Nanotubos de TiO2 dopados com nitrogênio: comparação das atividades fotocatalíticas de materiais obtidos através de diferentes técnicas

TiO2 nanotubes were synthesized by hydrothermal method and doped with three nitrogen compounds to enhance photocatalytic activity under visible light. Catalysts were characterized by X-ray diffraction (XRD), transmission electron microscopy (TEM), diffuse reflectance spectroscopy (DRS) and specific surface area and pore volume determined by BET and BJH methods, respectively. Photocatalytic activity was evaluated by photodegradation of rhodamine B under visible and UV radiations. Results showed doped-nanotubes were more efficient under visible light. The best photocatalytic activity was for sample NTT-7-600/NH3I, being 30% higher than the non-doped sample.

Uso de materiais recicláveis na determinação gravimétrica de CO2 no ar ambiente e tratamento dos resíduos de laboratório gerados

An alternative system was tested for the determination of CO2 in air using recyclable materials. The results indicate that the proposed system allows for reliable, accurate, robust and efficient collection, comparable to the standard gravimetric method. Laboratory wastes are easily treated using a filtrate that can be discharged into the sewer and solids that can be reused. The proposed system is a simple and low-cost tool that encompasses important aspects of environmental education, which should be part of the education in chemistry of undergraduate students and technicians.

Ácidos orgânicos de baixa massa molar em solos e materiais orgânicos

Determination of organic acids in soils and organic materials is important due to the important role they play in improving the soil's physical, chemical and microbiological conditions. This study identified and quantified low molecular weight organic acids (LMWOA) in soils (dystroferric Red Latosol, dystrophic Red-Yellow Latosol and Quartzarenic Neosol) and organic materials (cow, pig, chicken, quail and horse manures, sawdust, coconut fiber, pine bark, coffee husks, biochar, organic substrate, sewage sludges 1 and 2, garbage compost, pig slurry compost). The following acids were identified: acetic, citric, D-malic, formic, fumaric, maleic, malonic, oxalic, quinic, shikimic, succinic and tartaric.

Síntese de poliuretanos modificados por óleo de mamona empregados em materiais energéticos

The aim of this work was to synthesize a polyurethane polymer matrix using castor oil as a polymer chain modifier, whose characteristics can be adjusted for use as a binder in the manufacture of energetic materials such as propellant and pyrotechnics for aerospace use. We attempted the partial substitution of hydroxyl-terminated polybutadiene (HTPB), a pre-polymer commonly used as a starting polyol in obtaining energetic matrix composites. Thermoanalytical techniques were employed to characterize the material based on castor oil and the unmodified HTPB. The results showed similar behaviors, confirming the possibility of their use as polymer matrix composites through the proposed adaptations.

Desenvolvimento de um sistema de análise por injeção em fluxo utilizando materiais alternativos de baixo custo para fins didáticos

This work describes a simple and inexpensive flow injection analysis system in which gravity force provides fluid propulsion while needles for insulin administration or metallic wires act as electrodes for amperometric detection. The proposed system was able to demonstrate the influence of several operational parameters on the transient signals. Moreover, this system was successfully used to evaluate both the stoichiometry of Cu2+-EDTA complex and the effect of pH on the kinetics of the reaction between ferricyanide and ascorbic acid. Therefore, the proposed system can be regarded as an efficient and accessible didactic tool for the teaching of FIA principles.

DESENVOLVIMENTO DE MATERIAIS HÍBRIDOS MICRO-MESOPOROSOS DO TIPO ZSM-12/MCM-41

Micro-mesoporous hybrid materials of ZSM-12/MCM-41 type with different micro- and mesoporosity contributions were prepared by a procedure that uses the desilication of the zeolite in an alkaline medium, followed by recrystallization onto the mesostructure, where the zeolite is used as the silica source in the formation of mesoporous phase. The materials were characterized by X-ray diffraction, nitrogen adsorption-desorption at 77 K, scanning electron microscopy and thermal analysis. The results showed that the methodology utilized is efficient for obtaining hybrid materials of ZSM-12/MCM-41 type with optimized micro-and mesoporosity.

DISPOSITIVOS DGT MODIFICADOS COM MATERIAIS ALTERNATIVOS PARA USO NA ESPECIAÇÃO DE ELEMENTOS TRAÇO

The use of MT-K10 Montmorillonite immobilized onto agarose was investigated in this work as an alternative binding phase in Diffusive Gradient in Thin Film (DGT) devices for the determination of metallic labile species. In addition, agarose itself was also used as the diffusive phase. The percentage of sorption of Zn2+, Cu2+, Cr3+, Mn2+, Cd2+, Pb2+, and Ni2+ onto the binding phase was higher than 80% and the desorption process for all elements was also greater than 75%. Elution factors were determined experimentally, ranging from 0.74 for Zn2+ and 0.90 for Cr3+ and Pb2+. The accumulation of all species was linear with time, in agreement with the Fick's 1st law of diffusion. The deployment of the alternative devices in natural waters was compared to commercial devices. Labile concentrations determined by the alternative devices were slightly superior compared to results obtained with the deployment of original DGT devices due to the less restrictive pores of agarose.

MATERIAIS VÍTREOS E LUZ: PARTE 1

2015 is the Year of Light, according to UNESCO. Chemistry has a close relationship with light and one of the materials that allows such synergy is glass. Depending on the chemical composition of the glass, it is possible to achieve technological applications for the whole range of wavelengths extending from the region of the microwave to gamma rays. This diversity of applications opens a large range of research where chemistry, as a central science, overlaps the fields of physics, engineering, medicine, etc., generating a huge amount of knowledge and technological products used for humanity. This review article aimed at discussing some families of glasses, illustrating some applications. Due to the extension of the theme, and all points raised, we thought it would be good to divide the article into two parts. In the first part we focus on the properties of heavy metal oxide glasses, fluoride glasses and chalcogenide glasses. In the second part we emphasize the properties of glassy thin films prepared by sol-gel methodology and some applications, of both glasses as the films in photonics, and more attention was given to the nonlinear properties and uses of photonic fibers.

MATERIAIS VÍTREOS E LUZ: PARTE 2

In this second part it will be discussed some photonic applications of glassy and glass ceramic thin films which can be used as planar waveguides. Some photonic applications require certain specifications of glass, which can be quantified by studying the nonlinear optical properties of the materials. Therefore, a brief introduction of these phenomena is discussed, as well as the use of femtosecond lasers to manipulate the composition or for the preparation of waveguides into glasses. Finally, the article will address a brief introduction on microstructured optical fibers and commercial application prospects for these devices.

Sobrevivência de conídios de Mycosphaerella fijiensis em diferentes materiais

Determinou-se o período de sobrevivência de conídios de Mycosphaerella fijiensis sobre diversos materiais como: madeira, plástico, tecido de algodão, papelão, pneu, ferro (carcaça de automóvel), folhas e frutos de bananeira (Musa sp.), materiais possíveis de transportar e disseminar o patógeno a longas distâncias. Concomitantemente, avaliou-se a sobrevivência de M. fijiensis associada a folhas de bananeira com mais de 50% da área foliar lesionada. Os materiais foram infestados com conídios de M. fijiensis, em locais predeterminados, produzidos em meio de BDA. Os materiais, as folhas e os frutos infestados e as folhas com sintomas da doença, foram mantidos em sala com condicionador de ar (17,8 - 20,1 ºC e 40 - 50% U.R.), em sala com temperatura ambiente (23,6 - 29,8 ºC e 55 - 75% U.R.) e também em um galpão em condições de campo (22,2 - 30,9 ºC e 60 - 92% U.R.). As avaliações foram feitas imediatamente após a infestação e com um, três, cinco, sete, dez, 13, 18, 23, 30 e 60 dias, removendo-se os conídios e semeando-os em placas de Petri contendo ágar-água, mantidas em incubadora a 25 ºC ± 2 ºC, no escuro. Após 24 h, avaliou-se, sob microscópio ótico, a germinação dos conídios. O comportamento da sobrevivência dos conídios nos diferentes materiais e associados nas folhas doentes, foi semelhante nos três ambientes testados. Os conídios de M. fijiensis permaneceram viáveis até a última avaliação (60 dias) em folhas de bananeira e tecido de algodão; até 30 dias em papelão, madeira, plástico e pneu; até 18 dias em frutos e até dez dias em ferro.

Estudo da secagem de materiais híbridos siloxano-PMMA preparados pelo processo sol-gel

Híbridos siloxano-PMMA apresentando ligações covalentes entre as fases orgânica e inorgânica foram preparados a partir do processo sol-gel. O efeito da fração em massa de fase siloxano no mecanismo de secagem dos géis a 50ºC foi estudado através de medidas de perda de massa e retração linear. Pode-se distinguir os três períodos clássicos de secagem já observados em géis inorgânicos. A duração do primeiro período (estágio de velocidade constante) aumenta com o teor de polímero, o que pode ser explicado pelo menor tamanho dos poros presentes nos géis contendo concentrações elevadas de PMMA. Com o aumento da concentração da fase siloxano observou-se o aumento da perda de massa total e da retração linear final do material após o terceiro período de secagem. Este comportamento deve-se ao aumento do teor de água livre resultante da policondensação das espécies siliciosas nestes sistemas, o que leva a uma maior plasticidade do material. O volume poroso do material aumenta com o teor de fase siloxano, o que é consistente com a perda de massa observada durante a secagem.

Estudo da decomposição térmica de oxalato de estrôncio dopado com cério(III) como precursor de materiais luminescentes

Este trabalho trata da obtenção de SrC2O4, Ce2(C2O4)3, e SrC2O4 dopado com diferentes porcentagens de Ce3+ como precursores do luminóforo azul Sr2CeO4. Os precursores preparados foram estudados por TG e DTA. Uma mistura contendo SrC2O4 e Ce2(C2O4)3 na relação 4:1 respectivamente e SrC2O4 dopado com diferentes porcentagens de Ce3+, foram tratadas termicamente à 1100ºC, 12 horas. Os produtos foram analisados por XRD e espectroscopia de luminescência e apresentam mistura das fases SrCeO3, Sr2CeO4 e SrCO3. Os produtos contendo a fase Sr2CeO4 apresentam luminescência azul de banda larga, com exceção daquele obtido a partir de SrC2O4 dopado com 50% de Ce3+. Neste caso a fase predominante é SrCeO3. Pela curva DTA observa-se um pico endotérmico em torno de 1000ºC para todas as amostras, com exceção da amostra dopada em 50%, evidenciando a temperatura de formação da fase Sr2CeO4. A fase luminescente Sr2CeO4 é preferencialmente obtida partindo-se de SrC2O4:Ce3+ 25% e de misturas mecânicas na proporção de 4:1 de oxalatos de estrôncio e de oxalato de cério.

Construção e adaptação de materiais alternativos em titulação ácido-base

Neste artigo, são descritas a construção e a adaptação de materiais alternativos de baixo custo em titulações ácido-base, em substituição aos materiais usuais como bureta, balão volumétrico, erlenmeyer, entre outros. A viabilidade do emprego desse material alternativo foi demonstrada na padronização de uma solução de soda cáustica utilizando ácido acetilsalicílico como "padrão primário".

Controle de fitopatógenos do solo com materiais vegetais associados à solarização

A incorporação de material orgânico associada à solarização do solo é uma técnica promissora no controle de patógenos de plantas. O trabalho consistiu na prospecção de materiais vegetais promissores na produção de voláteis fungitóxicos capazes de inviabilizar as estruturas de resistência de fitopatógenos do solo. Em condição de campo foram incorporados 3 Kg/m² de folhas e ramos de brócolos, eucalipto, mamona e mandioca brava, associada ou não à solarização, visando o controle de Fusarium oxysporum f. sp. lycopersici raça 2; Macrophomina phaseolina; Rhizoctonia solani AG-4 HGI e Sclerotium rolfsii. O controle foi avaliado por meio da sobrevivência das estruturas, em meios semi-seletivo específicos, aos 7, 14, 21 e 28 dias do início do experimento. Foram monitoradas as temperaturas do solo e do ar por um DataLogger Tipo CR23X (Campbell Scientific) e a porcentagem de CO2 e de O2 pelo equipamento analisador de gases (Testo 325-1). A associação da incorporação dos materiais vegetais com a solarização do solo inativou F. oxysporum f. sp. lycopersici raça 2, M. phaseolina e R. solani. O fungo S. rolfsii foi o único que não apresentou 100% de controle com solarização mais mamona durante o período estudado. A incorporação de mandioca seguido de solarização propiciou o controle de todos os fungos estudados com menos de sete dias da instalação do experimento, sendo tão eficiente quanto o brócolos na erradicação dos fitopatógenos veiculados pelo sol.