Block Copolymers Containing (R)-3-Hydroxybutyrate and Isosorbide Succinate or (S)-Lactic Acid Mers

A new aliphatic block copolyester was synthesized in bulk from transesterification techniques between poly((R)-3-hydroxybutyrate) (PHB) and poly(isosorbide succinate) (PIS). Additionally, other two block copolyesters were synthesized in bulk either from transesterification reactions involving PHB and poly(l-lactide) (PLLA) or from ring-opening copolymerization of l-lactide and hydroxyl-terminated PHB, as result of a previous transesterification reactions with isosorbide. Two-component blends of PHB and PIS or PLLA were also prepared as comparative systems. SEC, MALDI-TOF mass spectrometry (MALDI-TOFMS), (1)H and (13)C NMR spectroscopy, WAXD, solubility tests, and TG thermal analysis were used for characterization. The block copolymer structures of the products were evidenced by MALDI-TOFMS, (13)C NMR, and WAXD data. The block copolymers and the corresponding binary blends presented different solubility properties, as revealed by solubility tests. Although the incorporation of PIS sequences into PHB main backbone did not enhance the thermal stability of the product, it reduced its crystallinity, which could be advantageous for faster biodegradation rate. These products, composed of PHB and PIS or PLLA sequences, are an interesting alternative in biomedical applications.

A large-scale synthesis of enantiomerically pure gamma-hydroxy-organochalcogenides

Enantiomerically pure (R)- and (S)-gamma-hydroxy-organochalcogenides are prepared using poly-[R]-3-hydroxybutanoate (PHB) as the starting material. (C) 2009 Elsevier Ltd. All rights reserved.

FT-Raman investigation of biodegradable polymers: Poly(3-hydroxybutyrate) and poly(3-hydroxybutyrate-co-3-hydroxyvalerate)

This work presents a FT-Raman study (lambda(0) = 1064 nm) of naturally occurring polyester poly[(R)-3-hydroxybutyrate] (PHB) and its copolymer poly[(R)-3-hydroxybutyrate-co-(R)-3-hydroxyvalerate] (PHBV) with 5,8 and 12 mol % of HV (hydroxyvalerate). The FT-Raman spectra of films indicate that full width at half height of the band centered at 1725 cm(-1) and relative intensity of bands at 1443 and 1458 cm(-1) can be use to estimate the crystalline degree in film samples. The similarity between Raman spectra of molten PHB and PHBV and theirs CDCl(3) solutions suggested that molten polymers present similar conformation than polymers in solution. Raman data of these samples showed that bands at 1220, 1402, 1725, 2998 and 3009 cm(-1) are due to crystalline helical structure and the bands at 1453, 1740, 2881, 2938 and 2990 cm(-1) are originated from disordered domains. It is shown that composition of PHBV samples can be estimated by analyzing the ratio of the intensity of the bands at 2938 cm(-1) (nu C-H) and 1740 cm(-1) (nu C=O) in the spectra of solutions and of bands at 1354 (wCH(2)) and 1740 cm(-1) (nu C=O) in spectra of molten polymers. (C) 2010 Elsevier B.V. All rights reserved.

The value of a saved tree : The lifecycle of CO2-emissions associated with the combination of printing paper and electricity production of wood in the U.S. and Sweden

The pulp- and paper production is a very energy intensive industry sector. Both Sweden and the U.S. are major pulpandpaper producers. This report examines the energy and the CO2-emission connected with the pulp- and paperindustry for the two countries from a lifecycle perspective.New technologies make it possible to increase the electricity production in the integrated pulp- andpaper mill through black liquor gasification and a combined cycle (BLGCC). That way, the mill canproduce excess electricity, which can be sold and replace electricity produced in power plants. In thisprocess the by-products that are formed at the pulp-making process is used as fuel to produce electricity.In pulp- and paper mills today the technology for generating energy from the by-product in aTomlinson boiler is not as efficient as it could be compared to the BLGCC technology. Scenarios havebeen designed to investigate the results from using the BLGCC technique using a life cycle analysis.Two scenarios are being represented by a 1994 mill in the U.S. and a 1994 mill in Sweden.The scenariosare based on the average energy intensity of pulp- and paper mills as operating in 1994 in the U.S.and Sweden respectively. The two other scenarios are constituted by a »reference mill« in the U.S. andSweden using state-of-the-art technology. We investigate the impact of varying recycling rates and totalenergy use and CO2-emissions from the production of printing and writing paper. To economize withthe wood and that way save trees, we can use the trees that are replaced by recycling in a biomassgasification combined cycle (BIGCC) to produce electricity in a power station. This produces extra electricitywith a lower CO2 intensity than electricity generated by, for example, coal-fired power plants.The lifecycle analysis in this thesis also includes the use of waste treatment in the paper lifecycle. Both Sweden and theU.S. are countries that recycle paper. Still there is a lot of paper waste, this paper is a part of the countries municipalsolid waste (MSW). A lot of the MSW is landfilled, but parts of it are incinerated to extract electricity. The thesis hasdesigned special scenarios for the use of MSW in the lifecycle analysis.This report is studying and comparing two different countries and two different efficiencies on theBLGCC in four different scenarios. This gives a wide survey and points to essential parameters to specificallyreflect on, when making assumptions in a lifecycle analysis. The report shows that there arethree key parameters that have to be carefully considered when making a lifecycle analysis of wood inan energy and CO2-emission perspective in the pulp- and paper mill in the U.S. and in Sweden. First,there is the energy efficiency in the pulp- and paper mill, then the efficiency of the BLGCC and last theCO2 intensity of the electricity displaced by BIGCC or BLGCC generatedelectricity. It also show that with the current technology that we havetoday, it is possible to produce CO2 free paper with a waste paper amountup to 30%. The thesis discusses the system boundaries and the assumptions.Further and more detailed research, including amongst others thesystem boundaries and forestry, is recommended for more specificanswers.

Projektet Hållbar affärsutveckling : - en följeforskningsbaserad delstudie av ett delprojekt inom InnoWent

Ett ökat miljömedvetande hos konsumenterna gör att de har blivit allt mera medvetna om sitt eget agerande och att de därför i allt högre utsträckning väljer att köpa produkter och tjänster som har producerats på ett miljömedvetet sätt. Detta påverkar företagens sätt att planera, producera och distribuera sina produkter och tjänster. Miljömedvetna företag kan skaffa sig fördelar jämfört med de konkurrenter som inte agerar miljömedvetenhet. För att kunna hänga med i konkurrensen på marknaden måste företagsledare utveckla genomtänkta strategier för hur deras produkter och tjänster ska kunna införlivas i en hållbar affärsutveckling. Detta skapar ett behov av att förse entreprenörer, företagsledare, innovatörer m.fl. med kunskap, metoder och verktyg så att de i tidiga utvecklingsskeenden kan se möjligheterna med att utforma sin affärsidé, produkt eller tjänst i ett hållbarhetsperspektiv.Hållbar affärsutveckling är ett pilotprojekt med målet att stödja inkubatorföretag så att de kan utveckla en s.k. hållbar affärsutveckling.

Avaliação de impactos e custos ambientais em processos industriais : uma abordagem metodológica

A preocupação com a qualidade ambiental aumentou significativamente nos últimos anos. Isso é evidenciado pela rígida legislação ambiental e pela mudança de comportamento da sociedade frente a esse assunto. Nesse contexto, as indústrias vêm sendo pressionadas a adequar seus processos produtivos às novas exigências. A fim de auxiliá-las nessa tarefa, várias metodologias de avaliação ambiental foram desenvolvidas, entre elas a Avaliação do Ciclo de Vida (Life Cycle Assessment – LCA). Ela se destaca por buscar soluções globais e efetivas para os problemas ambientais, através de uma análise sistêmica. No entanto, assim como outras metodologias, o LCA não apresenta uma avaliação econômica estruturada em conjunto com a ambiental. Esta dissertação tem a finalidade de contribuir para o preenchimento dessa lacuna, através do desenvolvimento de uma abordagem consistente e estruturada, capaz de avaliar simultaneamente impactos e custos ambientais em processos industriais. Para isso, foram utilizados como bases teóricas o LCA, o Modelo Econômico de Controle e Avaliação de Impactos Ambientais (MECAIA), a Metodologia para a Contabilidade do Gerenciamento Ambiental (Environmental Management Accounting – EMA), o Método de Custeio Baseado em Atividades (Activity Based Costing – ABC), a Avaliação de Riscos (Risk Assessment) e a Análise de Modos e Efeitos de Falhas (Failure Mode and Effects Analysis – FMEA). A abordagem desenvolvida foi aplicada em uma indústria do setor metal-mecânico para avaliar os impactos e os custos ambientais de seu processo produtivo, evidenciando que aparentemente há uma relação direta entre esses dois fatores, ou seja, os resíduos que geram maior impacto sobre o meio ambiente também apresentam maior custo associado Por fim, constatou-se que a combinação das metodologias, dos métodos e dos modelos utilizados permitiu a elaboração de uma abordagem capaz de orientar a análise de um processo produtivo, a fim de identificar quais as etapas que geram maior impacto sobre o meio ambiente, além de apurar os gastos ambientais e classificá-los nas categorias de prevenção, correção e geração.

Securitização de recebíveis da agroenergia: um estudo de caso baseado em títulos do agronegócio

Desde o final da década de 90, a securitização de ativos vem se firmando no mercado brasileiro como uma importante alternativa de captação de recursos. Essa inovação financeira permite às empresa o acesso direto ao mercado de capitais, para a venda de títulos lastreados em suas carteiras de recebíveis, eliminando a intermediação bancária e permitindo reduções no custo de capital, inclusive em comparação com títulos convencionais de dívida corporativa. Os títulos de securitização são em regra emitidos por um veículo de propósito específico (FIDC ou companhia securitizadora), com o objetivo de segregar os riscos do originador/tomador em relação aos créditos securitizados (lastro da emissão). Em 2004, a Lei 11.076 criou os novos títulos do agronegócio (CDA-WA, CDCA, LCA e CRA), inspirada na legislação da securitização imobiliária (SFI - Lei 9.514/97), buscando disponibilizar ao agronegócio uma nova fonte de recursos, via emissão de títulos no mercado de capitais. Desde então, um número crescente de operações estruturadas com esses papéis pôde ser observada, demonstrando sua funcionalidade e potencial. No entanto, o volume de captações públicas mais sofisticadas fundadas na emissão de cotas de FIDCs e de CRAs ainda se apresenta muito reduzida em relação à demanda do agronegócio por financiamento, sobretudo levando-se em conta a representatividade desse setor no Brasil. O setor sucro-energético é provavelmente o segmento do agronegócio que está em melhor posição para o desenvolvimento de operações de securitização, por apresentar características como: escala, padronização dos produtos, grau de consolidação dos grupos empresariais e perspectivas de crescimento, além do forte apelo ambiental. Os papéis associados a esse segmento possuem, dessa forma, um potencial singular para superar a resistência natural de investidores às aplicações financeiras na área agrícola. Este trabalho dedica-se a investigar como o conceito de securitização pode ser aplicado em operações ligadas ao agronegócio, particularmente ao setor sucro-alcooleiro. A partir de um estudo de caso, serão analisados aspectos operacionais de uma emissão pública de CRAs, ressaltando os mecanismos e procedimentos adotados para lidar com as particularidades dos títulos oriundos do agronegócio. O estudo mostra que a estruturação desse tipo de operação apresenta algumas características e desafios diferentes das operações fundadas em outros papéis, porém a priori administráveis a partir das técnicas tradicionais de securitização e da incorporação de mecanismos suplementares de gestão de riscos.

Análise prospectiva da utilização de uma usina como plataforma para uma biorefinaria

Este trabalho teve como objetivo verificar as possibilidades de utilização de uma usina de produção de etanol açúcar e energia elétrica como plataforma para implantação de uma biorefinaria. De forma prospectiva, foram avaliados os principais blocos de construção para o desenvolvimento de uma gama de produtos com base em matérias-primas açucaradas. Alguns destes produtos, como o ácido cítrico, a lisina e o sorbitol, já são fabricados a partir de biomassa no país. Devido ao baixo custo do açúcar de cana e da disponibilidade de fibra para geração de utilidades, as usinas se mostraram plataformas adequadas para anexar unidades para geração de produtos com maior valor agregado. A operação sazonal, entretanto, constitui um dos grandes empecilhos para a viabilização destes complexos, levando à necessidade de estocagem de combustível para operação anual das caldeiras, bem como para produção a estocagem de açúcar, melaço ou etanol como matérias-primas para os processos anexos. Fatores de competitividade, como economia de escala, escopo, diversificação, diferenciação e flexibilidade foram avaliados visando fornecer subsídio para escolha do tamanho de unidades e tipos de produtos e processos. A produção de 15.000 toneladas de cana por dia foi escolhida como módulo de produção eficiente para região de expansão. Esta escala se mostrou adequada para a produção dos produtos derivados de sacarose que atualmente são produzidos no Brasil. Entretanto, a integração da produção de eteno por rotas alcoolquímica à usina demanda unidades com capacidade de processamento acima de 30.000 toneladas de cana por dia. Para avaliação das premissas teóricas, foi realizado um estudo de caso de um complexo envolvendo a produção de etanol, açúcar, ácido cítrico, lisina, PHB e leveduras. A este complexo foi anexada uma unidade de extração de óleo de soja e uma planta de produção de biodiesel. A integração do complexo soja se mostrou viável sob o ponto de vista de suprimento de utilidades (vapor e energia elétrica) e produção de rações de farelo de soja com lisina e levedura. A produção de soja na reforma da área de cana apresenta benefícios de redução de custo de plantio, sendo uma alternativa de integração entre culturas energéticas e de alimentos. Esta produção, entretanto, é insuficiente para justificar a instalação de extratoras de soja anexas a usinas. A biorefinaria sugerida apresentou um valor presente líquido superior ao da instalação de uma usina autônoma utilizada como referência. Para futuros trabalhos foram sugeridos estudos de programação linear para as rotas de produção dos produtos intermediários e finais a partir dos blocos de construção identificados, a integração da biorefinaria com unidades de produção de proteína animal, com a cultura do sorgo e eucalipto. Esta integração tem como objetivo aumentar o fator de utilização dos equipamentos e possibilitar a inserção de tecnologias avançadas, por rotas de hidrólise e gaseificação além da produção de microalgas para melhor aproveitamento do CO2.

Tratamentos de fibras de carnaúba [copernicia prunífera (miller) h. e. moore] para o desenvolvimento de compósito biodegradável com matriz de polihidroxibutirato

The use of raw materials from renewable sources for production of materials has been the subject of several studies and researches, because of its potential to substitute petrochemical-based materials. The addition of natural fibers to polymers represents an alternative in the partial or total replacement of glass fibers in composites. In this work, carnauba leaf fibers were used in the production of biodegradable composites with polyhydroxybutyrate (PHB) matrix. To improve the interfacial properties fiber / matrix were studied four chemical treatments to the fibers..The effect of the different chemical treatments on the morphological, physical, chemical and mechanical properties of the fibers and composites were investigated by scanning electron microscopy (SEM), infrared spectroscopy, X-ray diffraction, tensile and flexural tests, dynamic mechanical analysis (DMA), thermogravimetry (TGA) and diferential scanning calorimetry (DSC). The results of tensile tests indicated an increase in tensile strength of the composites after the chemical treatment of the fibers, with best results for the hydrogen peroxide treated fibers, even though the tensile strength of fibers was slightly reduced. This suggests a better interaction fiber/matrix which was also observed by SEM fractographs. The glass transition temperature (Tg) was reduced for all composites compared to the pure polymer which can be attributed to the absorption of solvents, moisture and other low molecular weight molecules by the fibers

Blends of poly(3-hydroxybutyrate) and poly(p-dioxanone): miscibility, thermal stability and biocompatibility

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)

Variabilidade espacial de atributos mineralógicos de um latossolo sob diferentes formas do relevo: I - mineralogia da fração argila

A distribuição dos minerais da fração argila depende de condições pedoambientais específicas. O estudo das relações entre atributos desses minerais e locais específicos de sua ocorrência na paisagem torna-se importante para o entendimento das relações entre a mineralogia e os demais atributos do solo. Este trabalho teve como objetivo avaliar os atributos cristalográficos, as razões Gt/(Gt+Hm) e Ct/(Ct+Gb) dos minerais da fração argila (hematita, goethita, caulinita e gibbsita) e o padrão de distribuição espacial destes em um Latossolo Vermelho eutroférrico sob cultivo de cana-de-açúcar há mais de 30 anos, com colheita no sistema cana crua. As amostras de solo foram coletadas nos pontos de cruzamento de uma malha, georreferenciados, com intervalos regulares de 10 m, e dimensão de 100 x 100 m, na profundidade de 0,2-0,4 m, totalizando 119 pontos, em uma área de 1 ha. As amostras de solos foram analisadas quimicamente. Posteriormente, a fração argila foi submetida à difração de raios X. Foram feitas as análises estatísticas e geoestatísticas dos atributos cristalográficos dos minerais analisados. Mapas de krigagem foram realizados para a visualização da variabilidade espacial dos atributos. Todos os atributos estudados apresentaram dependência espacial, e os atributos mineralógicos apresentaram-se relacionados com variações das formas do relevo. A gibbsita apresentou o maior diâmetro médio do cristal (DMC) entre os minerais da fração argila estudados, e a goethita foi o mineral que apresentou a maior variação do DMC e da largura à meia altura. Os maiores valores do DMC da goethita, hematita e gibbsita foram encontrados no compartimento II, caracterizado por uma área côncavo-convexa.

Mineralogy of the clay fraction of Alfisols in two slope curvatures: III - spatial variability

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

Mineralogy of the clay fraction of alfisols in two slope curvatures: IV - spatial correlation with physical properties

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

Effects of Hormonal Supplementation on Nuclear Maturation and Cortical Granules Distribution of Canine Oocytes During Various Reproductive Stages

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

Polyhydroxybutyrate in Rhizobium and Bradyrhizobium: quantification and phbC gene expression

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)