| Avaliação e Planejamento Experimental da Oxidação de Poluente Emergente pelos processos O3 e O3/H2O2 |
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| Curso |
Mestrado em Química |
| Tipo |
Dissertação |
| Data |
16/01/2015 |
| Área |
FÍSICO-QUÍMICA |
| Orientador(es) |
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| Coorientador(es) |
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| Orientando(s) |
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| Banca |
- Felipe André dos Santos
- Silvio Cesar de Oliveira
- Valdir Souza Ferreira
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| Resumo |
Diversas fontes de contaminantes estão presentes no meio ambiente, dentre estes há aqueles relacionados à indústria farmacêutica de uso veterinário que proporciona melhoria na qualidade de vida dos rebanhos através da aplicação de fármacos. O Brasil possui o maior rebanho bovino do mundo com cerca de 210 milhões de cabeças. A região centro-oeste, em todos os anos avaliados, de acordo com o IBGE, possui o maior rebanho do país. O Mato Grosso do Sul tem um rebanho de cerca de 22 milhões. O uso de fármacos veterinários segue estes números. Desta forma, o presente trabalho visa estudar a degradação de compostos orgânicos, especificamente um fármaco de uso veterinário, enrofloxacina, assim como sua mineralização através de técnicas conhecidas como processos oxidativos avançados (POA), mais especificamente O3 e O3/H2O2. Neste estudo fez-se uso de uma ferramenta estatística, conhecida como planejamento experimental, para a avaliação da importância das variáveis aplicadas ao processo assim como da interação entre estas e sua otimização. Os resultados obtidos mostraram uma maior eficiência do POA em questão quando é adicionado ao processo peróxido de hidrogênio, H2O2 sob pH 9. Os resultados obtidos revelaram uma taxa de degradação de 99%, taxa de mineralização de 58%. Determinou-se a cinética de degradação, de ordem zero e calculou-se a constante de velocidade, K = 0,11123. |
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| Estudo em Tempo Real da Absorção UV-VIS e Fluorescência dos Fluoróforos Presentes em Óleo Vegetal e Biodiesel de Soja em Função da Temperatura e do Processo de Transesterificação. |
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| Curso |
Mestrado em Química |
| Tipo |
Dissertação |
| Data |
28/11/2014 |
| Área |
INSTRUMENTAÇÃO ANALÍTICA |
| Orientador(es) |
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| Coorientador(es) |
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| Orientando(s) |
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| Banca |
- Amilcar Machulek Junior
- Samuel Leite de Oliveira
- Sandro Márcio Lima
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| Resumo |
Neste estudo avaliamos em tempo real tanto o efeito da temperatura sobre a absorção UV-Vis e fluorescência de óleo e biodiesel de soja como a influência da reação de transesterificação sobre a absorção UV-Vis e fluorescência do meio reacional. As amostras de óleo e biodiesel de soja foram aquecidas e resfriadas a diferentes temperaturas, revelando uma estreita correlação entre temperatura, viscosidade e fluorescência do meio (óleo vegetal e biodiesel). O monitoramento da absorção UV-Vis e fluorescência durante a transesterificação a diferentes temperaturas iniciais revelou que a intensidade de fluorescência do meio reacional está intimamente ligada a alterações na viscosidade do meio. Os resultados também demonstram que as diferentes temperaturas iniciais influenciam o comportamento da intensidade de fluorescência em função do tempo de reação. Em resumo, os resultados ressaltam que métodos analíticos baseados em medidas de fluorescência podem ser úteis no monitoramento da condição térmica do óleo e biodiesel de soja e do processo de transesterificação, fornecendo resultados de forma rápida, simples, precisa e em tempo real. |
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| Síntese de Compostos com Potencial Antidiabético Derivados de Tiazolidinodionas. |
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| Curso |
Mestrado em Química |
| Tipo |
Dissertação |
| Data |
24/10/2014 |
| Área |
QUÍMICA ORGÂNICA |
| Orientador(es) |
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| Coorientador(es) |
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| Orientando(s) |
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| Banca |
- Denis Pires de Lima
- Edson dos Anjos dos Santos
- Felicia Megumi Ito
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| Resumo |
A Síntese Orgânica é uma Ciência de caráter multidisciplinar, e, dessa forma, equilibra versatilidade e abrangência do conhecimento visando o bem-estar coletivo. Optando pelo aproveitamento de recursos renováveis e no atendimento aos critérios que tornam uma síntese viável, o presente trabalho elegeu como material de partida os lipídeos fenólicos cardanol e o ácido anacárdico isolados a partir do Líquido da Casca da Castanha do Caju (LCC), o qual é proveniente do cajueiro (Anacardium occidentale), para integrarem as rotas sintéticas realizadas. Especificamente, as rotas se embasaram principalmente na obtenção produtos da condensação entre os aldeídos obtidos por ozonólise dos referidos lipídeos fenólicos com a 2,4-tiazolidinodiona. Foram preparadas cinco substâncias, que podem apresentar potencial antidiabético conforme estudos relatados na literatura. |
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| Eletrocatálise da reação de oxidação de etanol em eletrodépositos de PtRu. Estudo do efeito da rugosidade na atividade catalítica. |
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| Curso |
Mestrado em Química |
| Tipo |
Dissertação |
| Data |
29/08/2014 |
| Área |
ELETROQUÍMICA |
| Orientador(es) |
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| Coorientador(es) |
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| Orientando(s) |
- Enilda de Oliveira Carvalho
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| Banca |
- Caue Alves Martins
- Martha Janete de Giz
- Silvio Cesar de Oliveira
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| Resumo |
Neste trabalho eletrodepósitos de PtRu foram testados como eletrocatalisadores para a reação de eletrooxidação de etanol em meio ácido em função de sua rugosidade superficial. Para tanto, eletrocatalisadores de PtRu de composição atômica fixa foram obtidos a partir da redução de seus íons sobre substratos de ouro em diferentes tempos de eletrodeposição. Em seguida, estes eletrocatalisadores foram caracterizados eletroquimicamente pelas técnicas de voltametria cíclica e cronoamperometria. Através de experimentos de remoção oxidativa de uma monocamada de CO as áreas eletroativas foram determinadas para todos os catalisadores. Os resultados mostram que a atividade eletrocatalítica intrínseca destes materiais (após normalização pela área) é função do tempo de eletrodeposição e, portanto, da rugosidade superficial. Especificamente, a atividade catalítica atinge um máximo para tempos de eletrodeposição da ordem de 15 minutos e depois diminui. A diminuição para os eletrodos muito rugosos foi interpretada em termos de uma maior resistividade superficial quando são depositadas múltiplas camadas de PtRu. Objetivando entender as diferenças nas respostas eletroquímicas em termos das vias de oxidação de etanol, acompanhou-se o desenvolvimento das bandas de dióxido de carbono e ácido acético (os principais produtos de oxidação) pelo uso da técnica de FTIR in situ. Os resultados espectroscópicos mostram que à medida que as superfícies se tornam mais rugosas a via de formação de CO2 é favorecida em detrimento da produção de ácido acético. Estes resultados são coerentes com o comportamento eletroquímico da série de eletrodepósitos e foram interpretados a partir da maior habilidade que as superfícies rugosas têm de promover múltiplas interações entre os intermediários de reação e os sítios ativos, o que eventualmente resulta na quebra da molécula e na sua oxidação a CO2. Os resultados trazem profundas implicações para o desenvolvimento de eletrocatalisadores capazes de eletrooxidar etanol, uma vez que a rugosidade superficial é um parâmetro controlável, que pode, em última instância, determinar o rendimento eletroquímico destes materiais. |
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| Estudo da influência da rugosidade sobre instabilidades cinéticas na reação de eletrooxidação de metanol e etanol |
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| Curso |
Mestrado em Química |
| Tipo |
Dissertação |
| Data |
27/08/2014 |
| Área |
ELETROQUÍMICA |
| Orientador(es) |
- Giuseppe Abiola Camara da Silva
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| Coorientador(es) |
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| Orientando(s) |
- Rudnei Siqueira Bernardes
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| Banca |
- Adriana Evaristo de Carvalho
- Giuseppe Abiola Camara da Silva
- Leandro Moreira de Campos Pinto
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| Resumo |
Este trabalho teve por objetivo investigar a influência da rugosidade superficial de eletrodepósitos de platina nos fenômenos oscilatórios observados durante a ocorrência das reações de eletrooxidação de metanol e etanol em meio ácido. Para tanto, foram confeccionados eletrodepósitos de platina com diferentes tempos de eletrodeposição. Experimentos de voltametria cíclica na presença de ácido perclórico confirmaram o efeito (já esperado) de aumento da rugosidade superficial com o aumento do tempo de depósito, apresentando uma relação aproximadamente linear entre estes dois parâmetros. Experimentos galvanodinâmicos demonstraram a influência da rugosidade superficial nas cinéticas oscilatórias observadas durante as reações de eletrooxidação de metanol e etanol. Os dados foram interpretados em termos de um favorecimento da produção de intermediários adsorvidos com o aumento da rugosidade. De forma geral, a cinética oscilatória observada para etanol é mais complexa que aquela do metanol, o que pode ser explicado a partir de um maior número de intermediários para o álcool contendo 2-C, o que aumenta as possibilidades de adsorção. |
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| Síntese e caracterização de nanopartículas de sílica mesoporosa contendo complexo luminescente de samário com 2-Teoiltrifluoroacetona e 1,10-Fenantrolina. |
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| Curso |
Mestrado em Química |
| Tipo |
Dissertação |
| Data |
12/08/2014 |
| Área |
QUÍMICA INORGÂNICA |
| Orientador(es) |
- Marco Antonio Utrera Martines
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| Coorientador(es) |
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| Orientando(s) |
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| Banca |
- Adriana Pereira Duarte
- Marco Antonio Utrera Martines
- Marc Verelst
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| Resumo |
Os materiais mesoporosos, desde sua descoberta, têm sido utilizados nas mais diversas áreas da ciência por sua estrutura estável, tamanho de poros ajustável, biocompatibilidade e natureza não tóxica. Dos membros da família M41S, a sílica MCM-41 é a mais empregada por possuir elevada área superficial, arranjo hexagonal de poros, diâmetro de poros uniforme e bem definidos, e paredes formadas por sílica amorfa. Além disso, grupos funcionais como GPTMS podem ser incorporados à sua superfície para ajustar a funcionalidade superficial. Íons lantanídeos se tornaram promissores na confecção de biomarcadores por possuir bandas de emissão finas e definidas no espectro eletromagnético e tempo de vida longo, porém possuem dois sérios problemas: coeficientes de absorção reduzidos dos íons livres e eficiente desativação não radiativa com osciladores de alta frequência, como H2O e OH. Para resolver estes inconvenientes, ligantes orgânicos como 2- tenoiltrifluoroacetona e 1,10-fenantrolina podem ser coordenados a eles. A realização deste trabalho seguiu duas etapas: na primeira, sílica mesoporosa MCM-41 calcinada e funcionalizada foram sintetizadas como matrizes hospedeiras e impregnadas com [Sm(tta)3(phen)2]; na segunda etapa, sílica mesoporosa com diferentes porcentagens de Sm (0,5 %, 1 %, 2 % e 5 %) foi sintetizada e posteriormente, o mesmo complexo foi preparado in situ. Os materiais resultantes foram caracterizados por Espectroscopia Vibracional na Região do Infravermelho com Transformada de Fourrier (FTIR), Microscopia Eletrônica de Transmissão (MET), Análise Termogravimétrica (ATG), Espectroscopia de Luminescência (LS), Medidas de Porosidade e Superfície Específica (BET), e Espalhamento de Raios X a Baixo Ângulo (SAXS). Os resultados mostram forte luminescência pelo deslocamento de energia ligante-metal (efeito antena). Estrutura de poros organizada e estável, na sílica sintetizada com Sm há desorganização à medida que a concentração do íon aumenta, mas sem perda de propriedades ópticas. Por fim, estes materiais apresentam requisitos básicos tornando-os promissores a várias aplicações como, por exemplo, biomarcadores. |
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| Diterpenoides, derivados de fenilpropanoides e outros constituintes químicos de erythroxylum daphnites |
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| Curso |
Mestrado em Química |
| Tipo |
Dissertação |
| Data |
08/08/2014 |
| Área |
QUÍMICA DOS PRODUTOS NATURAIS |
| Orientador(es) |
- Fernanda Rodrigues Garcez
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| Coorientador(es) |
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| Orientando(s) |
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| Banca |
- Adilson Beatriz
- Fernanda Rodrigues Garcez
- Sandro Minguzzi
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| Resumo |
O gênero Erythroxylum (Erythroxylaceae) compreende espécies distribuídas em regiões tropicais e subtropicais da América, África, Ásia e Oceania; o Brasil é considerado um dos centros de diversidade e endemismo deste gênero. Estudos químicos realizados a partir de espécies pertencentes a esta família têm relatado grande diversidade estrutural de compostos com atividade biológica, sendo os principais constituintes químicos do gênero alcaloides tropânicos, diterpenos e flavonoides. No presente trabalho foi investigada pela primeira vez a composição química dos galhos e das folhas de Erythroxylum daphnites Mart. O estudo das fases hexânica e clorofórmica dos galhos e fase hexânica e diclorometânica das folhas, após serem submetidas a diversas técnicas cromatográficas, resultou no isolamento e caracterização de dezessete substâncias, as quais foram identificadas ou tiveram suas estruturas elucidadas com base nas técnicas espectroscópicas de RMN de 1H e 13C e por espectrometria de massas. As substâncias isoladas foram a sesquineolignana (-)-(7R,7’R,7’’R,8S,8’S,8’’S)-4’,4’’-di-hidróxi-3,3’,3’’,5,5’,5’’-hexametóxi-7,9’:7’,9-di-epóxi-4,8’’-óxi-8,8’-sesquineolignan-7’’,9’’ diol, sendo este o primeiro relato desta classe de compostos no gênero, o fenilpropanoide β-hidroxipropiovanilona, inédito na família, os diterpenos erythroxydiol y, ent-16-17-di-hidroxicaurano e fitol, os flavonoides kaempferol-3-O-α-L-arabinofuranosil, quercetina-3-O-α-L-arabinofuranosil, catequina e (-)-epicatequina, os triterpenos β-amirina, lupeol e esqualeno; os esteroides β-sitosterol, 3(6’-O-Acil)-O--D-glucopiranosil-sitosterol e 3-O-acil-sitosterol, o α-tocoferol e um mono-acil-glicerol. |
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| Materiais nanoestruturados em sistemas de liberação controlada usando a rutina como fármaco modelo |
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| Curso |
Mestrado em Química |
| Tipo |
Dissertação |
| Data |
08/08/2014 |
| Área |
QUÍMICA INORGÂNICA |
| Orientador(es) |
- Marco Antonio Utrera Martines
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| Coorientador(es) |
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| Orientando(s) |
- Juliana Camila Fischer Karnopp
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| Banca |
- Ana Maria Pires
- Joaquim Corsino
- Marco Antonio Utrera Martines
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| Resumo |
A administração de fármacos ou vacinas por via oral ou tópica pode ser aprimorada a partir dos sistemas de liberação controlada (SLC). Devido à sua natureza particulada, os SLC podem fornecer alvos mais específicos para fármacos, além de melhorar o índice terapêutico, diminuindo a dose efetiva e os efeitos tóxicos produzidos pela biodistribuição inadequada. Este trabalho apresenta o estudo da cinética de liberação controlada da rutina usando a sílica mesoporosa SBA-16 como matriz carreadora. A sílica sintetizada foi caracterizada por difração de raios X (DRX), medidas de superfície específica e de porosidade pelo método de BET, espectroscopia de absorção na região do infravermelho (FTIR), microscopia eletrônica de varredura (MEV) e microscopia eletrônica de transmissão (MET). A quantificação da impregnação e da liberação controlada da rutina foi realizada por cromatografia liquida de alta eficiência (CLAE). Os resultados obtidos confirmaram a impregnação da rutina na sílica mesoporosa apresentando o melhor tempo de impregnação em 8 horas. A cinética de liberação foi de ordem zero, sendo este o modelo ideal para os sistemas de liberação controlada, confirmando que a matriz de sílica SBA-16 é adequada para o uso em sistemas de liberação controlada. |
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| Desenvolvimento de metodologia para tratamento de efluentes industriais através do processo oxidativo eletro-Fenton. |
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| Curso |
Mestrado em Química |
| Tipo |
Dissertação |
| Data |
25/07/2014 |
| Área |
ELETROQUÍMICA |
| Orientador(es) |
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| Coorientador(es) |
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| Orientando(s) |
- Genilson Reinaldo da Silva
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| Banca |
- Amilcar Machulek Junior
- José Ermirio Ferreira de Moraes
- Martha Janete de Giz
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| Resumo |
O presente trabalho objetivou o tratamento de efluentes industriais, por eletro-Fenton e utilizando um eletrodo de sacrifício de aço carbono. Os efluentes foram preparados nas seguintes proporções: solução de fenol, concentração inicial de 500 mg L-1 como efluente petroquímico e, como efluente da indústria farmacêutica, o antineoplásico oxaliplatina (Dosaplatinina®) (50 mg L-1). As degradações foram realizadas por via eletroquímica, através de uma fonte de alimentação e também de um potenciostato. Os potenciais aplicados em ambos os equipamentos foram: 2,5 V; 6,0 V e 9,5 V. Foram realizados testes com o eletrodo de aço carbono (ferro) no potenciostato, como eletrodo de trabalho (ET), contra eletrodo (CE) e o referência foi um eletrodo de prata cloreto de prata (Ag/AgCl). Todo o processo de degradação foi acompanhado por Cromatografia Líquida de Alta Eficiência (CLAE) e também pela Análise de Carbono Orgânico Total (COT). A concentração de ferro (II) gerado pelo eletrodo durante o processo foi monitorada por UV-Vis. A eletrólise apresentou boa taxa de degradação dos compostos orgânicos, em apenas 15 minutos, obtendo-se 99,8 % de degradação com o potenciostato em E = 6,0 V, na presença de H2O2. Entretanto, considera-se que o melhor processo eletrolítico é com a fonte de alimentação em 30 minutos obteve-se
99 % de degradação do composto orgânico para o potencial de E = 9,5 V, na presença de H2O2.
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| Estudo químico de Aeschynomene Filosa-leguminosae |
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| Curso |
Mestrado em Química |
| Tipo |
Dissertação |
| Data |
18/07/2014 |
| Área |
QUÍMICA DOS PRODUTOS NATURAIS |
| Orientador(es) |
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| Coorientador(es) |
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| Orientando(s) |
- Alene Côrtes de Queiroz e Silva
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| Banca |
- Ana Camila Micheletti
- Roberto da Silva Gomes
- Walmir Silva Garcez
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| Resumo |
As plantas aquáticas desempenham papel importante nos ecossistemas onde ocorrem e muitas são utilizadas na medicina popular. Aeschynomene filosa Mart. ex Benth. (Leguminosae) é uma macrófita aquática que não foi, até o momento, investigada sob o ponto de vista de sua composição química. Plantas da família Leguminosae, em geral, são ricas em metabólitos secundários, muitos deles bioativos, o que torna relevante o estudo químico desta planta. Esta dissertação trata do estudo químico da parte aérea de Aeschynomene filosa, coletada numa região permanentemente alagada próxima a Campo Grande/ MS. O estudo da parte aérea da planta foi desenvolvido utilizando-se técnicas clássicas de extração com etanol, partição e de cromatografia. Os procedimentos cromatográficos de fracionamento e purificação de compostos realizados com as fases hexânica e acetato de etila, provenientes da partição do extrato etanólico, levaram ao isolamento de nove substâncias. Estas tiveram suas estruturas elucidadas ou foram identificadas como sendo: (6aS,11aS)-3-hidróxi-2,9-dimetoxipterocarpano (H-1), (+)(6aS,11aS)-3-hidróxi-9-dimetoxipterocarpano ou (+)-medicarpina (H-2), cafeato de docosila (H-3a), cafeato de tetracosila (H-3b), estigmasterol (H-4), quercetina (A-1), 3-O-α-L-arabinofuranosíl quercetina (A-2), 3-O-β-D-glucopiranosíl quercetina (A-3a) e 3-O-β-D-galactopiranosíl quercetina (A-3b). Destas substâncias, H-1 é inédita na literatura, enquanto H-2, H-3a, H-3b, A-3a e A-3b estão sendo relatadas pela primeira vez no gênero Aeschynomene e A-1, A-2 e H-4, já haviam sido caracterizadas anteriormente no gênero. O extrato etanólico da parte aérea de Aeschynomene filosa foi submetido à avaliação da atividade larvicida contra Aedes aegypti e a toxicidade frente à Artemia salina, mostrando-se inativo em ambos os testes. |
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| Utilização do Ácido Anacárdico e do Cardanol como Substratos Para a Reação de Metátese e Preparação de Xantonas e Tioxantonas. |
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| Curso |
Mestrado em Química |
| Tipo |
Dissertação |
| Data |
10/07/2014 |
| Área |
SÍNTESE ORGÂNICA |
| Orientador(es) |
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| Coorientador(es) |
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| Orientando(s) |
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| Banca |
- Adilson Beatriz
- Denis Pires de Lima
- Roberto da Silva Gomes
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| Resumo |
Xantonas são uma classe de compostos heterocíclicos oxigenados originados a partir de fontes naturais ou sintéticas. As tioxantonas são os seus análogos, com o enxofre em vez de oxigênio. Ultimamente, estas duas classes de compostos têm sido de grande interesse devido às diversas atividades biológicas que lhes são atribuídas, tais como para as propriedades fotoquímicas. Com o objetivo de usar lipídios fenólicos isolados de castanha de caju líquido da casca (LCC) como uma fonte renovável, este trabalho apresenta a síntese de xantonas e tioxantonas derivados. Preparou-se quatro compostos, e de acordo com a pesquisa em bancos de dados disponíveis, uma delas é inédita. |
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| Estudo de Aplicação de Processos Oxidativos na Degradação do Antineoplásico Cloridrato de Doxorrubicina em Fórmula Comercial. |
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| Curso |
Mestrado em Química |
| Tipo |
Dissertação |
| Data |
27/02/2014 |
| Área |
QUÍMICA |
| Orientador(es) |
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| Coorientador(es) |
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| Orientando(s) |
- Diego Roberto Vieira Guelfi
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| Banca |
- Amilcar Machulek Junior
- Renato Falcão Dantas
- Valdir Souza Ferreira
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| Resumo |
O potencial contaminante de resíduos fármacos antineoplásico, é conferido pela resistência de suas moléculas aos processos convencionais de degradação. Logo o controle e aplicação de tecnologias específicas de tratamento para que tais compostos sejam inativados antes de serem lançados em efluentes domésticos tornam-se necessárias. Neste contexto, estudou-se a aplicação de diferentes processos oxidativos avançados (POAs) na degradação e mineralização do antineoplásico Cloridrato de Doxorrubicina (DOX) em fórmula comercial. Variáveis como a concentração da droga, matriz aquosa, pH do meio reacional, tempo de reação, fonte de radiação UV, quantidades de H2O2 e Fe(II), e, quantidade de O3 utilizados foram controladas. Os resultados revelam índices de 100% de degradação, e mineralização superior a 95% obtidos para processos foto-Fenton e foto-Fenton solar. Processos como O3/H2O2/UV, O3/UV embora apresentassem degradação de 100%, não atingiram uma mineralização considerável, constatando-se juntamente a inviabilidade do processo Fenton. Constantes de velocidade de degradação e mineralização da matéria orgânica para cada POA foram determinadas, comparadas, e corroboram para a superioridade em eficiência dos processos foto-Fenton e solar-Fenton no tratamento do DOX sob as condições experimentadas. |
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| Síntese de Nb2O5 Mesoporoso para Aplicação em Fotocatálise Heterogênea. |
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| Curso |
Mestrado em Química |
| Tipo |
Dissertação |
| Data |
27/02/2014 |
| Área |
QUÍMICA |
| Orientador(es) |
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| Coorientador(es) |
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| Orientando(s) |
- Douclasse Campos de Castro
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| Banca |
- Amilcar Machulek Junior
- Gleison Antonio Casagrande
- Renato Falcão Dantas
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| Resumo |
Este estudo teve por objetivo a síntese e a caracterização do óxido de nióbio mesoporoso para a aplicação em fotocatálise heterogênea. Empregou-se o método sol-gel e utilizou-se Tween 80 como template e NbCl5 como precursor. Variaram-se parâmetros como a velocidade de agitação, a temperatura de envelhecimento e de calcinação, a fim de otimizar a rota sintética. As amostras foram caracterizadas por Análise Termogravimétrica (TGA) e por Difração de raios–X (DRX), Isotermas de Adoção de Nitrogênio e Área superficial Específica (BET), Espectroscopia do Infravermelho com Transformada de Fourier (FTIR), Espectroscopia de Energia Dispersiva (EDS), Microscopia Eletrônica de Varredura (MEV), Microscopia Eletrônica de Transmissão (MET) e Espectroscopia de Refletância Difusa (ERD). Com base na técnica de DRX, verificou-se a formação de uma mistura das fazes amorfa e hexagonal, com mais predominância da fase amorfa nas amostras calcinadas a 450 ºC e ortorrômbica para as de 650 ºC. A técnica de MEV complementada pela MET confirmou a formação de partículas no tamanho nanométrico e a BET a formação de partículas com tamanho mesoporoso. O aumento da temperatura de envelhecimento e velocidade de agitação contribuiu para a obtenção de estruturas relativamente organizadas e uma diminuição da energia de Band Gap. As amostras calcinadas a 450 ºC apresentaram maior porosidade e área superficial específica, comparativamente às calcinadas a 650 ºC. Para testes de fotocatálise, usou-se o pesticida Metilviologênio como substrato. Os testes de fotodegradação foram monitorados por espectroscopia de UV-Vis e análise de carbono orgânico dissolvido, para avaliação da degradação e taxa de mineralização, respectivamente. As amostras calcinadas a 450º apresentaram-se mais eficientes nos teste fotocatalíticos, com mais ênfase a que teve como condições de síntese, envelhecimento a 35º C e agitação máxima, pois teve em média 90% de degradação e 20 % de mineração. |
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| Avaliação da ação antioxidante do extrato de gengibre em biodiesel de soja: comparação com antioxidantes comerciais. |
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| Curso |
Mestrado em Química |
| Tipo |
Dissertação |
| Data |
24/02/2014 |
| Área |
QUÍMICA |
| Orientador(es) |
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| Coorientador(es) |
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| Orientando(s) |
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| Banca |
- Adriano Cesar de Morais Baroni
- Flavio Aristone
- Luiz Henrique Vian
- Sandro Luiz Barbosa dos Santos
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| Resumo |
O presente trabalho teve como objetivo avaliar o efeito da adição, no biodiesel, do extrato diclorometano obtido a partir dos rizomas do Gengibre (Zingiber officinale Roscoe), bem como comparar os resultados obtidos com os antioxidantes sintéticos BHT e TBHQ. Foi preparado o extrato diclorometano do gengibre (EDG) que, depois de submetido à coluna de sílica gel, permitiu o isolamento dos antioxidantes [6]-gingerol, [8]-gingerol, [10]-gingerol e [6]-shogaol, principais constituintes que apresentaram considerável atividade antioxidante e tiveram suas estruturas identificadas por RMN 1H e 13C. O biodiesel metílico de soja (BMS) utilizado foi produzido em nosso laboratório. Os comportamentos térmicos do extrato, dos antioxidantes isolados, antioxidantes sintéticos e do biodiesel produzido foram avaliados utilizando as técnicas de TG/DTG. As adições de EDG e do BHT e TBHQ foram realizadas em proporções crescentes em relação à massa do extrato: massa do biodiesel metílico e as amostras foram armazenadas sob mesmas condições e estudadas durante tempo de armazenamento de até noventa dias, utilizando TG/DTG e o método Rancimat®, para que fosse possível avaliar a ação da adição destes antioxidantes em inibir e/ou retardar a estabilidade oxidativa do biodiesel. Após os 90 dias de armazenamento, a amostra BAN-4 foi a que apresentou a maior temperatura inicial de decomposição. Já com relação à estabilidade oxidativa, as amostras com adições de EDG também apresentaram valor superior ao mínimo regulamentado pela ANP, confirmando assim a ação dos antioxidantes presentes no EDG no controle das reações de oxidação do BMS. |
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| Estudo Espectroscópico, Eletroquímico e Termoanalítico de Eletrólito Sólido à Base de Quitosana para aplicação em Dispositivos Eletrocrômicos |
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| Curso |
Mestrado em Química |
| Tipo |
Dissertação |
| Data |
24/02/2014 |
| Área |
QUÍMICA |
| Orientador(es) |
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| Coorientador(es) |
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| Orientando(s) |
- Rogers Espinosa de Oliveira
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| Banca |
- Giuseppe Abiola Camara da Silva
- Marcos Malta dos Santos
- Silvio Cesar de Oliveira
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| Resumo |
Um dos fatores determinantes no desenvolvimento de um país, bem como a qualidade de vida de sua população, é a sua capacidade energética. O esperado até 2040 é um aumento na demanda energética principalmente em países em desenvolvimento. Uma forma de suprir essa demanda seria o aumento da produção de energia e consequente aumento da emissão de gases do efeito estufa ou o melhoramento da eficiência energética dos equipamentos existentes. Da produção energética total de um Estado, boa parte é destinada à produção de energia elétrica. Estima-se que 50% do gasto de energia elétrica destina-se à iluminação, conforto térmico de ambientes domésticos e de trabalho. Assim, dispositivos de proteção solar e moduladores de luz em ambientes são necessários para o uso mais eficiente da energia. Um dos tipos de dispositivos que se mostram mais promissores para esse propósito são os dispositivos eletrocrômicos, mais especificamente os de eletrodeposição reversível, cuja mudança de cor efetiva se dá via deposição e dissolução de filmes finos sobre um substrato condutor transparente. O eletrólito estudado nesse trabalho foi um eletrólito sólido polimérico obtido a partir de quitosana devido às propriedas relevantes dessa substância descritas na literatura como transparência e condutividade elétrica. Foi realizado o estudo do comportamento térmico e eletrocrômico desse eletrólito obtido a partir da adição de nitrato de cobre II e cloreto de potássio em diferentes proporções. Para isso, foram realizadas voltametrias cíclicas acopladas a espectroscopia que permitiram definir os processos de redox que ocorreram no sistema e sua reversibilidade. Notou-se a irreversibilidade do sistema na presença apenas do sal de cobre e sua reversibilidade quando adicionada o sal de cloreto de potássio. Foram observados valores de contraste óptico de 40% e de eficiência eletrocrômicas de 2,8cm².C-1. Os resultados de cronoamperometria permitiram observar a manutenção da reversibilidade do dispositivo durante 100 ciclos de eletrodeposição. Os resultados de Espectroscopia de Impedância Eletroquímica permitiram a determinação da condutividade iônica do eletrólito em valores de até 1,89x10-3S.cm-1. Os estudos térmicos realizados por meio de curvas de TG, DTG e DSC permitiram deduzir a estabilidade térmica do gel em temperatura de até 100°C com perda de massa de até 17%. Com isso, o eletrólito estudado se mostrou promissor na utilização em dispositivos eletrocrômicos. |
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| Síntese e Caracterização de Compósitos TiO2/PVDF para Aplicação como Sensor |
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| Curso |
Mestrado em Química |
| Tipo |
Dissertação |
| Data |
21/02/2014 |
| Área |
QUÍMICA |
| Orientador(es) |
- Lincoln Carlos Silva de Oliveira
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| Coorientador(es) |
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| Orientando(s) |
- Silvanice Aparecida Lopes dos Santos
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| Banca |
- Laudemir Carlos Varanda
- Lincoln Carlos Silva de Oliveira
- Samuel Leite de Oliveira
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| Resumo |
O dióxido de titânio TiO2 é um semicondutor muito utilizado em Processos de Oxidação Avançada (POAs) devido ao potencial de carga de superfície fotogerada por radiação ultravioleta. Além de fatores extensivos, como intensidade de luz e área de superfície do catalisador principalmente, a eficiência do material depende da fotônica, que é a capacidade em converter a radiação em carga de superfície (elétron-buraco). Na fase anatase TiO2, termodinamicamente estável até no máximo 600°C, os elétrons podem ser excitados, saltando da banda de valência para a banda condução quando a energia da radiação for igual ou superior a 3,2 eV (385 nm), correspondendo a luz UV-A (luz negra). A eficiência fotônica de conversão de luz UV em carga de superfície pode aumentar consideravelmente quando o comprimento de onda é reduzido para 320 nm, limiar UV-A/UV-B, onde a absorção de luz é máxima e a concentração de pares de elétrons fotogerados e buracos são incrementados substancialmente. Entretanto, em competição com a transferência de carga para a superfície, pode ocorrer a recombinação prematura de elétrons e buracos, e este processo é facilitado por defeitos no material, que atuam como centros de recombinação. Isso torna as etapas de síntese e processamento cruciais para a performance do material. O Polifluoreto de vinilideno (PVDF) é um polímero cuja fase trans (beta) apresenta alta constante dielétrica (T) em temperatura ambiente, em torno de 300 (até 5 kHz de frequência). Esta grande capacidade de separação de cargas elétricas, aliada às propriedades piroelétrica (dependência K x T) e de flexibilidade pode permitir a obtenção de um compósito TiO2/PVDF capaz de promover a interação entre cargas de superfície fotogeradas por luz UV e uma resposta na constante dielétrica, tornando um potencial sensor para diversas aplicações. Além disso, a excelente processabilidade, estabilidade química e resistência mecânica do polímero podem ser mantidas ajustando-se a carga de sólidos (partículas de TiO2). Neste trabalho, foram preparadas nanopartículas de TiO2 com fase anatase com e sem dopagem com 1 mol (%) de ferro, através de dois métodos químicos: Sol-Gel e Precursores Poliméricos. Os materiais cerâmicos foram caracterizados por análise termogravimétrica, reflectância difusa na região do UV-Vis, espectroscopia no Infravermelho e difratometria de raios-X. As amostras obtidas em baixa temperatura (100 e 250º C) exibem 100% de fase anatase, mas com quantidade significativa de matéria orgânica, que é eliminada próximo de 400ºC. As amostras obtidas entre 450 e 550°C apresentam estrutura mais ordenada e ausência de resíduos orgânicos. Foi possível demonstrar a dependência entre os valores de band gap e as variações estruturais observadas por DRX (Rietveld), com a excitação eletrônica sendo função da posição do oxigênio no cristal da anatase, levando a indicações da origem do mecanismo de transição eletrônica no material. |
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| Avaliação do comportamento térmico do Óleo Comercial de Neem após adições de diferentes concentrações de antioxidantes |
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| Curso |
Mestrado em Química |
| Tipo |
Dissertação |
| Data |
21/02/2014 |
| Área |
QUÍMICA |
| Orientador(es) |
- Lincoln Carlos Silva de Oliveira
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| Coorientador(es) |
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| Orientando(s) |
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| Banca |
- Eduardo José de Arruda
- Lincoln Carlos Silva de Oliveira
- Magno Aparecido Gonçalves Trindade
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| Resumo |
O neem é uma árvore milenar, nativa da Índia, que vem sendo utilizada há séculos para os mais variados fins. As aplicações potenciais são direcionadas para usos farmacêutico, veterinário, agropecuário, meio ambiente, entre outros. O óleo de neem possui mais de 150 princípios ativos, e 25 desses possuem comprovada atividade biológica. O princípio ativo mais importante estudado é o tetranotriterpenóide azadiractina. O óleo do neem está em maior concentração nas sementes, e pode ser facilmente obtido por meio de processos de extração em água e/ou solventes orgânicos. O grande potencial para exploração agropecuária, medicinal e industrial do óleo de neem, justifica o desenvolvimento de metodologias analíticas para o controle da qualidade desses óleos e/ou análise da integralidade dos constituintes. Faz-se necessário estudos para a avaliação de métodos que sejam capazes de aumentar a resistência desses óleos à oxidação, bem como retardar e até mesmo evitar a degradação causada pela oxidação. A viabilidade do uso de antioxidantes Butil-hidroxi-tolueno (BHT) e Butil-hidroxi-anisol (BHA) na estabilidade oxidativa de amostras de óleo de neem está sendo estudada neste trabalho. Parâmetros indicativos da oxidação do óleo de neem são observados, através das determinações de suas propriedades físico-químicas, de dienos e trienos conjugados e através das técnicas de análises térmicas. Absorbâncias relacionadas à degradação de óleos em 232 e 280 nm foram observadas na amostra. Através de análises titulométricas, foi detectado um índice de acidez de 6,15 mg NaOH/g amostra. A viabilidade do uso dos antioxidantes é estudada através da adição de diferentes concentrações de antioxidantes em amostras de óleo comercial de neem. O óleo fortificado com diferentes concentrações de antioxidantes apresenta um comportamento térmico mais estável do que o óleo não fortificado. A decomposição térmica desse óleo acrescido de antioxidantes ocorre em temperaturas mais altas quando comparadas com as análises do óleo puro. |
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| Síntese e estudo mecanístico de alguns 4-oxo-4-(p-substituido-arilamino)-3-(p-substituido-ariltio) butanoatos de metila. |
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| Curso |
Mestrado em Química |
| Tipo |
Dissertação |
| Data |
20/02/2014 |
| Área |
QUÍMICA |
| Orientador(es) |
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| Coorientador(es) |
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| Orientando(s) |
- Ingridhy Ostaciana Maia Freitas da Silveira
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| Banca |
- Denis Pires de Lima
- Nelson Luís de Campos Domingues
- Roberto da Silva Gomes
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| Resumo |
A importância do estudo da estrutura molecular e reatividade de compostos orgânicos vêm de avanços na química orgânica que levaram a novos métodos e estratégias de síntese química, que por sua vez ensinam como preparar as substâncias, mesmo quando raras, e em muitos casos, até a preparação de compostos não existentes. Análises computacionais trazem grandes informações, pois não necessitam da realização de reações, contudo, também não garantem total veracidade. Entretanto, quando aliados aos resultados experimentais fornecem uma grande ferramenta para o entendimento da estrutura molecular e da reatividade dos compostos orgânicos. Dessa forma, foram propostas reações de adição de Michael a compostos carbonílicos α, β, insaturados, derivados do ácido N-aril maleâmico, utilizando nucleófilos derivados de compostos aril-tio substituídos, que posteriormente foram esterificados fornecendo uma aplicação geral e um método sintético viável de compostos com bons suportes estruturais e precursores de interesse biológico. Este trabalho buscou estudar a síntese e o mecanismo de alguns tio-ésteres, aliando cálculos teórico-computacionais com os resultados experimentais das esterificações para compreender a seletividade destas reações. Para isto, foram feitas reações de esterificações em meio ácido, básico e enzimático. No caso do meio ácido os produtos formados foram diésteres. Já nos meios básico e enzimático, a esterificação ocorre preferencialmente no carbono carbonílico cujo enxofre se encontra na posição α ao carbono carbonílico. Os cálculos teóricos a nível de teoria B3LYP/6-31++G indicaram evidências que corroboram com os resultados experimentais, mostrando que o ataque nucleofílico ocorre preferencialmente no carbono que possui um contato curto com o enxofre relacionado à uma atração de efeito atrativo menor que a soma dos raios de van der Waals. No entanto, a rota sintética escolhida apresenta um aumento no rendimento da formação do produto de esterificação minoritário, cujo enxofre se encontra na posição ao carbono carbonílico que sofreu o ataque em relação ao descrito na literatura. |
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| Estudo eletroquímico de biofilme de Geobacter sulfurreducens sobre superfície de carbono vítreo |
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| Curso |
Mestrado em Química |
| Tipo |
Dissertação |
| Data |
20/02/2014 |
| Área |
QUÍMICA |
| Orientador(es) |
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| Coorientador(es) |
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| Orientando(s) |
- Eiva Natiele Tiago da Silva
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| Banca |
- Adriana Evaristo de Carvalho
- Gilberto José De Arruda
- Gilberto Maia
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| Resumo |
Neste trabalho foi realizado um estudo eletroquímico de biofilme de Geobacter sulfurreducens utilizando as técnicas de voltametria cíclica, voltametria hidrodinâmica e espectroscopia de impedância eletroquímica. A cultura microbiana foi obtida por tratamento térmico de uma amostra de solo e isolada pela técnica de semeadura em placas. A confirmação da estirpe isolada foi realizada através de microscopia eletrônica de varredura, teste de coloração de Gram e ensaios bioquímicos. O biofilme foi formado por: 1) Imersão do eletrodo de carbono vítreo (CV) em meio de cultura com a bactéria, mantido sob agitação de 150 rpm de 1 a 7 dias para o crescimento microbiano sobre a superfície de CV. Os experimentos realizados com o eletrodo montado por até seis dias de imersão não mostraram nenhuma resposta positiva para oxidação de substrato orgânico e nem para a reação de redução de oxigênio (RRO), mas o eletrodo montado por 7 dias apresentou atividade catalítica para RRO, deslocando o inicio do pico de redução de oxigênio de -0,4V para -0,2V vs. ECS, sendo esta um excelente catálise. 2) cronoamperometria que consistiu em montar um biorreator colocando o eletrodo de CV em uma célula eletroquímica juntamente com um meio de cultivo livre de vitaminas com a bactéria realizando um salto de potencial de -0,1V a -0,3V vs. ECS, mantendo este ultimo valor de potencial por 13 horas. Assim como o biofilme formado por imersão, houve resposta positiva apenas para a catálise da RRO, sendo o valor de potencial deslocado de -0,5V para -0,2V vs. ECS, sendo este biofilme mais estável que o primeiro. |
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| Avaliação por RMN e Quimiometria das Alterações Metabólicas causadas por HLB em Citros |
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| Curso |
Mestrado em Química |
| Tipo |
Dissertação |
| Data |
17/02/2014 |
| Área |
QUÍMICA |
| Orientador(es) |
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| Coorientador(es) |
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| Orientando(s) |
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| Banca |
- Eduardo Fermino Carlos
- Glaucia Braz Alcantara
- Neli Kika Honda
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| Resumo |
O Brasil se destaca no cenário econômico internacional como o maior produtor e exportador de suco de laranja concentrado, com mais de 18 milhões de toneladas de laranjas produzidas em 2012. As plantações de citros frequentemente são suscetíveis a pragas e doenças que causam danos à produção. O HLB (Huanglongbing) é uma doença que acomete os pomares de citros em diversos países e tem sido responsável por grandes prejuízos. A doença é provocada pela bactéria Candidatus Liberibacter sp., que se desenvolve no floema das plantas, tendo sua disseminação através de materiais vegetais contaminadas ou por insetos vetores. Não há cura para o HLB e a única medida de controle eficaz da doença é a eliminação das plantas contaminadas. Por este motivo a doença tem causado a devastação de pomares em diversas regiões produtoras de citros no mundo. O presente trabalho avaliou as modificações metabólicas causadas por HLB em citros, cultivados em campo e em casa de vegetação, através de técnicas de RMN e análises quimiométricas. Espectros de RMN de 1H, aliados a métodos quimiométricos, foram eficazes na distinção de plantas sadias e acometidas pelo HLB. As variações mais significativas foram observadas nos teores de carboidratos, ácido málico e prolina-betaína. Estes metabólitos estão associados ao mecanismo de resposta das plantas infectadas. As alterações observadas no metabolismo primário indicam a ocorrência de desvios de determinados precursores de substâncias do metabolismo secundário, associadas ao mecanismo de defesa natural das plantas. Alterações metabólicas similares foram encontradas em amostras oriundas de citros cultivados em campo e casa de vegetação, fornecendo subsídios importantes para a compreensão da doença, bem como seu impacto nos processos biológicos da planta como um todo. |
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