/PCBM/P3HT resultou da contribuição da condução polarônica, quando comparado aos valores de RTC dos sistemas ITO/P3HT e ITO/PCBM/P3MT, que resultaram da contribuição da condução bipolarônica Os dados de VC e EIS dos filmes de P3MT, P3HT e P3OT sintetizados sobre ITO em meio ácido de difenilfosfato (DPHP), indicaram variações no comportamento eletroquímico e elétrico desses polímeros quando comparados ao obtidos em meio neutro de LiClO4-ACN A espectroscopia Raman dos materiais gerados em meio DPHP e LiClO4-ACN possíbilitou acompanhar a estabilidade dos segmentos aromático, cátion radical e dicátion na matriz polimérica com a variação do tempo e meio eletrolítico
Desenvolvimento de (bios)sensores a partir de biomateriais de Botryosphaeria rhodina MAMB-05 : aplicação em matrizes farmacêutica, biológica e alimentícia
Salamanca Neto, Carlos Alberto Rossi; Braz, Elen Julciléia Romão Sartori [Orientador]; Salante, Andressa Galli; Garcia, Edivaldo Egea; Scarmínio, Ieda Spacino; Teixeira, Marcos Fernando de Souza
Resumo: Botriosferana e lacase são biomoléculas produzidas pelo fungo ascomiceto Botryosphaeria rhodina MAMB-5 Esses biomateriais foram empregados na modificação de eletrodos para a construção de (bio)sensores voltamétricos O polissacarídeo derivatizado carboximetil-botriosferana foi usado para melhorar a dispersão de nanotubos de carbono de paredes múltiplas em água Essa dispersão foi aplicada na modificação de um eletrodo de carbono vítreo para construir um sensor voltamétrico sensível para a determinação de desloratadina, um anti-histamínico tricíclico Já a associação de botriosferana e lacase foi empregada na construção de um biossensor para a determinação de ácidos clorogênicos em amostras de café coado A composição do biossensor foi otimizada e apenas e uma pequena quantidade de lacase em relação a botriosferana proporcionou uma maior resposta do biossensor, indicando uma maior atividade de lacase quando mantida em condições próximas a do seu habitat natural Ambos, sensor e biossensor foram caracterizados usando espectroscopia de impedância eletroquímica, e os parâmetros experimentais foram avaliados Os eletrodos quimicamente modificados (sensor e biossensor) foram empregados em análises compreendendo matrizes farmacêutica, biológica e alimentícia O sensor foi aplicado em análises para o controle de qualidade de formulações farmacêuticas contendo desloratadina, e foi capaz de determinar esse fármaco em soro de rato, enquanto o biossensor de lacase apresentou exatidão satisfatória para a análise de ácidos clorogênicos em cafés coados, e com auxílio de ferramentas quimiométricas foi capaz de diferenciar cafés especiais de tradicionais
Desenvolvimento de instrumentos e metodologias analíticas na detecção in situ de adulterantes no leite bovino
(2021-05-31) Watanabe, Lycio Shinji; Nixdorf, Suzana Lucy; Camara, Carlos Alberto Paulinetti da; Beloti, Vanerli; Killner, Mario Henrique Montazzolli; Barbon Junior, Sylvio
As adulterações em leite bovino têm se tornado um problema corriqueiro. Após diversos escândalos noticiados, envolvendo a adição de água, amido, soro, ureia e formol, as autoridades responsáveis e os lacticínios, passaram a monitorar com maior rigor a qualidade, visando coibir fraudes. Entretanto, apesar das novas regras implementadas pelas Instruções Normativas de 2018, a dificuldade em se atestar a identidade e a autenticidade dos produtos ainda persiste, considerando à complexidade da matriz. Portanto, há uma demanda crescente por parte do mercado, por novas proposições, que englobem soluções instrumentais tecnológicas e metodológicas aplicáveis na rotina. Neste panorama, este trabalho propõe desenvolver e avaliar três Sistemas instrumentais portáteis para a determinação in loco de adulterantes no leite de modo rápido, simples e direto, sem a necessidade de extração e pré-concentração dos analitos. Os 3 Sistemas semi-automatizados baseiam-se em reações colorimétricas ou spot tests, analisadas através das imagens digitais. O Sistema I utiliza como detector um scanner de mesa portátil e trata as imagens através de regressões lineares uni ou multivariadas pelo software lab-made QuantColour. O Sistema II consiste em uma caixa com iluminação controlada por LEDs, na qual as amostras são dispostas numa placa de 96 poços, sendo a aquisição feita por smartphone pelo aplicativo desenvolvido QuantRGB. E, o Sistema III emprega um colorímetro projetado para ir a campo e transmitir dados via USB, construído com um sensor de cor de baixo custo e outro de óxido semicondutor de estado sólido, controlado por uma placa arduino (open source). Os Sistemas I, II e III foram inicialmente montados e calibrados com seis corantes alimentícios para estudar e estabelecer as melhores respostas analíticas. Posteriormente, o desempenho dos 3 Sistemas propostos, foi avaliado utilizando leite fresco fluído valendo-se de 3 métodos propostos em 3 aplicações distintas. A primeira aplicação consistiu na medida de pH com indicador vermelho de alizarina S, visando verificar se o valor está de acordo com especificação (pH 6,6-6,8). A segunda aplicação consistiu num método de screening para atestar a presença de reconstituintes a base de amido. E, a terceira aplicação abordou um método para atestar a adição fraudulenta de ureia, distinguindo-a do teor presente naturalmente no leite, fazendo uso da enzima urease nas curvas analíticas e empregando o derivatizante p-dimetilaminobenzaldeído. Os Sistemas I, II e III desenvolvidos demostraram potencial aplicação e viabilidade de uso, considerando que os resultados quantitativos foram equivalentes entre si e, comparáveis aos obtidos em um espectrofotômetro comercial, tomado como referência. Embora a sensibilidade e a detectabilidade sejam distintas, as figuras de mérito mostraram-se adequadas para atender as faixas de concentração exigidas pela legislação. Os Sistemas e os métodos propostos também se mostraram promissores na aplicação em análise in situ em amostras de leite, representado uma alternativa confiável na triagem e detecção de ureia e derivados de amido adicionados ao leite de vaca.

Navegar

Navegando 01 - Doutorado - Química por Título

Resultados por página

Opções de Ordenação