Influência do método de preparação de eletrocatalisadores PtRu/C sobre a atividade catalítica frente à reação de oxidação de etanol em meio ácido

In this work the influence of variations in the borohydrate reduction method on the properties of PtRu/C electrocatalysts was investigated. The electrocatalysts were prepared using 1:1 ; 2:1; 5:1; 50:1 and 250:1 molar ratios of NaBH4 to metals. The reduction was also performed by dripping or by fast addition of the solution. The results showed that PtRu nanoparticles obtained by fast addition had the smallest crystallite sizes. It was also noted that the catalytic activity increased as the borohydrate:metal molar ratio increased. The PtRu/C electrocatalyst (50:1) obtained by fast addition presented the best catalytic activity for ethanol electro-oxidation.

Determinação da constante de velocidade absoluta para a reação de abstração de hidrogênio fenólico pelo estado excitado triplete de xantona em acetonitrila e no líquido iônico hexafluorfosfato de 1-butil-3-metil-imidazólio [bmim.PF6]

The triplet excited state of xanthone was generated and characterized by laser flash photolysis in acetonitrile (λmax=620 nm; t=1.8 ms) and in ionic liquid 1-butyl-3-methylimidazolium hexafluorophosphate [bmim.PF6] (λmax=620 nm; t=3.0 ms). It reacts with phenols yielding the corresponding xanthone ketyl radical. Stern-Volmer plots for the reaction of triplet xanthone with phenols led to the determination of absolute rate constants for phenolic hydrogen abstraction in the order of ~10(9) Lmol-1s-1 in acetonitrile and ~10(8) Lmol-1s-1 in [bmim.PF6]. The lower diffusioncontrolled rate constant for [bmim.PF6] is responsible for the difference in the phenolic hydrogen abstraction rate constants in this solvent.

Determinação de parâmetros cinéticos em fluxo com câmara de gradiente e deteção espectrofotométrica: aplicação à reação entre o violeta de cristal e o ião hidróxido

A didactic experiment is proposed aimed to extend the Flow Injection Analysis (FIA) based methodology to the area of physical chemistry/chemical reactors for undergraduate labs. Our prime objective was to describe the use of a gradient chamber for determination of the rate constant for the reaction between crystal violet and the hydroxide ion. The study was complemented by determining the effect of temperature on the rate constant. The kinetic parameters, activation energy and reaction rate constant are determined based on an assumption of rate orders. The main didactic advantages of the proposed experimental set-up are the use of less reagents, contributing to a more environmental friendly experiment. The experiment illustrates also the reduction of associated errors and time by using automated analysis owing to decreased operator manipulation.

Determinação espectrofotométrica indireta de capsaicinoides em pimentas Capsicum a partir da reação com o complexo de Co(II) com 4-(2-piridilazo) resorcinol

Capsaicinoids (CAPS) are substances responsible for pungency in Capsicum. It is important to quantify these types of compounds owing to their broad application in food, pharmaceuticals, cosmetics and chemical weapons. In this work, we developed an indirect spectrophotometric method based on the colorimetric reaction between CAPS, Co(II) 3.10×10-5 mol L-1 and 4-(2-pyridylazo) resorcinol (PAR) 6.23×10-5 and, in cachaça:water 92:8v/v solutions, for quantification of total CAPS in Capsicum peppers. The product of the reaction is CoPAR2CAPS2 and its absorption in aquo-ethanolic solution at 510 nm is proportional to the total CAPS concentration from 0.60 to 17.94 mg L-1. The values of limit of detection and limit of quantification were 0.0004 and 0.001 mg of CAPS/g of pepper, respectively, with 4% relative standard deviation. The developed method yielded similar results to those obtained from high performance liquid chromatography, with 95% of confidence.

Determinação de bromo e iodo em alga marinha comestível por ICP-MS após decomposição por combustão iniciada por micro-ondas

A method based on microwave-induced combustion (MIC) was applied for the decomposition of different types of edible seaweed (Nori, Hijiki and Wakame) for subsequent determination of bromine and iodine by inductively coupled plasma mass spectrometry (ICP-MS). Decomposition of 500 mg of each sample was achieved in less than 30 min. A single and diluted solution (150 mmol L-1 (NH4)2CO3) was used for the absorption of both analytes and a reflux step of 5 min was applied to improve analyte recoveries. Accuracy was evaluated using certified reference materials and agreement was between 103 and 108% for both elements.

Vanadato de bismuto sintetizado por combustão em solução na presença de diferentes combustíveis: síntese, caracterização e estudo da atividade fotocatalítica

In this manuscript, a BiVO4 semiconductor was synthesized by solution combustion synthesis using different fuels (Alanine, Glycine and Urea). Also, the Tween® 80 surfactant was added during synthesis. BiVO4 was characterized by XRD, SEM and diffuse reflectance spectroscopy. Photocatalytic activity was evaluated by the discoloration of methylene blue at 664 nm under UV-visible light irradiation. According to XRD, the monoclinic phase of BiVO4 was obtained for the samples. The smallest particle size and highest k obs value were observed for the BiVO4/alanine sample, which promoted greater demethylation of methylene blue.

A INFLUÊNCIA DA LIGAÇÃO DE HIDROGÊNIO EM REAÇÕES QUÍMICAS: REAÇÃO DE PRILESCHAJEW

Theoretical analysis at the BHandHLYP/6-311++G(d,p) level of theory with the support of QTAIM calculations was used to reinvestigate the structure of an intermolecular system formed between ethylene oxide (C2H4O) and formic acid (HCO2H) after the epoxidation known as the Prileschajew reaction. Geometric and infrared vibration results revealed that HO2CH forms a strong hydrogen bond with C2H4O followed by a larger red-shift of the H−O bond. NBO analysis was applied to justify this frequency shift. Finally, QTAIM calculations identified the formation of two hydrogen bonds, namely O···H−O and H···O=C.

APROVEITAMENTO DE RESÍDUO DE BIODIESEL PARA PREPARAÇÃO DE CARVÕES ÁCIDOS COM ELEVADA ATIVIDADE CATALÍTICA NA REAÇÃO DE ETERIFICAÇÃO DO GLICEROL

Environmentally friendly acid carbon (CG) catalysts, containing a high amount of sulfonated and oxygenated groups, were prepared from glycerin, a biodiesel waste. CGs were produced by glycerin carbonization in the presence of H2SO4 at 1:3 m:m ratio in a closed autoclave at 180ºC for different times: 0.25; 1; 3 and 6 hours (CG-0.25h; CG-1h; CG-3h and CG-6h, respectively). The catalyst properties for all carbons were evaluated in the glycerol etherification reaction with tert-butyl alcohol (TBA). The yield for mono-tert-butyl glycerol (MTBG), di-tert-butyl glycerol (DTBG) and tri-tert-butyl-glycerol (TTBG) was high and very similar for all CGs, of about 43% and 20% for the MTBG and DTBG + TTBG, respectively. Furthermore, the activity of these catalysts were close to those obtained using a commercial resin, Amberlyst-15, of about 50% and 27% for MTBG and DTBG + TTBG, respectively.

REAÇÃO DE CONDENSAÇÃO DO GLICEROL COM COMPOSTOS CARBONÍLICOS. SÍNTESE, CARACTERIZAÇÃO E APLICAÇÃO EM CRISTAIS LÍQUIDOS

Condensation reactions of glycerol with aldehydes and ketones were performed under thermal heating and microwave irradiation regimes. Homogeneous and heterogeneous catalysts were tested in both conditions. A silica sulfated (SiO2-SO3H) heterogeneous catalyst demonstrated the best performance relative to a selectivity of >95% in favor of 5-membered ketals. For acetals, preference in favor of 5-membered or 6-membered functional groups depends on the nature of the catalyst. Homogenous catalysts favor the more stable 6-membered acetals, whereas heterogeneous catalysts favor the less stable 5-membered acetals. However, the isomer ratios in the acetalization reaction are too low, and hence the reaction cannot be used in a synthetic plan for functional materials. Ketalization processes mediated by SiO2-SO3H show a high selectivity in favor of a 5-membered ring (1,3-dioxolane). The scope of condensation was tested with different ketones. A mechanism for heterogeneous catalysis related to the selectivity in the cyclization process is presented herein. Solketal, a commercial product, was also obtained by a condensation reaction of glycerol and propanone, and showed a high selectivity in favor of 1,3-dioxolane. It was transformed to potential allylic and chiral intermediates. A mesogenic core was connected to the organic framework of glycerol to produce a monomer liquid crystal material with a stable smectic-C mesophase.

Reação de genótipos de Vigna unguiculata à sarna e efeito da doença sobre componentes de produção

O fungo Elsinoe phaseoli, agente causal da sarna, tem sido responsável por sérios prejuízos aos produtores de feijão-de-corda (Vigna unguiculata), em particular, nos cultivos que se estabelecem em regiões montanhosas e na época das chuvas, no Ceará. O presente trabalho objetivou, além de identificar fontes de resistência à sarna, avaliar os efeitos da doença sobre o rendimento agrícola e seus componentes, a qualidade do grão e o ciclo da cultura. Num ensaio delineado em blocos ao acaso, com quatro repetições, instalado em Tianguá, CE, sob regime de irrigação e em sequeiro, por dois anos: 1995 e 1996, 16 genótipos foram avaliados quanto a variáveis relacionadas ao ciclo, rendimento de grãos e sintomas de sarna. Procederam-se análises quanto à variância, comparações entre médias dos tratamentos, correlação e regressão. Constatou-se que as plantas suscetíveis à sarna sofrem seus efeitos negativos sobre ciclo e produção de grãos; as cultivares e linhagens avaliadas apresentaram variabilidade quanto à reação à doença. A cultivar EPACE V-96, pela produtividade, precocidade e grau de resistência à sarna, é a mais indicada como genitor, visando o melhoramento genético do feijão-de-corda para o ambiente da Ibiapaba, CE.

Reação de porta-enxertos híbridos ao Citrus tristeza virus

A tristeza causada pelo vírus da tristeza dos citros (Citrus tristeza virus, CTV) é uma das principais viroses dos citros (Citrus spp.) no Brasil. Alguns autores têm utilizado a intensidade de caneluras produzidas nos ramos para selecionar plantas com resistência ao vírus. Neste trabalho foi avaliada a reação de porta-enxertos híbridos, provenientes do programa de melhoramento genético de citros da Embrapa Mandioca e Fruticultura ao CTV e elaboradas duas escalas, uma fotográfica e outra diagramática, para quantificação de resistência ao CTV. Entre os porta-enxertos avaliados, a maioria apresentou poucas caneluras, sendo portanto considerados resistentes à tristeza. Verificou-se a manutenção da resistência ao vírus nos híbridos produzidos a partir de progenitores que possuíam algum nível de resistência.

Reação de genótipos de Phaseolus vulgaris à podridão do colo e ao oídio

A podridão do colo (Sclerotium rolfsii) e o oídio (Erysiphe polygoni) são de constante ocorrência na cultura do feijoeiro (Phaseolus vulgaris) no estado de Santa Catarina. O uso de genótipos com resistência genética é uma das alternativas de manejo destas doenças. Avaliou-se a reação a podridão e ao oídio em 80 e 75 genótipos de feijão respectivamente. Os testes foram conduzidos em casa de vegetação em um delineamento em blocos ao acaso. Para os testes com a podridão do colo, cada semente dos genótipos foi inoculada com dois esclerócios de S. rolfsii. A infecção por oídio ocorreu naturalmente. Usou-se a cv. Rio Tibagi como padrão de média resistência à podridão ou de média susceptibilidade ao oídio. Os genótipos menos afetados pela podridão do colo e que diferiram da 'Rio Tibagi' foram: grupo preto - LA 95105428, FT 646 e Acesso 57; grupo colorido - BAF 50. A maioria dos genótipos não diferiu da 'Rio Tibagi', porém o mais afetado pela podridão do colo foi o BAF 10. Os genótipos mais susceptíveis ao oídio foram o Acesso 57 (Preto) e o FGP CF 101 (Preto). Os genótipos menos afetados pelo oídio foram: grupo preto - Acessos 60 e 36, FGP CF 058, TB 95-03, LM95103904 e LP 96-58; grupo colorido - Akitã, LP 94-1 e LP 96-162.

Reação de híbridos de milho à podridão branca da espiga

Neste trabalho, avaliou-se a reação de seis híbridos de milho (Zea mays)(AG 9012, C 808, P 3041, C 901, XL 212 e X 9403) de germoplasmas diferentes, a Diplodia maydis inoculados artificalmente nas espigas e à infecção natural de D. maydis e de D. macrospora. O híbrido X 9403 apresentou a menor incidência de grãos infetados e o rendimento de grãos superior dos demais híbridos; o híbrido XL 212 apresentou incidência e rendimento de grãos intermediários. Esses dois híbridos possuem textura de grãos dentados. Os híbridos P 3041, AG 9012 e C 808, com textura de grãos duro, apresentaram rendimentos inferiores e reações variáveis a D. maydis e a D. macrospora. Esses resultados mostraram que existe variabilidade entre híbridos quanto à reação à podridão da espiga causada por D. maydis e a D. macrospora. Na identificação de materiais resistentes, se sugere utilizar métodos artificiais de inoculação, visando aumentar a pressão de seleção e confiabilidade nos resultados.

Reação de folhas de mandioca ao Microcyclus ulei, agente causal do mal-das-folhas da seringueira

Folhas jovens de mandioca (Manihot esculenta) inoculadas com uma suspensão de conídios viáveis ou autoclavados de Microcyclus ulei, um patógeno de diversas espécies do gênero Hevea, reagiram fortemente com indução de compostos azuis fluorescentes nas áreas de contato, com a morte das células locais e a formação irregular dos tecidos, distorção das folhas e, ocasionalmente, com a abscisão da folha. Também ocorreu crescimento restrito das hifas, mas sem produção de novos conídios. A reação das plantas foi mais semelhante a uma reação de resistência complexa a um patógeno biotrófico do que uma reação típica de defesa de uma planta não hospedeira.

Reação de cultivares de soja à podridão vermelha da raiz causada por Fusarium solani f. sp. glycines

A podridão vermelha da raiz, causada por Fusarium solani f. sp. glycines, é considerada uma das doenças mais severas de soja (Glycine max) no Sul do Brasil. Este trabalho avaliou a reação de 30 genótipos de soja em experimentos conduzidos em câmara de crescimento, na Embrapa Trigo, Passo Fundo, RS. Inoculou-se o fungo nos genótipos pelo método "palito-de-dente", através da introdução de uma ponta de palito colonizada pelo fungo no hipocótilo de cada plântula e pelo método "grão de sorgo", em que o inóculo, constituído de grãos de sorgo (Sorghum bicolor) colonizados, foi colocado ao redor do colo da planta. Avaliaram-se os sintomas na parte aérea e no sistema radicular. Para ambos métodos de inoculação, houve diferenças entre genótipos e a amplitude de reação variou de resistência moderada à alta suscetibilidade. Os genótipos BRS 66, BRS 137 e BRS 138, pelo método "palito-de-dente", e IAS 5 e BRS 137, pelo método "grão de sorgo", foram considerados moderadamente resistentes. Os genótipos Embrapa 59, CEP 12-Cambará, Ipagro 21, FT-Guaíra, FT-Abyara, BR-4 e FT-2003 foram moderadamente suscetíveis (MS) pelo método "palito-de-dente", enquanto Ivorá, RS 7-Jacuí, Fepagro RS-10, BR-16, CD 203, BR-4, CEP 20-Guajuvira, BRS 154, BRS 138 e Cobb foram MS pelo método "grão de sorgo". Por outro lado, Bragg, CD 205, RS 5-Esmeralda, RS 9- Itaúba, IAS 4, Ocepar 14, CD 201, FT 2011, FT-Saray, BRS 153 e FT-2004 foram suscetíveis em ambos os métodos usados.