Ethanol electrooxidation on Pt-Sn and Pt-Sn-W bulk alloys

Ethanol oxidation has been studied on Pt-Sn and Pt-Sn-W electrodes prepared in an arc-melting furnace. Different electrochemical techniques like cyclic voltammetry and chronoamperometry were used to evaluate the catalytic activity of these materials. The electro-oxidation process was also investigated by in situ infrared reflectance spectroscopy in order to determine adsorbed intermediates and reaction products. Experimental results indicated that Pt-Sn and Pt-Sn-W alloys are able to oxidize ethanol mainly to acetaldehyde and acetic acid. Adsorbed CO was also detected, demonstrating the viability of splitting the C-C bond in the ethanol molecule during the oxidation process. The adsorbed CO was further oxidized to CO2.This reaction product was clearly detected by SNIFTIRS. Pt-Sn-W catalyst showed a better electrochemical performance than Pt-Sn that, in it turn, is better than Pt-alone.

Design, construction and evaluation of a simple pressurized solvent extraction system

This work describes the construction and testing of a simple pressurized solvent extraction (PSE) system. A mixture of acetone:water (80:20), 80 ºC and 103.5 bar, was used to extract two herbicides (Diuron and Bromacil) from a sample of polluted soil, followed by identification and quantification by high-performance liquid chromatography coupled with diode array detector (HPLC-DAD). The system was also used to extract soybean oil (70 ºC and 69 bar) using pentane. The extracted oil was weighed and characterized through the fatty acid methyl ester analysis (myristic (< 0.3%), palmitic (16.3%), stearic (2.8%), oleic (24.5%), linoleic (46.3%), linolenic (9.6%), araquidic (0.3%), gadoleic (< 0.3%), and behenic (0.3%) acids) using high-resolution gas chromatography with flame ionization detection (HRGC-FID). PSE results were compared with those obtained using classical procedures: Soxhlet extraction for the soybean oil and solid-liquid extraction followed by solid-phase extraction (SLE-SPE) for the herbicides. The results showed: 21.25 ± 0.36% (m/m) of oil in the soybeans using the PSE system and 21.55 ± 0.65% (m/m) using the soxhlet extraction system; extraction efficiency (recovery) of herbicides Diuron and Bromacil of 88.7 ± 4.5% and 106.6 ± 8.1%, respectively, using the PSE system, and 96.8 ± 1.0% and 94.2 ± 3.9%, respectively, with the SLP-SPE system; limit of detection (LOD) and limit of quantification (LOQ) for Diuron of 0.012 mg kg-1 and 0.040 mg kg-1, respectively; LOD and LOQ for Bromacil of 0.025 mg kg-1 and 0.083 mg kg-1, respectively. The linearity used ranged from 0.04 to 1.50 mg L-1 for Diuron and from 0.08 to 1.50 mg L-1 for Bromacil. In conclusion, using the PSE system, due to high pressure and temperature, it is possible to make efficient, fast extractions with reduced solvent consumption in an inert atmosphere, which prevents sample and analyte decomposition.

Determination and fractionation of barium in Brazil nuts

Several sample preparation strategies were employed for determination and fractionation of barium in Brazil nuts using measurements by graphite furnace atomic absorption spectrometry (GF AAS) and inductively coupled plasma optical emission spectrometry with axial view (ICP OES). This food is widely consumed because of its nutritional value and good taste. The chemical analysis of Brazil nuts is not trivial due to their complex matrix. The fractionation of barium in Brazil nuts was studied owing to the toxicity of this element and the strong correlation between chemical form and absorption. Total concentrations of barium varied from 860 to 2084 mg kg-1. Sequential extractions were performed based on solubility in different media and also according to lipids, proteins and low molecular weight fractions (LMW). The greatest contents of barium were determined in the LMW and in the water insoluble fractions with concentrations in the range 778 to 1606 and 551 to 1520 mg kg-1, respectively. Based on these results it can be inferred that Ba is not absorbed when Brazil nuts are ingested. Considering both the contents of barium and sulfur in different fractions and stoichiometric calculations it was also possible to assume that barium occurs mainly in the BaSO4 form. The presence of this chemical form was also confirmed by thermogravimetric measurements.

Association of dental enamel lead levels with risk factors for environmental exposure

OBJECTIVE: To analyze household risk factors associated with high lead levels in surface dental enamel. METHODS: A cross-sectional study was conducted with 160 Brazilian adolescents aged 14-18 years living in poor neighborhoods in the city of Bauru, southeastern Brazil, from August to December 2008. Body lead concentrations were assessed in surface dental enamel acid-etch microbiopsies. Dental enamel lead levels were measured by graphite furnace atomic absorption spectrometry and phosphorus levels were measured by inductively coupled plasma optical emission spectrometry. The parents answered a questionnaire about their children's potential early (05 years old) exposure to well-known lead sources. Logistic regression was used to identify associations between dental enamel lead levels and each environmental risk factor studied. Social and familial covariables were included in the models. RESULTS: The results suggest that the adolescents studied were exposed to lead sources during their first years of life. Risk factors associated with high dental enamel lead levels were living in or close to a contaminated area (OR = 4.49; 95% CI: 1.69;11.97); and member of the household worked in the manufacturing of paints, paint pigments, ceramics or batteries (OR = 3.43; 95% CI: 1.31;9.00). Home-based use of lead-glazed ceramics, low-quality pirated toys, anticorrosive paint on gates and/or sale of used car batteries (OR = 1.31; 95% CI: 0.56;3.03) and smoking (OR = 1.66; 95% CI: 0.52;5.28) were not found to be associated with high dental enamel lead levels. CONCLUSIONS: Surface dental enamel can be used as a marker of past environmental exposure to lead and lead concentrations detected are associated to well-known sources of lead contamination.

Effect of experimental heat treatment on mechanical properties of resin composites

The aim of this study was to verify the influence of an experimental heat treatment (170ºC/10 min) using a casting furnace on the mechanical properties (hardness and flexural strength) of 2 commercial direct resin composites (TPH Spectrum and Filtek P60) compared to a commercial indirect resin system (BelleGlass). Heat treatment temperature was determined after thermal characterization by thermogravimetry (TG) and differential scanning calorimetry (DSC). Data was analyzed by ANOVA and Tukey's test at 5% significance level. There was statistical significance for the main factor heat treatment (p=0.03) and composite (p=0.02), for flexural strength. For Knoop hardness, only the main factor composite was statistically significant (p=0.00). P60 presented higher hardness than TPH. No statistically significant correlation between mechanical properties tested was detected. Based on these results, it was possible to conclude that heat treatment influenced flexural strength of direct composites, while it was not observed for hardness. The association of direct composites with a simple post-cure heat treatment may be an alternative for current indirect composite systems, although more studies are needed to verify other properties of the composites for this application.

Previsão de bitter pit em maçãs por meio da infiltração de Mg2+ e da aplicação de ethephon nos frutos

Estudou-se o efeito da infiltração de magnésio e cálcio no desenvolvimento de sintomas de bitter pit de maçãs 'Gala'. Examinou-se, também, a eficiência da infiltração de magnésio e da aceleração da maturação de maçãs 'Royal Gala' como métodos de previsão da ocorrência de bitter pit após o armazenamento. No primeiro experimento, maçãs 'Gala' foram infiltradas com MgCl2; CaCl2 ou MgCl2 mais CaCl2. No segundo experimento, maçãs 'Royal Gala' foram infiltradas com MgCl2; ou imersas em solução contendo ethephon por cinco minutos. Como controle, frutos de cada cultivar foram armazenados em atmosfera controlada por seis meses mais 18 dias a 20&deg;C. Frutos infiltrados com MgCl2 apresentaram significativo acréscimo na incidência e severidade de bitter pit, proporcional à concentração de MgCl2 na solução. Frutos infiltrados com CaCl2 não apresentaram sintomas de bitter pit. A aceleração da maturação de maçãs 'Royal Gala' na colheita foi efetiva na previsão de bitter pit após o armazenamento.

Adequação e verificação de procedimentos para determinação de mercúrio em amostras de fígado e rim de rato utilizando a técnica CV-GF AAS

O mercúrio é um elemento que ainda necessita constante monitoramento devido sua capacidade tóxica em concentrações em níveis de traço com possibilidade de contaminação e exposição por uma variedade de formas e compostos presentes no ambiente. Esse estudo possuiu como objetivo a obtenção de um procedimento simplificado e eficiente para a determinação de teores de mercúrio em tecidos de rato Wistar a partir da otimização de um método de determinação, utilizando um sistema de geração de vapor frio acoplado a espectrometria de absorção atômica com forno de grafite (CV-GF AAS). Houve a comparação entre métodos de digestão, comparação de métodos de amalgamação, otimização, verificação do método a partir da obtenção de figuras de mérito e análise de amostras de fígado e rins de ratos tratados com exposição crônica ao mercúrio. Os resultados comprovaram que o método de digestão em bloco digestor, a utilização de amalgamação por recobrimento de tubo em ouro em conjunto com rede de ouro e adição pré-análise à solução de simeticona e isopropanol apresentou os melhores resultados, com teores de recuperação médios entre 92 e 114 %, viabilizando a utilização do procedimento proposto.

Processo auto - sustentável de sinterização de pelotas de minério de ferro: influência da estrutura

O Brasil é um dos países que possuem as maiores jazidas de minério de ferro do mundo. Devido aos recursos financeiros envolvidos, mão-de-obra, arrecadação de impostos, envolvimento de atividades logísticas e comercialização exterior, a mineração é uma das principais atividades econômicas do país, envolvendo nesse contexto as plantas de pelotização de minério de ferro. As pelotas de minério de ferro são um dos insumos essenciais utilizados na produção mundial do aço. Compostas essencialmente de óxido de ferro (Fe2O3), são aglomerados com diâmetro que varia de 6,3 a 16 mm, cuja sua produção envolve a combustão para que obtenham a resistência mecânica necessária para serem utilizadas nos alto fornos siderúrgicos. Tal característica impede que as pelotas se quebrem e se transformem em finos, dificultando a permeação do ar através da carga do alto forno e consequentemente reduzindo a eficiência da queima e produção do ferro gusa, o qual é transformado em aço nas etapas posteriores de refino. Para garantir a produção de pelotas com a qualidade desejada, especialmente nos aspectos de composição e resistência mecânica, foi proposta queima controlada em reator de leito fixo simulando as características dos fornos utilizados na indústria. Com os resultados obtidos, foi possível correlacionar nível de temperatura, consumo de O2 e geração de CO2 e resistência à compressão, permitindo o aprimoramento do processo de combustão de pelotas, além de atestar a possibilidade de utilização de outros combustíveis sólidos como alternativas ao gás natural.

Potássio : fontes alternativas, tratamentos térmicos e disponibilidade para plantas de milho (Zea Mays L.)

Nosso país é um dos principais produtores agrícolas do mundo e altamente dependente da importação de fertilizantes, principalmente o potássio. Visando reduzir essa dependência, materiais provenientes de rochas para fornecimento desse elemento estão sendo testados. Este estudo foi divido em dois experimentos: um experimento em laboratório e um em casa de vegetação. O experimento em laboratório teve por objetivo avaliar os diferentes tipos de tratamentos térmicos e extratores, associados a fontes alternativas de potássio, no aumento da disponibilidade de K. O ensaio foi realizado num delineamento experimental inteiramente casualizado num esquema fatorial 4 x 5 x 3, com quatro repetições. Os fatores estudados foram: quatro fontes alternativas de potássio (verdete, fonolito, gnaisse e granito); cinco tratamentos térmicos (radiação em forno micro-ondas; autoclavagem; aquecimento em forno mufla com resfriamento rápido; aquecimento em forno mufla com resfriamento lento; e o material in natura); e três extratores: água, ácido cítrico 2 % e solução Mehlich-1. As extrações foram realizadas utilizando 4 g das fontes alternativas, adicionando-se 40 mL de cada extrator, as amostras foram agitadas, centrifugadas, filtradas e avolumadas. Foram realizadas seis extrações sucessivas e determinada a concentração de potássio nos extratos. Os dados obtidos foram submetidos à análise de variância, sendo seus efeitos desdobrados em contrastes ortogonais. O experimento em casa de vegetação teve por objetivo avaliar o efeito da utilização de fontes alternativas de potássio, submetidas a tratamentos térmicos, no fornecimento de potássio para plantas de milho (Zea mays L.). O delineamento experimental adotado foi em blocos casualizados, em um esquema fatorial (3 x 5) + 1, sendo três fontes alternativas de K (verdete, fonolito e granito), submetidas à cinco diferentes tratamentos (aquecimento em forno mufla com resfriamento lento, aquecimento em forno mufla com resfriamento rápido, radiação em forno micro-ondas, autoclavagem, e o material in natura). As fontes alternativas foram comparadas com o cloreto KCl. Amostras de solo contendo 2 dm³ de TFSA, foram incubadas durante 20 dias. Após a adubação, em cada vaso foram aplicadas as fontes alternativas de potássio. Realizou-se o plantio com cinco sementes de milho e posterior desbaste, deixando três plantas por vaso. Decorridos 40 dias da semeadura, foi realizado o corte da parte aérea das plantas, a coleta de amostras de solo para análise dos teores de potássio e separação das raízes. Os dados obtidos foram submetidos à análise de variância e desdobrados em contrastes ortogonais. Observando os resultados obtidos nos experimentos de laboratório e casa de vegetação, podemos concluir que a fonte alternativa e proporcionou melhores resultados e que possui potencial agronômico para ser utilizada como fonte alternativa de potássio foi o fonolito. Utilizando o fonolito como fonte alternativa de nutrientes, o tratamento térmico que proporcionou melhores resultados foi o com aquecimento em forno mufla, principalmente quando o resfriamento foi realizado lentamente.

Características físico-quimicas, análise sensorial e conservação de frutos de cultivares de bananeira resistentes à sigatoca-negra

O cultivar Prata Anã é o mais plantada no Norte de Minas Gerais, o que demonstra estar a bananicultura regional baseada numa variedade suscetível à sigatoca-negra. Apesar de existirem cultivares resistentes em fase de recomendação para o cultivo na região, ainda são escassos os trabalhos relacionados a metodologias de conservação pós-colheita. Assim, o objetivo deste trabalho foi avaliar o período de armazenamento e as características físico-químicas e sensoriais dos cultivares de bananeira Fhia - 02 e Precioso, ambos resistentes à sigatoca-negra, e o efeito da atmosfera modificada associada à refrigeração. Foram realizados três experimentos, o primeiro em temperatura ambiente, o segundo a 12 ºC e o terceiro a 15 ºC. Esses experimentos foram instalados no delineamento em blocos casualizados em esquema de parcelas subdivididas no tempo, tendo nas parcelas um fatorial 2 (com e sem embalagem) x 2 (Fhia - 02 e Precioso) e nas subparcelas as avaliações em intervalo de seis e dois dias para frutos armazenados nas temperaturas de 12, 15 e 25 ºC, com quatro repetições e três frutos por unidade experimental. Após o tratamento, os frutos foram dispostos em bandejas de poliestireno expandido (sem embalagem) e embalagens de 10 e 16 µm e umidade relativa de 90%. As características avaliadas foram: tamanho, diâmetro, cor, firmeza, perda de matéria fresca, sólidos solúveis totais (SST), acidez total titulável (ATT), SST/ATT, pH e análise sensorial. O uso da embalagem associada à refrigeração permitiu armazenar os frutos por 28 dias, mantendo as características físico-químicas.

Efeito de absorvedor de etileno na conservação de mamão "Golden", armazenado à temperatura ambiente

O objetivo foi determinar a dose de permanganato de potássio (KMnO4), associada à embalagem plástica, mais eficiente em retardar o amadurecimento do mamão 'Golden', armazenado sob temperatura ambiente. Conjuntos de três frutos com massa média unitária de 278,8±18,9 g foram embalados em filmes de polietileno de baixa densidade, nos quais foram incluídos sachês, contendo vermiculita impregnada com o KMnO4, nas doses de 0,0; 1,0; 2,0; 3,0 e 4,0 g/ embalagem. Os frutos embalados foram armazenados durante 15 dias, a 20,0 ± 0,5 °C e 90 ± 5% de UR. Após esse período, foram mantidos na mesma temperatura, porém, fora das embalagens. As avaliações foram feitas no dia da retirada das embalagens e nos cinco dias consecutivos. Foram avaliados a concentração de CO2 no interior das embalagens, a produção de CO2, a cor da casca, a perda de massa da matéria fresca do fruto e a firmeza da polpa, o extravasamento de solutos, o teor de sólidos solúveis e a concentração de etanol da polpa. Após 15 dias de permanência nas embalagens, os frutos tratados com KMnO4 apresentaram menores produção de CO2, índice de cor da casca, perda de eletrólitos celulares e teor de etanol, porém, maior firmeza da polpa, quando comparados com frutos sem aplicação de KMnO4, indicando que os frutos não tratados tiveram amadurecimento antecipado. Após a retirada das embalagens, os frutos tratados com KMnO4 permaneceram firmes durante dois dias de avaliação. A dose de 1,0 g de KMnO4/embalagem foi a mais indicada para as condições do experimento.

Conservação pós-colheita de fisális e desempenho produtivo em condições edafoclimáticas de Minas Gerais

O Physalis sp., popularmente conhecido como fisális, é um gênero com mais de 100 espécies, pertencente à família Solanaceae, caracterizado pelo cálice concrescido, que envolve e protege o fruto contra herbívoros e intempéries. Os frutos, de sabor agridoce, são muito utilizados na culinária, podendo também ser processados em geleias, doces e licores, consumidos in natura, por seu alto teor de vitamina C e antioxidantes, além de apresentarem inúmeras propriedades medicinais. Este trabalho objetivou analisar a produtividade de fisális na região sul do Estado de Minas Gerais e observar aspectos de sua conservação pós-colheita. Os experimentos relacionados com a produtividade foram instalados na Fazenda Experimental da EPAMIG, em Maria da Fé, MG, e os demais experimentos, relacionados com a conservação pós-colheita, instalados no Laboratório de Tecnologia de Alimentos da UNIOESTE. Para avaliação da produtividade, instalou-se experimento contendo três blocos, com quatro plantas, e, para avaliação pós-colheita, foram utilizadas três repetições de cinco frutos, armazenados em câmara controlada tipo B.O.D, sem atmosfera modificada, por 28 dias, à temperatura de 5ºC, e avaliados no momento da instalação, aos 7, 14, 21 e 28 dias. Foram avaliados diâmetros longitudinal e transversal (mm), peso médio do fruto (g), com e sem cálice, peso total da colheita (g) e teor de sólidos solúveis totais. Em laboratório, avaliaram-se perda de peso, acidez (ATT), pH, sólidos solúveis totais (SST) e teor de vitamina C. Os frutos cultivados em Minas Gerais apresentaram características semelhantes às de frutos produzidos em regiões tradicionais de cultivo e podem facilmente ser armazenados por um período de 28 dias.

Evapotranspiração real diária em sub-bacias do Paracatu, utilizando produtos do sensor Modis

A evapotranspiração define a perda total de água do sistema solo-planta para a atmosfera. Nas áreas agrícolas, particularmente onde se pratica algum tipo de irrigação, a determinação da evapotranspiração, por via de sensoriamento remoto, vem ganhando cada vez mais importância, pois possibilita identificar a eficiência com que a água tem sido utilizada. Nesse contexto, este trabalho tem o objetivo de determinar a evapotranspiração real diária (ETr diária), com a utilização de produtos do sensor MODIS, nas sub-bacias do Ribeirão Entre Ribeiros e Rio Preto, que ficam entre os Estados de Goiás e Minas Gerais. O SEBAL (Surface Energy Balance Algorithm for Land) foi utilizado para a obtenção da ETr diária em quatro dias diferentes, no período de julho a outubro de 2007. Os resultados encontrados foram compatíveis com os citados em outras literaturas e a comparação entre a evapotranspiração, obtida pelo SEBAL, e a evapotranspiração da cultura (ETc) demonstraram que esse algoritmo pode ser utilizado como boa opção para determinar, com a utilização de produtos do sensor MODIS, a evapotranspiração diária nas condições das sub-bacias do ribeirão Entre Ribeiros e rio Preto.

Fisiologia de espécies florestais da Amazônia: fotossíntese, respiração e relações hídricas

A bacia amazônica tem mais de seis milhões de quilômetros quadrados e abriga a maior floresta tropical do mundo, sendo particularmente importante pela sua biodiversidade e pelo seu papel na ciclagem de água e carbono. Fotossíntese, condutância estomática e fluxo de seiva de espécies florestais da Amazônia apresentam variação ao longo do dia seguindo a variação diurna observada na irradiância, temperatura e o déficit de pressão de vapor. Em decorrência da fotorrespiração, cerca de 25% do carbono fixado é retornado para a atmosfera. Os aumentos na concentração de CO2 na atmosfera previstos para as próximas décadas poderão apresentar efeito positivo na assimilação de carbono deste ecossistema florestal. Em comparação à época chuvosa, redução da umidade do solo e aumento no déficit de pressão de vapor (associado à baixa umidade do ar e alta temperatura) favorecem o fechamento dos estômatos em detrimento da fotossíntese. Desse modo, em comparação com a estação chuvosa, a fotossíntese líquida é menor no período seco. No geral, na Amazônia as árvores que atingem o dossel da floresta crescem a taxas maiores na época chuvosa. Exceto em anos de menor precipitação, o ecossistema florestal atua como sumidouro de carbono na época chuvosa. Mais estudos são necessários para determinar como e de que forma fatores específicos do ambiente físico influenciam a assimilação de carbono e o crescimento de árvores nos diversos grupos funcionais na Amazônia.

Estoque e frações de carbono orgânico e fertilidade de solo sob floresta, agricultura e pecuária

O entendimento dos fenômenos de trocas de carbono entre solo, água e atmosfera é fundamental para o manejo e a conservação de ecossistemas naturais e agrários. Os objetivos deste trabalho foram determinar os estoques de carbono orgânico, as suas frações e a fertilidade do solo sob os manejos florestal (mata remanescente), integrando agricultura e florestas (eucalipto e cutieira) e em monoculturas agrícola (sob pivô central) e pastoril (braquiária), na Bacia do Rio Paraopeba, em Florestal-MG, visando a propor indicadores para a avaliação de manejo e conservação do solo. As amostras de solo foram coletadas em remanescente de mata nativa (Mata), em área agrícola cultivada sob irrigação de pivô central (Pivô) e em áreas de cultivo de Corymbia citriodora (Corymbia citriodora (Hook.) K.D. Hill & L.A.S. Johnson) (Eucalipto), Joannesia princeps Vell. (Cutieira) e Brachiaria decumbens Stapf (Pasto), nas profundidades de 0 a 20 e 20 a 40 cm. Os resultados indicaram que as estimativas dos estoques e de estabilidade do carbono orgânico aumentaram com a fertilidade do solo. Os sistemas florestais, principalmente a Mata, acompanhada pelos sistemas de manejo do solo integrando florestas à pastagem, em comparação com o cultivo contínuo ou a monocultura de pastagem, apresentaram estoques de carbono maiores, mais estáveis e menos solúveis, com formas mais aromáticas e hidrofóbicas (maior relação AH/AF), indicando menor potencial de lixiviação de carbono para o sistema aquático adjacente.