Efeito da adição de fibras de cana-de-açúcar pré-tratadas na produção de metano advinda da biodigestão anaeróbia de gorduras do leite

A digestão anaeróbia é uma alternativa para o tratamento de resíduos com altas concentrações de matéria orgânica. Por meio dos processos anaeróbios é possível a produção de biogás, fonte de energia renovável e ambientalmente amigável. Elevadas concentrações de lipídios, todavia, apesar de representarem elevado potencial metanogênico, interferem negativamente nos sistemas de tratamento, podendo inibir a atividade microbiana e, consequentemente, a produção de metano. O presente projeto avaliou o efeito da adição de bagaço de cana-de-açúcar no processo de biodigestão anaeróbia de elevadas concentrações de gorduras advindas de efluentes de laticínio. Para tanto foi utilizado bagaço de cana-de-açúcar in natura e pré-tratadas pelos seguintes métodos: organossolve, hidrotérmico, explosão à vapor e ácido diluído. O uso desse material lignocelulósico teve o objetivo de controlar a inibição causada pelos produtos da hidrólise dos lipídios por meio de sua adsorção e, consequentemente, diminuição das concentrações de tais compostos no meio. Outra hipótese era que o bagaço de cana-de-açúcar pudessem agir como co-substrato no processo de biodigestão anaeróbia. Inicialmente realizaram-se ensaios de biodegradabilidade anaeróbia com concentrações crescentes de gordura, que resultaram em relação entre substrato e microrganismo 0,06, 0,1, 0,2, 0,4 e 0,6 g DQO/gSTV. O ensaio com concentração em que foi verificada a inibição severa (0,4 gDQO/gSTV) do processo foi repetido com adição das fibras tratadas e não tratadas. Aos dados de produção acumulada de metano ajustou-se modelo de Gompertz, e parâmetros cinéticos foram inferidos. O bagaço de cana-de-açúcar mostrou potencial como adsorvente de gordura, pois as produções metanogênicas foram superiores à condição inibida sem adição desse material. A adição de fibras pré-tratadas por método organossolve resultou nas maiores produções de metano.

APROXIMACIÓN AL DISEÑO DE SISTEMAS DE BIO-REACTORES PARA LA DELIGNIFICACIÓN DE MATERIALES LIGNOCELULÓSICOS Y PARA LA DECONTAMINACIÓN DE SUELOS Y EFLUENTES

Los materiales lignocelulósicos residuales de las actividades agroindustriales pueden ser aprovechados como fuente de lignina, hemicelulosa y celulosa. El tratamiento químico del material lignocelulósico se debe enfrentar al hecho de que dicho material es bastante recalcitrante a tal ataque, fundamentalmente debido a la presencia del polímero lignina. Esto se puede lograr también utilizando hongos de la podredumbre blanca de la madera. Estos producen enzimas lignolíticas extracelulares fundamentalmente Lacasa, que oxida la lignina a CO2. Tambien oxida un amplio rango de sustratos ( fenoles, polifenoles, anilinas, aril-diaminas, fenoles metoxi-sustituídos, y otros), lo cual es una buena razón de su atracción para aplicaciones biotecnológicas. La enzima tiene potencial aplicación en procesos tales como en la delignificación de materiales lignocelulósicos y en el bioblanqueado de pulpas para papel, en el tratamiento de aguas residuales de plantas industriales, en la modificación de fibras y decoloración en industrias textiles y de colorantes, en el mejoramiento de alimentos para animales, en la detoxificación de polutantes y en bioremediación de suelos contaminados. También se la ha utilizado en Q.Orgánica para la oxidación de grupos funcionales, en la formación de enlaces carbono- nitrógeno y en la síntesis de productos naturales complejos. HIPOTESIS Los hongos de podredumbre blanca, y en condiciones óptimas de cultivo producen distintos tipos de enzimas oxidasas, siendo las lacasas las más adecuadas para explorarlas como catalizadores en los siguientes procesos:  Delignificación de residuos de la industria forestal con el fin de aprovechar tales desechos en la alimentación animal.  Decontaminación/remediación de suelos y/o efluentes industriales. Se realizarán los estudios para el diseño de bio-reactores que permitan responder a las dos cuestiones planteadas en la hipótesis. Para el proceso de delignificación de material lignocelulósico se proponen dos estrategias: 1- tratar el material con el micelio del hongo adecuando la provisión de nutrientes para un desarrollo sostenido y favorecer la liberación de la enzima. 2- Utilizar la enzima lacasa parcialmente purificada acoplada a un sistema mediador para oxidar los compuestos polifenólicos. Para el proceso de decontaminación/remediación de suelos y/o efluentes industriales se trabajará también en dos frentes: 3) por un lado, se ha descripto que existe una correlación positiva entre la actividad de algunas enzimas presentes en el suelo y la fertilidad. En este sentido se conoce que un sistema enzimático, tentativamente identificado como una lacasa de origen microbiano es responsable de la transformación de compuestos orgánicos en el suelo. La enzima protege al suelo de la acumulación de compuestos orgánicos peligrosos catalizando reacciones que involucran degradación, polimerización e incorporación a complejos del ácido húmico. Se utilizarán suelos incorporados con distintos polutantes( por ej. policlorofenoles ó cloroanilinas.) 4) Se trabajará con efluentes industriales contaminantes (alpechínes y/o el efluente líquido del proceso de desamargado de las aceitunas).

Patentes e etanol lignocelulósico

Produção intelectual e desenvolvimento tecnológico podem diferenciar países e regiões no processo de desenvolvimento socioeconômico. No caso do Brasil, observa-se o papel energético do etanol combustível para veículos motorizados leves como um resultado importante do avanço tecnológico do país, que vai além da aptidão agroclimática. A contínua busca pela especialização tecnológica verticalizada do setor sucroenergético poderia levar o Brasil a uma posição, se não autônoma, mais confortável, não só de produtor de matéria-prima, mas de processos agregadores de valor no que diz respeito aos processos de produção de etanol de segunda geração, produzido a partir de biomassa lignocelulósica. O objetivo desta dissertação é analisar os esforços de P&D que resultaram em Depósitos e Publicações de patentes em órgãos oficiais como o United States Patent and Trademark Office (USPTO), o European Patent Office (EPO), e o Instituto Nacional de Propriedade Industrial (INPI), no tema etanol de segunda geração. Ainda, verifica-se se esses esforços impactam no poder concorrencial de países e firmas depositantes de patentes. Além das coletas e observações dos dados dos órgãos acima mencionados, foram calculados para os dados de depósitos e publicações de patentes no tema bioetanol lignocelulósico os índices de Herfindahl Hirschman (HHI) e a razão de concentração (Concentration Ratio) CR4, tradicionalmente utilizados para que órgãos reguladores de defesa do consumidor autorizem fusões e aquisições entre participantes de um determinado mercado. Esse método permite a observação do grau de competitividade entre as firmas depositantes de patentes no tema e a possível tendência sobre a detenção do controle em futuro próximo e a corrida para venda de royalties dos processos desenvolvidos em diferentes áreas tecnológicas para incrementar a produção industrial de etanol avançado. Os resultados indicam uma concentração elevada dos esforços de pesquisa, medidos pelos depósitos de patentes, referentes a etanol de segunda geração, em um número muito reduzido de empresas norte-americanas, quando analisada a base de dados dos EUA. O sucesso desses esforços, mensurados pela publicação de patentes, contudo, não se mostra concentrado nem nos EUA nem na União Europeia. No caso do Brasil, ainda não são encontradas publicações de patentes no tema Lignocellulosic Bioethanol, bem como apenas uma empresa brasileira possui uma patente publicada nos Estados Unidos. Esses resultados sugerem que investimentos em pesquisa científica no Brasil podem produzir mais artigos publicados e titulação acadêmica/científica que propriamente o registro de patentes em órgãos especializados em qualificar a invenção de métodos, processos ou fórmulas, dentro e fora do país. Isso pode significar tanto baixo esforço em pesquisa no assunto quanto à perda pelo autor e/ou sua instituição da oportunidade de ter seu esforço de pesquisa recompensado por meio de royalties, como compensação pela criatividade, dedicação intelectual e de recursos econômicos. Os resultados deste estudo contribuem para o debate a respeito da crescente necessidade de produção e abastecimento de fontes renováveis de energia, como o biocombustível etanol avançado à base do derivado bagaço de cana-de-açúcar, a custos mais competitivos como matéria-prima adicional e para produção incremental de etanol em futuro próximo. As conclusões do estudo indicam a necessidade do aumento na produção de conhecimento aplicado e em esforços para garantir sua propriedade intelectual, permitindo o retorno patrimonial com royalties.

Utilização de resíduo lignocelulósico na obtenção de chapa de madeira aglomerada homogênea e compósito reforçado com fibra de vidro-E

This research is about the use of the coconut´s endocarp (nucifera linn) and the waste of derivatives of wood and furniture as raw material to technological use. In that sense, the lignocellulosic waste is used for manufacture of homogeneous wood sheet agglomerate (LHWS) and lignocellulosic load which take part of a polymeric composite with fiber glass E (GFRP-WC). In the manufacturing of the homogeneous wood sheet agglomerate (LHWS), it was used mamona´s resin as waste s agglutinating element. The plates were taken up in a hydraulic press engine, heated, with temperature control, where they were manufactured for different percentage of waste wood and coconuts nucífera linn. Physical tests were conducted to determine the absorption of water, density, damp grade (in two hours and twenty-four hours), swelling thickness (in two hours and twenty-four hours), and mechanical tests to evaluate the parallel tensile strength (internal stick) and bending and the static (steady) flexural. The physical test´s results indicate that the LHWS can be classified as bonded wood plate of high-density and with highly water resistant. In the mechanical tests it was possible to establish that LHWS presents different characteristics when submitted to uniaxial tensile and to the static (steady) flexural, since brittle and elasticity module had a variation according to the amount of dry endocarp used to manufacture each trace of LHWS. The GFRP-WC was industrially manufactured by a hand-lay-up process where the fiber glass E was used as reinforcement the lignocellulósic´s waste as load. The matrix was made with ortofitalic unsaturated polyester resin. Physical and mechanical tests were performed in presence of saturated humidity and dry. The results indicated good performance of the GFRP-WC, as traction as in flexion in three points. The presence of water influenced the modules obtained in the flexural and tensile but there were no significant alteration in the properties analyzed. As for the fracture, the analysis showed that the effects are more harmful in the presence of damp, under the action of loading tested, but despite this, the fracture was well defined starting in the external parts and spreading to the internal regions when one when it reaches the hybrid load

Desenvolvimento de um painel sanduíche com carga de particulado oriundo de resíduo lignocelulósico para aplicação em produtos na área de equipamentos de proteção

This work aims to study and investigate the use of a hybrid composite polymer formed with blanket aramid (Kevlar 29) fiber blanket flax fiber and particulate dry endocarp of coconut (Cocos nucifera Linn), using as matrix an epoxy resin based thermoset for use in areas of protective equipment. Besides such material is used an aluminum plate, joined to the composite by means of glue based on epoxy and araldite commercial. The manufacturing process adopted was manual lamination (Hand Lay Up) to manufacture the hybrid composite. After the composite is prepared, an aluminum plate is subjected to pressure and glued to cure the adhesive. Layers of veil will also be used to separate the particulate from the linen blanket layer without disturbing the alignment of the fibers of the blankets. To characterize the mechanical and physical behavior was manufactured a plate of 800 x 600 mm of the hybrid composite, which were removed specimens for tests of water absorption to saturation; density; impact test (Charpy) and two test specimens for ballistic testing 220 mm x 200 mm to make a comparative study between the dry state and saturated water absorption and thus see the ballistic performance of these two conditions. The test was applied to make a comparative study of fracture in these two conditions, caused by penetrating ballistic missile (38 and 380). To test the impact (Charpy) will analyze the absorbed energy, fracture appearance and lateral contraction, also in dry condition and saturation of absorbed water, thereby analyzing situations where the impact load is relevant, such as bumps and shocks produced by stone, metal or wooden bars among others. The proposed configuration, along with the tests, has the purpose, application in the fields of equipment against ballistic impact, such as helmets; bullet proof vests; shields; protective packaging and other items to be identified in this research.

Utilização de resíduo lignocelulósico na obtenção de chapa de madeira aglomerada homogênea e compósito reforçado com fibra de vidro-E

This research is about the use of the coconut´s endocarp (nucifera linn) and the waste of derivatives of wood and furniture as raw material to technological use. In that sense, the lignocellulosic waste is used for manufacture of homogeneous wood sheet agglomerate (LHWS) and lignocellulosic load which take part of a polymeric composite with fiber glass E (GFRP-WC). In the manufacturing of the homogeneous wood sheet agglomerate (LHWS), it was used mamona´s resin as waste s agglutinating element. The plates were taken up in a hydraulic press engine, heated, with temperature control, where they were manufactured for different percentage of waste wood and coconuts nucífera linn. Physical tests were conducted to determine the absorption of water, density, damp grade (in two hours and twenty-four hours), swelling thickness (in two hours and twenty-four hours), and mechanical tests to evaluate the parallel tensile strength (internal stick) and bending and the static (steady) flexural. The physical test´s results indicate that the LHWS can be classified as bonded wood plate of high-density and with highly water resistant. In the mechanical tests it was possible to establish that LHWS presents different characteristics when submitted to uniaxial tensile and to the static (steady) flexural, since brittle and elasticity module had a variation according to the amount of dry endocarp used to manufacture each trace of LHWS. The GFRP-WC was industrially manufactured by a hand-lay-up process where the fiber glass E was used as reinforcement the lignocellulósic´s waste as load. The matrix was made with ortofitalic unsaturated polyester resin. Physical and mechanical tests were performed in presence of saturated humidity and dry. The results indicated good performance of the GFRP-WC, as traction as in flexion in three points. The presence of water influenced the modules obtained in the flexural and tensile but there were no significant alteration in the properties analyzed. As for the fracture, the analysis showed that the effects are more harmful in the presence of damp, under the action of loading tested, but despite this, the fracture was well defined starting in the external parts and spreading to the internal regions when one when it reaches the hybrid load

Effect Of Platform Connection And Abutment Material On Stress Distribution In Single Anterior Implant-supported Restorations: A Nonlinear 3-dimensional Finite Element Analysis.

Although various abutment connections and materials have recently been introduced, insufficient data exist regarding the effect of stress distribution on their mechanical performance. The purpose of this study was to investigate the effect of different abutment materials and platform connections on stress distribution in single anterior implant-supported restorations with the finite element method. Nine experimental groups were modeled from the combination of 3 platform connections (external hexagon, internal hexagon, and Morse tapered) and 3 abutment materials (titanium, zirconia, and hybrid) as follows: external hexagon-titanium, external hexagon-zirconia, external hexagon-hybrid, internal hexagon-titanium, internal hexagon-zirconia, internal hexagon-hybrid, Morse tapered-titanium, Morse tapered-zirconia, and Morse tapered-hybrid. Finite element models consisted of a 4×13-mm implant, anatomic abutment, and lithium disilicate central incisor crown cemented over the abutment. The 49 N occlusal loading was applied in 6 steps to simulate the incisal guidance. Equivalent von Mises stress (σvM) was used for both the qualitative and quantitative evaluation of the implant and abutment in all the groups and the maximum (σmax) and minimum (σmin) principal stresses for the numerical comparison of the zirconia parts. The highest abutment σvM occurred in the Morse-tapered groups and the lowest in the external hexagon-hybrid, internal hexagon-titanium, and internal hexagon-hybrid groups. The σmax and σmin values were lower in the hybrid groups than in the zirconia groups. The stress distribution concentrated in the abutment-implant interface in all the groups, regardless of the platform connection or abutment material. The platform connection influenced the stress on abutments more than the abutment material. The stress values for implants were similar among different platform connections, but greater stress concentrations were observed in internal connections.

Improved Selective Cholesterol Adsorption By Molecularly Imprinted Poly(methacrylic Acid)/silica (pmaa-sio₂) Hybrid Material Synthesized With Different Molar Ratios.

The present paper describes the synthesis of molecularly imprinted polymer - poly(methacrylic acid)/silica and reports its performance feasibility with desired adsorption capacity and selectivity for cholesterol extraction. Two imprinted hybrid materials were synthesized at different methacrylic acid (MAA)/tetraethoxysilane (TEOS) molar ratios (6:1 and 1:5) and characterized by FT-IR, TGA, SEM and textural data. Cholesterol adsorption on hybrid materials took place preferably in apolar solvent medium, especially in chloroform. From the kinetic data, the equilibrium time was reached quickly, being 12 and 20 min for the polymers synthesized at MAA/TEOS molar ratio of 6:1 and 1:5, respectively. The pseudo-second-order model provided the best fit for cholesterol adsorption on polymers, confirming the chemical nature of the adsorption process, while the dual-site Langmuir-Freundlich equation presented the best fit to the experimental data, suggesting the existence of two kinds of adsorption sites on both polymers. The maximum adsorption capacities obtained for the polymers synthesized at MAA/TEOS molar ratios of 6:1 and 1:5 were found to be 214.8 and 166.4 mg g(-1), respectively. The results from isotherm data also indicated higher adsorption capacity for both imprinted polymers regarding to corresponding non-imprinted polymers. Nevertheless, taking into account the retention parameters and selectivity of cholesterol in the presence of structurally analogue compounds (5-α-cholestane and 7-dehydrocholesterol), it was observed that the polymer synthesized at the MAA/TEOS molar ratio of 6:1 was much more selective for cholesterol than the one prepared at the ratio of 1:5, thus suggesting that selective binding sites ascribed to the carboxyl group from MAA play a central role in the imprinting effect created on MIP.

Mesenchymal Stromal Cells From Adipose Tissue Attached To Suture Material Enhance The Closure Of Enterocutaneous Fistulas In A Rat Model.

Surgical treatment for enterocutaneous fistulas (EF) frequently fails. Cell therapy may represent a new approach to treatment. Mesenchymal stromal cells (MSCs) have high proliferative and differentiation capacity. This study aimed to investigate whether MSCs could adhere to suture filament (SF), promoting better EF healing. MSCs, 1 × 10(6), from adipose tissue (ATMSCs) were adhered to a Polyvicryl SF by adding a specific fibrin glue formulation. Adhesion was confirmed by confocal and scanning electron microscopy (SEM). A cecal fistula was created in 22 Wistar rats by incising the cecum and suturing the opening to the surgical wound subcutaneously with four separate stitches. The animals were randomly allocated to three groups: control (CG)-five animals, EF performed; injection (IG)-eight animals 1 × 10(6) ATMSCs injected around EF borders; and suture filament (SG): nine animals, sutured with 1 × 10(6) ATMSCs attached to the filaments with fibrin glue. Fistulas were photographed on the operation day and every 3 days until the 21st day and analyzed by two observers using ImageJ Software. Confocal and SEM results demonstrated ATMSCs adhered to SF (ATMSCs-SF). The average reduction size of the fistula area at 21st day was greater for the SG group (90.34%, P < 0.05) than the IG (71.80%) and CG (46.54%) groups. ATMSCs adhered to SF maintain viability and proliferative capacity. EF submitted to ATMSCs-SF procedure showed greater recovery and healing. This approach might be a new and effective tool for EF treatment.

Brazilian Natural Fiber (jute) As Raw Material For Activated Carbon Production.

Jute fiber is the second most common natural cellulose fiber worldwide, especially in recent years, due to its excellent physical, chemical and structural properties. The objective of this paper was to investigate: the thermal degradation of in natura jute fiber, and the production and characterization of the generated activated carbon. The production consisted of carbonization of the jute fiber and activation with steam. During the activation step the amorphous carbon produced in the initial carbonization step reacted with oxidizing gas, forming new pores and opening closed pores, which enhanced the adsorptive capacity of the activated carbon. N2 gas adsorption at 77K was used in order to evaluate the effect of the carbonization and activation steps. The results of the adsorption indicate the possibility of producing a porous material with a combination of microporous and mesoporous structure, depending on the parameters used in the processes, with resulting specific surface area around 470 m2.g-1. The thermal analysis indicates that above 600°C there is no significant mass loss.

Produção de serapilheira e decomposição do material foliar em um cerradão na Estação Ecológica de Jataí, município de Luiz Antônio, SP, Brasil

We estimate litter production and leaf decomposition rate in a cerradão area, physiognomy little studied and very threatened in São Paulo State. During the period of study, litter production was 5646.9 kg.ha-1.year-1, which the 'leaf' fraction corresponded to 4081.2 kg.ha¹.year¹; the 'branch' fraction, to 1066.1 kg.ha-1.year-1; the 'reproductive structures' fraction, to 434.1 kg.ha-1.year-1; and the 'miscellaneous' fraction to 65.5 kg.ha-1.year-1. Litter production was highly seasonal and negatively correlated with relative humidity and air temperature. Leaf production was negatively correlated with relative humidity, rainfall, and air temperature. There was no significant difference between litter production found in this study and those in two other sites with cerradão and semideciduous forest, but these physiognomies differed significantly from the cerrado sensu stricto. Leaf decomposition rate (K) was 0.56. Half-life of the decomposing material was 1.8 years and turnover time was 2.3 years.

Estimulação perceptivo-motora em crianças portadoras de deficiencia visual : proposta de utilização de material pedagogico

Universidade Estadual de Campinas . Faculdade de Educação Física

Novo protocolo para as ações de saúde bucal coletiva: padronização no armazenamento, distribuição e uso do material de higiene bucal

Este trabalho avaliou o material de higiene bucal usado em escolas para estabelecer um protocolo às ações de higiene bucal coletiva. O estudo foi dividido em duas etapas: 1ª- 20 responsáveis pelos procedimentos coletivos com escolares de Bauru e São José dos Campos - SP responderam a dois questionários sobre o uso de cinco kits de higiene bucal coletiva. A análise estatística foi realizada através do teste Wilcoxon (p < 0,05); 2ª - 178 escolares de 4 a 8 anos de Bauru e Bariri-SP dispensaram na escova uma quantidade de creme dental e dentifrício líquido para a prática da escovação, a qual foi pesada através de uma balança portátil. A análise estatística foi obtida através do coeficiente de correlação de Pearson e a análise de covariância (p< 0,05). O kit 5 obteve graus de satisfação e muita satisfação quando comparado aos kits 1 a 4. A quantidade de creme dental dispensada pelos escolares foi em média 0,41g (Bauru) e 0,48g (Bariri). Não houve diferença estatística entre os escolares de Bauru e Bariri em relação ao dentifrício líquido (média de 0,15g). O dentifrício líquido, através da "técnica da gota", foi considerado prático, dispensando uma pequena quantidade padronizada. O kit 5 demonstrou ser uma boa alternativa ao estabelecimento de um protocolo de ações em saúde bucal coletiva no SUS.

Hidrodinâmica e transporte de material particulado em suspensão sazonal em um estuário dominado por maré: Estuário de Caravelas (BA)

O objetivo do presente estudo é caracterizar a hidrodinâmica e o transporte de material particulado em suspensão (MPS) no estuário de Caravelas sob diferentes condições de maré e vazão fluvial. Foram realizadas quatro campanhas hidrográficas durante ciclos completos de maré, sendo em condições de maré de sizígia e quadratura, e durante os períodos seco e chuvoso. Dados de nível de água, velocidade e direção de correntes, salinidade, temperatura e turbidez foram obtidos em uma estação fixa próxima da desembocadura do estuário. A partir destes dados foram obtidos os transportes residuais de MPS e calculado os mecanismos de transporte. As maiores concentrações médias de material particulado em suspensão ocorreram em condições de sizígia. Em condições de maré de quadraturao transporte resultante de MPS foi com sentido estuário acima, porém de pequena intensidade. Em condições de sizígia o estuário é caracterizado por correntes mais intensas e assimétricas, com dominância de vazante. Durante a condição de sizígia o estuário pode atuar como importador ou exportador de MPS. O estuário do rio Caravelas foi classificado como bem misturado e fracamente estratificado. A hidrografia e o balanço sedimentar são principalmente modulados pela altura da marée o aporte de água doce é irrelevante.