Estudo preliminar da determinação de amônio por cromatografia de íons e sua remoção em lixiviados de resíduos sólidos utilizando argilas

A quantidade de resíduos gerados tem crescido rapidamente, sendo maior que a taxa de crescimento populacional, indicando um aumento na geração per capita. Este fato torna preocupante a maneira como é realizada a disposição final de resíduos e o impacto ambiental gerado com isso. Dentre os impactos está a produção de chorume, um poluente de elevada carga orgânica com altas concentrações de amônio e forte coloração, produzido pela decomposição química e microbiológica dos resíduos sólidos depositados em um aterro. Em locais de destino como aterros sanitários, este chorume é drenado para tratamento a fim de não impactar o local onde foi implantado o aterro. Porém, no Brasil, em grande parte dos casos, este tratamento não acontece, deixando o ambiente mais suscetível à contaminação. Este trabalho teve como finalidade determinar a quantidade de amônio presente em amostras de chorume do aterro de Gramacho no Rio de Janeiro, utilizando a cromatografia de íons para a sua quantificação, além de estudar a remoção de amônio por processos de adsorção em materiais como argilominerais. As amostras de chorume in natura apresentaram valores de pH em torno de 8,0 e concentrações de amônio entre 1665,0 e 2788,8 mg.L-1. Nas amostras analisadas após a destilação do chorume foram encontrados valores de pH entre 8,6 e 9,7 e concentrações de amônio de até 6362,3 mg.L-1, verificando que a maior concentração deste íon é arrastada nos primeiros 50 mL da destilação. Os testes de adsorção obtiveram um potencial de remoção de até 47 % do total de amônio. A metodologia aplicada se mostrou eficiente para determinação de amônio, uma vez que o tratamento prévio minimiza a ação de interferentes. Os baixos valores de remoção de amônio reforçam a necessidade de maior aprofundamento deste estudo, o que seria uma alternativa interessante para minimizar a ação deste poluente no meio ambiente

Validação de metodologia para análise de aminas bioativas em camarão utilizando cromatografia de íons

In this study, we worked with the validation of a methodology for analysis of bioactive amines in shrimp, considering it to be one of the main products of the northriograndense trade balance, maintaining the state of Rio Grande do Norte topped the list of Brazilian exports of this product the last decade. The sector of the Brazilian shrimp works exclusively with gray shrimp Litopenaeus Vannamei since the late 1990s. This study used liquid chromatography with conductimetric detector, using as the mobile phase methylsulfonic 3 mM acid (MSA) with gradient and phase C18 column with reverse the development of methodology for the analysis of bioactive amines in shrimp. In the sample preparation was used as 5% trichloroacetic acid (TCA) extraction solution. Validation analysis of biotativas amines (putrescine - PUT, histamine - HIST, agmatine - AGM, spermidine - EPD and spermine - EPN) in shrimp, the linear working range was 0.1 to 2.0 mg L-1 to was sensitive, homoscedastic, in effect, selective, accurate and precise array. Thus, considered feasible for these determinations bioactive amines in this array. Determined the concentration of these amines in fresh shrimps (AGM = 0.61 ± 0.05 mg kg- 1 EPD = 2.57 ± 0.14 mg kg-1 and EPN = 1.79 ± 0.11 mg kg-1), and freezing weather predetermined in cooked shrimp (AGM = 6.28 ± 0.18 mg kg-1, EPD = 12.72 ± 0.02 mg kg- 1 and EPN = 22.30 ± 0.60 mg kg-1), the shrimp with twenty-four hour stay at room temperature (PUT = 879.52 ± 28.12 mg kg-1, AGM = 848.13 ± 19.40 mg kg-1, ESPD = 13.59 ± 0.97 mg kg-1 and ESPN = 18.47 + 1.57 mg kg-1). In shrimp subjected to freezing for a week, two weeks, three weeks and four weeks, the results showed that there is an increase in the content of agmatine (7.31 ± 0.21 mg kg-1) while in spermine ( 1.22 ± 0.14 mg kg-1) and spermidine (below limit of quantification) there was a decrease in the freeze time, while there is a decrease in the level of spermidine not reaching detectad. The putrescine was only found in shrimp that remained for 24 hours at room temperature and histamine was not found in any of the samples

Determinação de resíduos de glifosato em plantas de soja utilizando cromatografia de íons.

O glifosato (N-(fosfonometil) glicina, C3H8NO5P) é um herbicida sistêmico não seletivo (mata qualquer tipo de planta) desenvolvido para matar ervas, principalmente as perenes. É amplamente empregado na cultura de soja transgënica, a qual é resistente ao glifosato e cujas sementes são comercializadas pela Monsanto. A determinação de resíduos de glifosato em amostras ambientais, plantas e alimentos normalmente é realizada por meio de cromatografia líquida de alta eficiência com detecção por fluorescência e reação pós coluna. Este método vem sendo utilizado rotineiramente no Laboratório de Resíduos e Contaminantes da Embrapa Meio Ambiente (LRC). Entretanto o mesmo é muito trabalhoso e consome grandes quantidades de reagentes. Assim neste trabalho está sendo apresentado um método cromatográfico alternativo, por cromatografia de íons, o qual possui as vantagens de ser mais simples e rápido que o método convencional.

Avaliação da remoção do íon cádmio em solução aquosa utilizando processos de osmose inversa e nanofiltração

Os efluentes contendo cádmio podem ser gerados dos por várias indústrias. A aplicação de ambas as tecnologias osmose inversa (OI) e nanofiltração (NF) para o tratamento de efluentes contendo o íon cádmio para reduzir a degradação ambiental foram estudadas no presente trabalho. Amostras sintéticas contendo o íon cádmio em várias concentrações foram preparadas e submetidas aos tratamentos por OI e NF em escala laboratorial. Assim, dividiu-se o processo de remoção em três etapas: 1- analisou-se os processos de osmose inversa e nanofiltração em termos da rejeição do íon cádmio, onde se correlacionou e avaliou os principais parâmetros de processos (concentração da solução alimentação, fluxo de permeado e pressão) e comparou-se os sistemas entre si. Nas etapas 2 e 3 avaliou-se os efeitos da salinidade utilizando os contra-íons zinco e sódio respectivamente, sobre a rejeição do íon cádmio no sistema de osmose inversa em soluções aquosas contendo misturas de sulfato de cádmio e sulfato de zinco, e sulfato de cádmio e sulfato de sódio. Mediu-se as concentrações de cádmio e zinco por espectroscopia de absorção atômica e as concentrações de sulfato e sódio por cromatografia de íons. Os resultados obtidos na primeira etapa dos experimentos mostram que a osmose inversa e nanofiltração são eficientes na remoção de cádmio, onde se obteve as taxas médias de rejeição de 92,4% e 96,6% respectivamente, sendo esses valores iguais em magnitude, tendo em vista os valores da incerteza padrão relativa associada a esses resultados. Em ambos os sitemas, os fluxos de permeado e as rejeições não sofreram influência do aumento da concentração de cádmio na solução alimentação.Na etapa 2, os resultados mostraram a diminuição da rejeição de cádmio com o aumento da concentração de sulfato de zinco na alimentação, sendo esse fenômeno atribuído a semelhança existente entre os íons Cd2+ e Zn2+ associados aos seus raios iônicos de hidratação e as energias de hidratação. Foram observadas as quedas do fluxo de permeado e das rejeições com o aumento da concentração de alimentação provavelmente devido ao efeito da polarização. Na etapa 3, a rejeição do íon cádmio não foi afetada pelo aumento da concentração de sulfato de sódio na alimentação, assim como os fluxos de permeado. Outro aspecto relacionado à rejeição é que a difusão do sódio através da membrana é favorecida frente à difusão do cádmio, sendo atribuído ao menor raio de hidratação do sódio

Avaliação do tratamento de efluentes sintéticos com glifosato por osmose inversa

O presente trabalho avaliou a capacidade do sistema de osmose inversa de bancada na remoção de glifosato, em soluções de efluente aquoso sintético, empregando membrana de poliamida. Os parâmetros empregados para esta avaliação foram a pressão, o fluxo de alimentação, o tempo de operação, o pH e a concentração de glifosato na solução de alimentação em que os mesmos foram variados de modo a se ter um comparativo entre diferentes níveis. O sistema de osmose inversa teve em todos os experimentos uma boa resposta quanto a rejeição de glifosato em que a mesma variou entre 74,2% a 98,6 %, sendo a máxima atingida em condições de pressão em 30 bar, fluxo de alimentação 1 L.min-1 e pH 11 da solução de alimentação. A resposta do sistema foi avaliada quanto ao fluxo de permeado, de rejeição percentual e concentração de glifosato no permeado. O efeito da variação de concentração sobre a rejeição de glifosato foi pouco efetiva, mas apresentou grande influência quanto à variação de concentração deste no permeado. Ainda foi avaliada a remoção do ácido aminometilfosfônico (AMPA), pelo sistema de osmose inversa, obtendo-se uma boa resposta quanto à rejeição atingindo valores em torno de 95%. Uma solução combinada de AMPA e glifosato foi preparada e processada no sistema de osmose inversa, obtendo-se resposta similar quanto à concentração de permeado e rejeição para ambos os compostos. A quantificação de AMPA e glifosato se deu por cromatografia de íons, onde esta técnica se mostrou robusta e simples para quantificar ambos os compostos em meio aquoso, em baixas concentrações

efeito da aplicação de uma solução salina no crescimento e na composição química da atriplex nummularia

This study aimed to analyze the effect of a saline solution on growth and chemical composition of Atriplex nummularia, shrubby plant, absorbing salts used in the diet of animals and the management of water and saline soils. These plant seedlings were planted and grown in a reserved area at the Federal University of Rio Grande do Norte. The plantation was divided into two blocks, in which one of them was irrigated with saline solution with a concentration of 2840 mgL-1 of NaCl and the second group was irrigated with drinking water. After six months, the plants were collected, harvested and divided into three parts: leaf, thin and thick stem. Monthly, dimension measurements were carried out for cataloging the growth of Atriplex. Ion Chromatography (IC) and Optical Emission Spectroscopy Inductively Coupled Plasma (ICP-OES) were used to analyze the chemical composition of the partition plant parts. The results of these analyses revealed that an absorption process of anions and cations by Atriplex nummularia plant during its growth was achieved, in particular by a higher concentration of sodium and chloride ions. Scanning electron microscopy images showed and confirmed the presence of small crystals on the leaf surface. Electrical conductivity and pH measurements of the aerial parts of the plant were carried out and these results showed that the leaf is the plant part where there is a largest concentration of ions. In addition, measurements of specific surface were obtained from irrigated plants with saline solution, achieving higher surface area, in all cases. Plant dimensions obtained monthly showed that the plants irrigated with water grew 5% more than those plants irrigated with saline solution. Based on results obtained, Atriplex plant showed a higher potential to survive and adapt to environments (aquatic or geological) with high levels of salinity and this property can be used as a tool for removing salts/metals from industrial contaminated soils and effluents.

Propriedades químicas e físicas do material particulado atmosférico e seus efeitos no crescimento de partículas

Pós-graduação em Química - IQ

Estrutura e função de peptídeos policatiônicos de Apis mellifera

Os venenos de animais são bastante estudados devido a um interesse industrial e comercial, pois sua composição é rica em moléculas de importância farmacológica. Os peptídeos presentes nesses venenos apresentam características diversas, como antibiose, analgesia, propriedades antiinflamatórias, vasoconstritora, entre outras. Para caracterização dos componentes peptídicos presentes no veneno de Apis mellifera, primeiramente o veneno foi extraído e filtrado para remoção de eventuais impurezas e depois submetido à cromatografia em HPLC com coluna de fase reversa, que gerou um perfil cromatográfico com 29 picos, dos quais os 3 mais abundantes apresentaram características peptídicas, confirmadas por espectrometria de massas e seqüenciamento. Além disso, a cromatografia de íons totais mostrou que esse veneno apresenta 123 compostos peptídicos, alguns com massas relacionadas aos já conhecidos, porém com diversos compostos de massas diferentes dos compostos já descritos na literatura. A partir deste estudo, detectou-se a presença da Melitina como componente peptídico majoritário no veneno de abelha, além da Secapina, que será caracterizada por estudos em andamento

Estudo da distribuição de tamanho e composição iônica de aerossóis e seus efeitos na capacidade de nuclear gotas de nuvens

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)

Avaliação inorgânica de material particulado atmosférico inalável na região norte do Paraná

This study aimed to determine the concentration and inorganic chemical composition of samples from airborne particulate matter inhaled in fine and coarse fractions. Aerosol samples were collected in 2013 and 2014, from sites located in the cities of Londrina and Maringa, in the state of Paraná, Brazil. The samples were collected daily (24h) in two campaigns: winter and summer. For the collection, was used a dichotomous sampler with quartz fiber filter with 47 mm in size and 2 µm porosity, 97% efficiency, retaining particles of up to 0.3 µm. Quantification of the airborne particulate matter mass was performed by gravimetry method. The results from Londrina to PM2.5 and MP2,5-10 represent, respectively, 29.2% and 70.8% of airborne particulate matter in the winter campaign (2013), 30.9% (PM2.5) and 69.1 % (MP2,5-10) in the summer campaign (2013), and 35.9% (PM2.5) and 64.1% (MP2,5-10) in the winter 2014 campaign. In the city of Maringa, the results presented the percentage of 42.0% (PM2.5) and 58.0% (MP2,5-10) for the winter season (2014), and 28.8% (PM2.5) and 71.2 % (MP2,5-10) for the summer season (2014). The PM2.5/PM10 ratio was on average 0.3, demonstrating that both cities are developing urban areas. Analysis of the major soluble inorganic species in water (NO3-, SO42- and Cl-) associated with MP2,5-10 were quantified by ion chromatography at the LACA Laboratory in the State University of Londrina, with the largest contribution found in all campaigns was to NO3-. The NO3-/SO42- ratios above 1.0 indicate the local traffic contribution. The analysis of metals associated with PM2.5 was carried out by mass spectrometry with inductively coupled plasma (ICP-MS) in the Federal University of Santa Catarina. The Zn, Pb, Cu and Mn concentrations found in all campaigns indicate the contribution of mobile sources to PM2.5. The concentration of BCe in PM2.5 was determined by reflectance, with higher BCe concentrations being found in winter campaigns. In general, Londrina presented the highest concentrations from the species analyzed when compared to Maringá. In addition, the analysis of the air mass trajectories indicated the transportation of pollutants coming mainly from fires in the southeastern region of the country.

Cromatógrafo de íons

Este modelo é parte de um conjunto de modelos 3D produzidos pela equipe de audiovisual da SEaD/UFSCar para o jogo de realidade virtual “O Laboratório de Química”.

Substâncias húmicas aquáticas: caracterização e interação com íons crômio e proposta de um indicador de matéria orgânica lábil

Pós-graduação em Química - IBILCE

Estudo dos fenômenos de transporte em cromatografia através da aplicação de modelos de rede e estocásticos

O estudo dos diferentes fenômenos de separação tem sido cada vez mais importante para os diferentes ramos da indústria e ciência. Devido à grande capacidade computacional atual, é possível modelar e analisar os fenômenos cromatográficos a nível microscópico. Os modelos de rede vêm sendo cada vez mais utilizados, para representar processos de separação por cromatografia, pois através destes pode-se representar os aspectos topológicos e morfológicos dos diferentes materiais adsorventes disponíveis no mercado. Neste trabalho visamos o desenvolvimento de um modelo de rede tridimensional para representação de uma coluna cromatográfica, a nível microscópico, onde serão modelados os fenômenos de adsorção, dessorção e dispersão axial através de um método estocástico. Também foram utilizadas diferentes abordagens com relação ao impedimento estérico Os resultados obtidos foram comparados a resultados experimentais. Depois é utilizado um modelo de rede bidimensional para representar um sistema de adsorção do tipo batelada, mantendo-se a modelagem dos fenômenos de adsorção e dessorção, e comparados a sistemas reais posteriormente. Em ambos os sistemas modelados foram analisada as constantes de equilíbrio, parâmetro fundamental nos sistemas de adsorção, e por fim foram obtidas e analisadas isotermas de adsorção. Foi possível concluir que, para os modelos de rede, os fenômenos de adsorção e dessorção bastam para obter perfis de saída similares aos vistos experimentalmente, e que o fenômeno da dispersão axial influência menos que os fenômenos cinéticos em questão