A combustão catalítica do metano: estudo estatístico do efeito das variáveis de preparação e pré-tratamento de catalisadores de paládio suportado sobre a atividade catalítica

The catalytic combustion of methane on alumina supported palladium catalysts was studied. It has been reported that the activity of the catalyst increases with its time on line, despite of an increase of the palladium particle size. However, different preparation, pretreatment and testing conditions can be the reason for the observed different results. An experimental design, which allows to verify the influence of several parameters at the same time with a good statistical quality, was used. A Plackett-Burman design was selected for the screening of the variables which have an effect on the increase of the catalyst activity.

Aplicação de algoritmos genéticos na seleção de variáveis em espectroscopia no infravermelho médio: determinação simultânea de glicose, maltose e frutose

Genetic algorithm was used for variable selection in simultaneous determination of mixtures of glucose, maltose and fructose by mid infrared spectroscopy. Different models, using partial least squares (PLS) and multiple linear regression (MLR) with and without data pre-processing, were used. Based on the results obtained, it was verified that a simpler model (multiple linear regression with variable selection by genetic algorithm) produces results comparable to more complex methods (partial least squares). The relative errors obtained for the best model was around 3% for the sugar determination, which is acceptable for this kind of determination.

Técnica para seleção de variáveis aplicada à separação de gases

This paper describes an experimental design technique, known as variables search, developed to expose the critical variables and screen out the irrelevant ones. It is easy to learn and use and clearly dissociates the main and interactions effects from each other. An example of air separation process by pressure swing adsorption was used to demonstrate how the variables search technique works. The phases of identification of the critical variables is shown, step by step,.

Seleção de variáveis em QSAR

The process of building mathematical models in quantitative structure-activity relationship (QSAR) studies is generally limited by the size of the dataset used to select variables from. For huge datasets, the task of selecting a given number of variables that produces the best linear model can be enormous, if not unfeasible. In this case, some methods can be used to separate good parameter combinations from the bad ones. In this paper three methodologies are analyzed: systematic search, genetic algorithm and chemometric methods. These methods have been exposed and discussed through practical examples.

Influência das variáveis nitrogênio, fósforo e ºBrix na produção dos metabólicos secundários contaminantes totais da fermentação alcoólica

The present study evaluated the influence of nitrogen, phosphorus and ºBrix on the production of MSCT through a factorial design methodology and analysis of response surface. The objective was to propose a statistically significant probabilistic model for the alcoholic fermentation. In order to obtain less MSCT, the medium under fermentation needs to present low sugar concentration. It was observed that phosphorus and nitrogen, even with no significant individual effects, presented interactions with each other decreasing the production of MSCT, which improves alcohol quality.

Avaliação das variáveis analíticas do método de Folin-Ciocalteu para determinação do teor de taninos totais utilizando como modelo o extrato aquoso de folhas de psidium guajava L.

The main analytical variables of a modified Folin-Ciocalteu method were studied by UV-Vis and gradient HPLC-PDA methods, using purified (PC) and technical grade (TGC) casein. Rutin and an aqueous extract of Psidium guajava L. leaves were used as models. The best results were ascribed to TGC. Certainly PC bonds the polyphenols of the P. guajava extract better than TGC, but TGC afforded better precision. A lack of specificity occurred when rutin was analyzed together with the P guajava extract. Additional analyses performed with the flavonoid fraction of P. guajava extract by HPLC-PDA had confirmed that casein was able to bind catechin, gallic acid and P. guajava flavonoids in a non-specific way.

Estudo da capacidade de complexação e sua relação com algumas variáveis ambientais em cinco represas do Rio Tietê/Brasil

The copper and cadmium complexation properties in natural sediment suspensions of reservoirs of the Tietê River were studied using the solid membrane copper and cadmium ion-selective electrodes. The complexation and the average conditional stability constants were determined under equilibrium conditions at pH=6.00 ± 0.05 in a medium of 1.0 mol L-1 sodium nitrate, using the Scatchard method. The copper and cadmium electrodes presented Nernstian behavior from 1x10-6 to 1x10-3 mol L-1 of total metal concentration. Scatchard graphs suggest two classes of binding sites for both metals. A multivariate study was done to correlate the reservoirs and the variables: complexation properties, size, total organic carbon, volatile acid sulfide, E II and pH.

Avaliação da filtração e ozonização de efluente sanitário primário: aspectos de inativação microbiana e variáveis de ozonização

Ozonation tests with and without prior filtration by means of a 50 micron mesh cartridge filter were conducted with primary sanitary effluents. Filtration led to increased inactivation efficiencies with regard to total and thermotolerant coliforms but it did not seem to influence heterotrophic plate count (HPC) bacteria inactivation efficiencies significantly. Application of the Chick-Watson model to experimental data obtained in the situation of constant inactivation showed that the ozone dosage was more important to bacterial inactivation than the contact time with regard to the cases of thermotolerant coliform inactivation in filtered samples and HPC bacteria and total coliform inactivation in non-filtered samples.

REDUÇÃO DE VARIÁVEIS DE ENTRADA DE REDES NEURAIS ARTIFICIAIS A PARTIR DE DADOS DE ANÁLISE DE COMPONENTES PRINCIPAIS NA MODELAGEM DE OXIGÊNIO DISSOLVIDO

The objective of this work is to demonstrate the efficient utilization of the Principal Components Analysis (PCA) as a method to pre-process the original multivariate data, that is rewrite in a new matrix with principal components sorted by it's accumulated variance. The Artificial Neural Network (ANN) with backpropagation algorithm is trained, using this pre-processed data set derived from the PCA method, representing 90.02% of accumulated variance of the original data, as input. The training goal is modeling Dissolved Oxygen using information of other physical and chemical parameters. The water samples used in the experiments are gathered from the Paraíba do Sul River in São Paulo State, Brazil. The smallest Mean Square Errors (MSE) is used to compare the results of the different architectures and choose the best. The utilization of this method allowed the reduction of more than 20% of the input data, which contributed directly for the shorting time and computational effort in the ANN training.

Efeito de diferentes variáveis na infetividade de estirpes fracas do Papaya ringspot virus em plantas de melancia

Este trabalho teve como objetivo inicial selecionar uma estirpe fraca do Papaya ringspot virus - type W (PRSV-W) de bolhas de folhas de melancia (Citrullus lanatus) com mosaico. A infetividade dessa estirpe, PRSV-W-3, em plantas de melancia foi comparada com a das estirpes fracas PRSV-W-1 e PRSV-W-2, previamente selecionadas de bolhas de folhas de abobrinha de moita (Cucurbita pepo) cv. Caserta com mosaico. Além do efeito da origem da estirpe fraca na infetividade de plantas de melancia, avaliaram-se, ainda, os efeitos da concentração do inóculo, da espécie da planta fonte do inóculo e da idade da planta de melancia inoculada. Como controle, foi utilizada uma estirpe severa do vírus obtida de abobrinha de moita (PRSV-W-C). A avaliação do efeito da concentração e da espécie da planta fonte do inóculo foi feita com extratos de quatro, oito, 12 e 16 discos de folhas de abobrinha de moita e de melancia, infetadas separadamente com as estirpes fracas e severa, e diluídos em 2 ml de tampão fosfato. O efeito da idade da planta-teste de melancia foi estudado comparando-se plantas inoculadas em três estádios de desenvolvimento, com inóculos das estirpes do PRSV-W extraídos de 12 discos foliares/2 ml de tampão. Em todos os testes de infetividade, independente da concentração do inóculo, da planta fonte do inóculo e do estádio de desenvolvimento da planta-teste, a estirpe fraca PRSV-W-3 apresentou taxas de infetividade semelhantes as das estirpes PRSV-W-1 e PRSV-W-2, chegando a 100% em alguns casos. A infetividade da estirpe severa PRSV-W-C foi de 100%. A infetividade das três estirpes fracas está mais diretamente associada à intensidade de fricção das folhas no momento da inoculação do que às outras variáveis estudadas.

Variáveis climáticas associadas à incidência de mofo-cinzento em eucalipto

Com base em dados de infecção natural avaliou-se a incidência do mofo-cinzento, causado por Botrytis cinerea, em 14 clones de Eucalyptus spp. em relação às condições climáticas predominantes em um viveiro clonal localizado em Belo Oriente, Minas Gerais. A temperatura máxima, mínima e média, precipitação pluviométrica e umidade relativa do ar foram coletadas entre 1991 e 2004. A incidência da doença foi avaliada mensalmente em 2004 em todas as fases de produção de mudas clonais de eucalipto. A presença do patógeno foi avaliada na água coletada do efluente de fertirrigação. A incidência do mofo-cinzento correlacionou-se melhor e negativamente com a temperatura máxima. Os resultados indicaram que a temperatura máxima é a variável a ser monitorada para fins de previsão da doença, a qual apresenta alto risco de incidência quando a temperatura máxima registrada for inferior a 27 ºC. Dentre os 14 clones propagados em 2004, o clone 957 (híbrido de Eucalyptus urophylla) apresentou menor incidência da doença, sob condições de infecção natural. Observou-se que o fungo encontra-se comumente associado a mudas de eucalipto e que o desenvolvimento da epidemia é regulado por temperaturas amenas, uma vez que, condições de alta umidade relativa e presença de água livre no hospedeiro ocorrem constantemente, em virtude das freqüentes irrigações requeridas para produção de mudas. Constatou-se que a água reutilizada, coletada no efluente de irrigação, contém inóculo do patógeno.

Progresso de doenças fúngicas e correlação com variáveis climáticas em mamoeiro

Avaliou-se o progresso de doenças fúngicas do mamoeiro e os efeitos dos fatores climáticos em três áreas experimentais: 1- área de produção de mamão conduzida no sistema convencional, que recebeu irrigação por gotejamento; 2- área de produção de mamão conduzida no sistema convencional, que recebeu irrigação por aspersão; 3- área de produção de mamão cultivada no sistema orgânico, com irrigação por microaspersão. Na área 1 foram avaliados três sistemas diferentes de condução: 1) sem a aplicação de fungicidas e sem sanitização das plantas (testemunha sem sanitização); 2) sem a aplicação de fungicidas e com sanitização das plantas (testemunha com sanitização); e 3) com a aplicação de fungicidas para o controle de doenças foliares e sem sanitização (padrão do produtor). Em cada sistema de condução foram demarcadas quatro parcelas (repetições) com 20 plantas, sendo 10 plantas consideradas úteis. Foram avaliadas a incidência e a severidade da mancha-de-ascoquita, pinta-preta e do oídio como doenças foliares. Nos frutos, após a colheita foram avaliadas as incidências da antracnose, mancha-chocolate e podridão-peduncular. As epidemias da mancha-de-ascoquita ocorrem em temperaturas variando de 15 ºC a 20 ºC; para a pinta-preta as condições favoráveis ao desenvolvimento de epidemias foi temperatura variando de 25 ºC a 30 ºC e umidade relativa variando de 80 % a 100 %, sendo o pico da intensidade da doença ocorre entre os meses de novembro a março. Para o oídio, a faixa de temperatura que favoreceu a doença foi 15 ºC a 20 ºC e umidade relativa de 60 a 70 %. Em relação às podridões que incidiram nos frutos, observou-se que não houve relação entre a incidência da podridão-peduncular e a precipitação pluvial acumulada, 15 dias antes da avaliação ou no período de desenvolvimento do fruto (r <0,21). A incidência da antracnose e da mancha-chocolate não se correlacionaram com as condições climáticas. Na área Santa Terezinha 10, a mancha-de-ascochyta foi constatada em todas as épocas de avaliação, tendo severidade máxima na data juliana 155 aos 250 dias e mínima dos 20 aos 80 dias; a pinta-preta progrediu na data 326 aos 70 dias com severidade máxima na data 336 dias, e o oidio progrediu em duas épocas distintas sendo uma na data 330 aos 80 dias e a outra na data 240 aos 320 dias com o máximo na data 240 a 250 dias. A incidência da podridão dos frutos em pós-colheita foi detectada no armazenamento, quando os frutos foram colhidos nas datas de 140 aos 320 dias, sendo alta até a data 220; a partir daí decresceu até a data 320. O tratamento padrão praticado pelo produtor diferiu significativamente dos tratamentos envolvendo práticas culturais com e sem sanitização, excetuando a podridão peduncular onde o tratamento padrão igualou-se ao tratamento com sanitização. Os tratamentos culturais com e sem sanitização não diferiram entre si. Comparando-se os tratamentos com sanitização e sem sanitização para podridão peduncular houve ganhos de 24 % e 9 %, para as datas julianas 170 e 210, respectivamente; para a antracnose houve ganhos de 13 % e 55 %, para as datas julianas 160 e 230, respectivamente e para a mancha-chocolate 30 % e 9 %, para as datas julianas 170 e 210, respectivamente. O progresso das doenças nas áreas de plantio do curral e Bitchisner foram quase idênticos com relação à incidência de folhas doentes total; a severidade máxima da mancha-de-ascoquita atingiu 20 % na área do curral e 10 % na área Bitchisner, entre as datas 110 e 320. A pinta-preta foi muito severa na lavoura do curral e de baixa severidade na lavoura Bitchisner. O oidio foi detectado nas duas lavouras nas datas 230 aos 320, com maior severidade na lavoura do curral onde predomina a irrigação por aspersão. Obtêve-se severidade do Oidio máxima de 45 e 65 % nas lavouras do curral e Bitchisner, respectivamente. Em se tratando da podridão dos frutos do mamoeiro, a incidência foi maior nas plantas da localidade do curral do que Bitchisner devido ao método de irrigação por aspersão.

Efeito de variáveis ambientais, épocas e métodos de plantio na intensidade da seca da haste (Botrytis cinerea) em Hibiscus sabdariffa

O presente estudo objetivou avaliar o efeito da temperatura (15, 20, 25 e 30ºC), do período de molhamento foliar (0, 6, 12 e 24 h), de épocas (setembro, outubro, novembro e dezembro) e métodos de plantio (semeadura direta e transplantio de mudas), na intensidade da seca da haste (Botrytis cinerea) do hibisco (Hibiscus sabdariffa). As variáveis ambientais foram avaliadas em condições controladas com inoculação artificial e as épocas e métodos de plantio foram avaliados em condições de infecção natural em campo. Os dados de frequência de infecção analisados, como área abaixo da curva de progresso da frequência de infecção (AACPF) e comprimento de lesões relacionados às variáveis ambientais, foram submetidos à análise de variância e regressão e, em seguida, plotadas as superfícies de resposta. Os dados de incidência (AACPI) relacionados às épocas e métodos de plantio foram submetidos à análise de variância, utilizando-se o programa estatístico Sisvarâ/UFLA. A interação da temperatura e da duração do período de molhamento foliar influenciou a frequência de infecção e o comprimento de lesões da seca da haste. Houve aumento na frequência de infecção e no comprimento de lesões com o incremento do período de molhamento foliar e redução da temperatura. As lesões apresentaram maior tamanho na temperatura de 15ºC e 24 horas de molhamento foliar. Na ausência de molhamento foliar houve manifestação de sintomas somente a 15ºC. A 30ºC houve dependência de maior período de molhamento foliar para a manifestação de sintomas. Houve interação significativa de métodos e épocas de plantio na incidência da doença. Constatou-se menor incidência da seca da haste em transplantio de mudas comparado à semeadura direta em todas as épocas de plantio. Verificou-se aumento da incidência proporcionado pelo atraso na época de plantio nos dois métodos. Registrou-se uma relação direta entre queda de temperatura e aumento da incidência da seca da haste.

Desenvolvimento e validação de modelo de previsão para mancha preta dos citros em função de variáveis meteorológicas

A mancha preta dos citros é uma doença causada pelo fungo Guignardia citricarpa que produz lesões em frutos em variedades de laranja doce comerciais, causando a queda precoce dos frutos, diminuindo a produtividade e levando a sua depreciação para o mercado de fruta fresca. O objetivo do trabalho foi desenvolver e validar um modelo de favorabilidade climática da mancha preta dos citros relacionado a ocorrência dos sintomas da doença no Estado de São Paulo. Desenvolveu-se um sistema empírico com base em um banco de dados da ocorrência da doença e das condições climáticas, em campo, nos municípios de Barretos/SP e Gavião Peixoto/SP, durante as Safras 2007/2008 e 2008/2009. A variedade de laranjeira doce utilizada nos experimentos foi a 'Valência' enxertada sobre limoeiro 'Cravo', com 10 anos de idade. Para a incidência da mancha preta foi avaliada a porcentagem de frutos com sintomas na planta e para a severidade, a porcentagem de casca lesionada por fruto. Na análise de regressão as variáveis climáticas e os dados de intensidade de doença de Barretos foram selecionados no procedimento 'stepwise'. As melhores equações de regressão foram selecionadas pelo coeficiente de determinação (R²) e pela significância da regressão no teste F (P < 0,05 e P < 0,01) que resultou na equação Y= -502,43 + 9,61 X10 + 4,78 X30 + 0,54 X46 - 7,9 X50 em que Y=Índice de Favorabilidade, X10 é a temperatura média, X30 é a umidade relativa média, X46 é o molhamento foliar e X50 é a temperatura média durante o molhamento foliar, determinados com dados de intervalos de sete dias. Procedeu-se a validação no campo no município de Gavião Peixoto durante a Safra 2008/2009, realizando a correlação entre a incidência e severidade observadas no experimento e os dados previstos que foram os determinados pela equação, sendo que a correlação mostrou-se positiva para a incidência da doença com um R²=0,87.