Aplicação e modificação química da sílica gel obtida de areia

The silica gel was obtained from sand and its surface was modified with POCl3 to produce Si-Cl bonds on the silica surface. Ethylenediamine was covalently bonded onto the chlorinated silica surface. The adsorption of the chlorides of divalent cobalt, nickel and copper was qualitatively studied to show that the bonding of ethylenediamine onto the silica gel surface produces a solid base capable of chelating metal ions from solution. The experiments illustrate the extraction of silica gel, its reactivity, the development of modified surfaces and its application in removing metal ions from water and are deigned for undergraduate inorganic chemistry laboratories.

Modificação química e física do amido de quirera de arroz para aproveitamento na indústria de alimentos

The study evaluated the efficiency of chemical (phosphorylation) and physical (extrusion) modifications of the starch of broken rice. Results demonstrated a reduction in the moisture content of extruded and phosphorylated broken rice and an increase in the ash content of phosphorylated broken rice. Both phosphorylation and extrusion increased cold water binding capacity, swelling power, and solubility. Extruded and phosphorylated pastes were stable under refrigeration, but only extruded paste was stable when submitted to freezing. Phosphorylated paste had the lowest viscosity and the highest stability during heating, while the extruded one gelatinized without heating, but had higher losses during heating.

Aplicações de fibras lignocelulósicas na química de polímeros e em compósitos

The use of lignocellulosic fibers and their constituents, as raw materials in the production of polymeric and composite materials, represent an exceptional opportunity of sustainable technological development. In the present report works that discuss promising alternatives of obtaining and use of materials such as cellulose, hemicellulose, lignin, cellulose nanocrystals and biocomposites were revised. The advance in the use of biomass can be, in a near future, capable of going beyond the application difficulties of these vast materials, especially in relation to the economical unviability, by the production of high performance polymeric and composite materials. This advance would represent a higher profitability to some areas of agrobusiness, especially the sector of biofuels, which produces elevated amounts of biomass waste.

Modificação química de argilas: desafios científicos e tecnológicos para obtenção de novos produtos com maior valor agregado

Chemical modification of clays is possible due to their ion-exchange and adsorption capacities, which allows the adjustment of the physicochemical properties of the surfaces of their layers. This modification makes possible the use of clays to produce a great number of new materials, which range from coarse applications such as oil based drilling fluids to refined applications such as pharmaceutical products. This article intends to expose where there is still space for research and investment aiming at the performance improvement of clay-based materials.

Síntese de fotoprotetores e sua imobilização em poli(metacrilato de metilo): um projeto integrado de química orgânica, química de polímeros e fotoquímica

Dibenzalacetone and other aldol condensation products are known sunscreens commonly used in cosmetics. This type of compounds can easily be prepared in an Organic Chemistry Lab by reaction of aldehydes with ketones in basic medium. These compounds can be incorporated in poly(methyl methacrylate) and used as UV light absorbers, for example in sunglasses. This project has the advantage of using inexpensive reagents which are readily available in Chemistry Laboratories. This experiment can also be a base starting point for discussions of organic, polymer and photochemistry topics.

Fracionamento a seco da farinha de aveia e modificação química da fração rica em amido

O estudo teve por objetivo obter frações de farinha de aveia enriquecidas em amido e em fibras pelo fracionamento a seco e modificar quimicamente (fosfatação) o amido da fração rica neste constituinte, avaliando suas propriedades funcionais. O fracionamento foi efetuado utilizando-se as granulometrias > 300, 212-300, 150-212, e <150 µm. As frações > 300 µm e 212-300 µm foram semelhantes, com aumento de aproximadamente 1,5 e 2,7 vezes nos teores de proteína e fibra, e redução de 0,5-0,6 vezes no teor de amido, quando comparadas à farinha integral. As frações 212-150 µm e <150 µm foram semelhantes entre si e apresentaram os maiores teores de amido (aproximadamente 70%). A fração rica em amido <150 µm, que apresentou maior rendimento no fracionamento (35,5%), foi fosfatada usando tripolifosfato de sódio a 150-155 &deg;C, por 20 e 40 min, resultando em 0,39 e 0,32% de fósforo ligado, respectivamente. Nas frações de amido fosfatadas a capacidade de ligação de água fria aumentou (1,9-3,3 vezes), enquanto a sinérese a 5 &deg;C ou após congelamento/descongelamento foi reduzida (6-20 e 5-6 vezes, respectivamente) significativamente quando comparadas à nativa. A fosfatação reduziu o aumento de opacidade dos géis de amido durante armazenagem a 5 &deg;C, indicando menor tendência a retrogradação. Assim, o fracionamento a seco da farinha de aveia proporcionou frações ricas em proteínas e fibras ou ricas em amido, e a fosfatação da fração enriquecida em amido melhorou suas propriedades funcionais, o que pode ampliar o potencial de aplicação e o valor econômico dessa fração na indústria de alimentos.

Microanatomia e citologia das glândulas pençonhentas de Rhninocricus Padbergii (Diplopoda)

No presente trabalho, descreve-se a estrutura microanatômica e citológica, bem como a função das glândulas laterais de um Diplópode, Rhinocricus padbergii. Chegamos aos seguintes resultados principais: 1 — Do ponto de vista anatômico o, o aparelho glandular representa uma invaginação complicada do integumento. O epitélio glandular é uma formação homóloga a hipoderme, fato provado pela presença de um revestimento cuticular e de pigmentos nas células de todo o aparelho. O sistema compõe-se de uma vesícula glandular, de um canal condutor e de um dispositivo de fechamento. 2 — Os detalhes da construção do aparelho glandular inteiro apresentamos na figura 1. Todo o complexo possui apenas um forte músculo para o movimento do aparelho de fechamento; seu antagonista é uma região elástica do próprio aparelho de fechamento que funciona à maneira de mola em virtude de numerosas dobras grudadas. 3 — A hipoderme glandular possui uma membrana basal muito fina, sendo porem reforçada, secundàriamente, por uma membrana celular mais forte. 4 — A expulsão de secreção através da abertura externa ("poro glandular") dá-se por meio de aumento da pressão no interior da cavidade geral do corpo (contrações generalizadas da musculatura inteira do corpo) e pela pressão da borda posterior do segmento anterior, exercida sobre a vesícula glandular devido a contração dos troncos da musculatura longitudinal. 5 — A respeito da função das células glandulares diferenciamos quatro estágios: a) Fase I: Na zona media da célula formam-se concentrações de secreção difusas. Os mitocôndrios localizam-se, quase exclusivamente, sobre a face basal da célula. b) Fase II: As concentrações de secreção difusas tornam-se mais densas; as esferas de secreção aumentam, gradativamente, de diâmetro e localizam-se em vacúolos, em forma de fendas, no protoplasma. Os mitocôndrios aumentam de número, distribuindo-se sobre todo o interior da célula. c) Fase III: Os vacúolos pequenos confluem em alguns grandes, , preenchendo-se com esferas de secreção, maiores e menores. Os mitocôndrios deslocam-se em direção à zona apical da célula, encontram-se porém, ainda, também em número elevado no protoplasma. d) Fase IV: Os vacúolos juntam-se, formando um só vacúolo grande que ocupa mais do que a metade do volume da célula e que é preenchida por esferas de secreção. Os mitocôndrios encontram-se agora quase exclusivamente na face apical da célula. 6 - Durante a formação das esferas de secreção ocorre no seu interior um acondensação secondária, que se inicia no centro de cada esfera, e que pode ser comparada com o mesmo fato observado nas esferas de secreção das células lipócrinas das glândulas salivares de Aedes scapularis. 7 - A secreção não é de natureza lipóide. 8 - A expulsão da secreção da célula é processo micro-apócrino. 9 - As esferas de secreção no interior da célula e a secreção contida na vesícula glandular têm uma composição química diferente. Baseando-se na migração dos mitocôndrios (veja os itens 5 a-d dêste resumo) conclui-se que, antes ou durante sua passagem através da face apical da célula, a secreção sofre uma modificação química por ação enzimática.

Caracterização de biopolímeros produzidos por Beijerinckia sp. 7070 em diferentes tempos de cultivo

Biopolímeros são polissacarídeos microbianos. O biopolímero produzido por Beijerinckia sp. 7070 possui comportamento pseudoplástico e apresenta alta viscosidade em baixas velocidades de deformação, conferindo ao polímero excelentes características de suspensão. O objetivo desse trabalho foi caracterizar o biopolímero produzido por Beijerinckia sp. 7070 em diferentes tempos de cultivo, quanto à produção total, produção de polímeros de fibra longa e curta, produtividade, viscosidade e composição química. Os polímeros produzidos em meio YM líquido foram recuperados em diferentes tempos de cultivo, secos e pesados para determinação da produção e produtividade. O tipo de fibra produzido durante o cultivo foi avaliado microscopicamente. Viscosidades aparentes de solução aquosa 1% foram determinadas a 6, 12, 30 e 60rpm, a 25º C, em um viscosímetro Brookfield. A composição do biopolímero foi determinada por cromatografia em camada delgada comparativa. As maiores produções totais encontradas foram em 30 e 72h, a maior produtividade em 48h e a maior viscosidade em 72h. Os polímeros de fibra longa apresentaram uma tendência de tornarem-se mais longos com o tempo. A viscosidade do polímero de fibra longa foi maior que a do de fibra curta. Todos os biopolímeros apresentaram os mesmos componentes (glucose, galactose, fucose e ácido glucurônico) mas em concentrações diferentes.

Características físico-químicas e utilização em alimentos de amidos modificados por tratamento oxidativo

A utilização de amidos modificados em alimentos tem sido uma alternativa para melhorar as características que os amidos nativos não podem conferir. Os objetivos deste trabalho foram: avaliar características físico-químicas de amidos modificados com peróxido de hidrogênio, utilizar os amidos obtidos para a elaboração de doce de leite e bala de goma americana e verificar a aceitação sensorial destes produtos. Para obtenção das amostras modificadas, os amidos foram suspensos em solução de Fe2SO4.7H2O 0,01% e, em seguida, adicionou-se peróxido de hidrogênio 1,25%, ajustou-se o pH para 3,0, deixou-se reagir a 45 &deg;C/15 minutos, lavou-se e secou-se a amostra em estufa de ventilação forçada a 45 &deg;C/24 horas. Os amidos modificados apresentaram maior expansão, conteúdo de carboxilas, poder redutor e susceptibilidade à sinérese. Em relação à viscosidade aparente, verificou-se que com a modificação química houve diminuição no pico de viscosidade, especialmente quando as amostras foram analisadas em pH 7,0. A análise sensorial do doce de leite revelou que houve preferência pelas amostras elaboradas com amido de mandioquinha-salsa modificado e com o amido de milho regular ácido-modificado. A bala de goma produzida com amido de mandioquinha-salsa modificado ocupou o segundo lugar entre a preferência dos julgadores.

Características físico-químicas de amidos modificados com permanganato de potássio/ácido lático e hipoclorito de sódio/ácido lático

Amidos oxidados em elevadas concentrações produzem pastas fluidas, são estáveis à retrogradação e aplicados em indústrias de papel, têxtil e de alimentos. Esta propriedade é atribuída à presença de carboxilas, com cargas negativas e mais volumosas que as hidroxilas. Neste trabalho, amidos de batata, batata doce, mandioca, mandioquinha salsa, milho e milho ceroso foram modificados com KMnO4/ácido lático e NaOCl/ácido lático e caracterizados quanto ao teor de carboxilas, poder redutor, coloração diferencial, propriedade de expansão e propriedades viscoamilográficas, em água e tampões acetato (pH 4,0) e fosfato (pH 7,0). Amidos de milho ceroso e de mandioca modificados com KMnO4/ácido lático apresentaram elevadas expansões (25,8 e 24,1 mL.g-1, respectivamente). As pastas de amido de milho ceroso resistiram a ciclos de congelamento/descongelamento. A coloração diferencial e o teor de carboxilas não permitiram diferenciar as amostras; apenas o amido de batata reagiu com azul de metileno devido aos grupos fosfato. Quanto ao pH e acidez, as amostras apresentaram valores próximos da neutralidade, exceto o amido de milho e milho ceroso modificados com NaOCl. Amidos oxidados com KMnO4/ácido lático apresentaram picos de viscosidade inferiores aos tratados com NaOCl. Os picos de viscosidade em tampão fosfato foram inferiores aos em água e em tampão acetato.

O relevante papel do agente sililante na modificação de superfícies de polímeros

The applicability of the silylant agents of the general formula Y3Si-R-X, depends on the reactivity of Y group (halide or alcoxide) attached to silicon and the organic function X (halide, amine, thiol, cyanide, etc) in the extreme position of the chain. Both groups are linked together by an organic chain R, containing usually three methylene groups. A series of these agents can be covalently bonded to an inorganic matrix, since the available OH groups are distributed on the surface, making silica gel the most common support. However, other inorganic oxides, zeolites, lamellar inorganic phosphates and chrysotile can also have these agents anchored. Some illustration are presented for immobilized surface in the use as extractors of cations from dilute aqueous or non-aqueous solutions, catalysts agents, ionic exchanged materials, support for enzyme immobilization, chromatographic applications, use in some industrial features and in many other areas. The evolution of this exciting research field to produce new materials, for many tecnological applications, is strongly dependent on the development of a sensible systematic process for the synthesis of a series of new specific silylant agents.

Aplicações de enzimas na síntese e na modificação de polímeros

Enzymes are biological catalysts that offer great potential for use in the synthesis and modification of polymers, being more specific and greener than chemical catalysts. In this work, enzymes from the classes of hydrolases (lipase, cutinase and protease) and of oxidoreductases (horseradish peroxidase, manganese peroxidase and laccase) were identified as the main biocatalysts responsible for the synthesis of polymers. Biocatalysis can potentially be part of the life cycle of several polymers, including polyesters, polyurethanes, polycarbonates, polyamides, functionalized polysaccharides and polystyrene, allowing the synthesis of specialty macromolecules for fine applications and with higher added-value than commodity polymers.

Polímeros biomiméticos em química analítica. Parte 1: preparo e aplicações de MIP ("Molecularly Imprinted Polymers") em técnicas de extração e separação

MIPs are synthetic polymers that are used as biomimetic materials simulating the mechanism verified in natural entities such as antibodies and enzymes. Although MIPs have been successfully used as an outstanding tool for enhancing the selectivity or different analytical approaches, such as separation science and electrochemical and optical sensors, several parameters must be optimized during their synthesis. Therefore, the state-of-the-art of MIP production as well as the different polymerization methods are discussed. The potential selectivity of MIPs in the extraction and separation techniques focusing mainly on environmental, clinical and pharmaceutical samples as applications for analytical purposes is presented.

Polímeros biomiméticos em química analítica. Parte 2: aplicações de MIP ("Molecularly Imprinted Polymers") no desenvolvimento de sensores químicos

The aim of this paper is the description of the strategies and advances in the use of MIP in the development of chemical sensors. MIP has been considered an emerging technology, which allows the synthesis of materials that can mimic some highly specific natural receptors such as antibodies and enzymes. In recent years a great number of publications have demonstrated a growth in their use as sensing phases in the construction of sensors . Thus, the MIP technology became very attractive as a promising analytical tool for the development of sensors.