Development of a spectrophotometric Sequential Injection Analysis (SIA) procedure for determination of ammonium: A Response Surface Methodology (RSM) approach

This paper describes the optimization and use of a Sequential Injection Analysis (SIA) procedure for ammonium determination in waters. Response Surface Methodology (RSM) was used as a tool for optimization of a procedure based on the modified Berthelot reaction. The SIA system was designed to (i) prepare the reaction media by injecting an air-segmented zone containing the reagents in a mixing chamber, (ii) to aspirate the mixture back to the holding coil after homogenization, (iii) drive it to a thermostated reaction coil, where the flow is stopped for a previously established time, and (iv) to pump the mixture toward the detector flow cell for the spectrophotometric measurements. Using a 100 mu mol L(-1) ammonium solution, the following factors were considered for optimization: reaction temperature (25 - 45 degrees C), reaction time (30 - 90 s), hypochlorite concentration (20 - 40 mmol L(-1)) nitroprusside concentration (10 - 40 mmol L(-1)) and salicylate concentration (0.1 - 0.3 mol L(-1)). The proposed system fed the statistical program with absorbance data for fast construction of response surface plots. After optimization of the method, figures of merit were evaluated, as well as the ammonium concentration in some water samples. No evidence of statistical difference was observed in the results obtained by the proposed method in comparison to those obtained by a reference method based on the phenol reaction. (C) 2010 Elsevier B.V. All rights reserved.

Atividade β-D-N-Acetilglucosaminidásica de enzimas imobilizadas extraídas da Artemia franciscana e possíveis aplicações biotecnológicas

A β-D-N-acetilglucosaminidase extracted and partially isolated from crustacean Artemia franciscana by ammonium sulfate precipitation and filtration gel chromatography Bio Gel A 1.5m. the enzyme was immobilized on ferromagnetic Dacron yielding a insoluble active derivative with 5.0 units/mg protein and 10.35% of the soluble enzyme activity. β-D-N-acetilglucosaminidase-ferromagnetic Dacron was easily removed from the reaction mixture by a magnetic field, it was reused for ten times without loss in its activity. The ferromagnetic Dacron was better activated at pH 5.0. The particles visualized at scanning electron microscope (SEM) had presented different sizes, varying between 721nm and 100µm. Infra red confirmed immobilization on support, as showed by primary amino peaks at 1640 and 1560 cm-1 . The immobilize enzyme presented Km of 2.32 ± 0.48 mM and optimum temperature of 50°C. Bought presented the same thermal stable of the soluble enzyme and larger enzymatic activity at pH 5.5. β-D-N-acetilglucosaminidase-Dacron ferromagnético showed sensible for some íons as the silver (AgNO3), with loss of activity. The β-D-N acetilglucosaminidase activity for mercury chloride (HgCl2), whom is one of the most toxic substance joined in nature, it was presented activity already diminished at 0,01mM and lost total activity at 4mM, indicating sensitivity for this type of metal. β-D-N-acetilglucosaminidase-ferromagnetic Dacron showed degradative capacity on heparan sulfate, the enzyme still demonstrated degradative capacity on heparan sulphate, suggesting a possible application to produce fractions of this glycosaminoglycan

Purificação e caracterização de uma ß-N-acetillhexosaminadase extraída do mamífero marinho Sotalia fluviatilis

This report shows 2232 times purification of a βNAcetylhexosaminidase from hepatic extracts from the sea mammal Sotalia fluviatilis homogenate with final recovery of 8,4%. Sequenced steps were utilized for enzyme purification: ammonium sulfate fractionation, Biogel A 1.5 m, chitin, DEAESepharose and hydroxyapatite chromatographies. The protein molecular mass was estimated in 10 kDa using SDSPAGE and confirmed by MALDITOF. It was found to have an optimal pH of 5.0 and a temperature of 60°C. Using pnitrophenylNAcetylβDglycosaminide apparent Km and Vmax values were of 2.72 mM and 0.572 nmol/mg/min, respectively. The enzyme was inhibited by mercury chloride (HgCl2) and sodium dodecil sulfate (SDS)

Flow-injection spectrophotometric determination of dipyrone in pharmaceutical formulations using ammonium molybdate as chromogenic reagent

A simple and rapid flow-injection spectrophotometric method is reported for the determination of dipyrone in pharmaceutical formulations. The method is based on the reaction of dipyrone with ammonium molybdate in acidic medium to produce blue molybdenum, which was detected spectrophotometrically at 620 nm. The analyte was determined in a single-line flow system. The calibration curve obtained was linear in the range of 5x10(-4) to 8x10(-3) mol L-1 for dipyrone concentration and the precision ( s r =1.7%) was satisfactory. The method proved to be selective and adequately sensitive. Application of the method to the analysis of pharmaceutical samples resulted in excellent accuracy; the percent mean recoveries were in the range 95.3%-101% and relative errors less than 5.0% for five pharmaceutical formulations were found.

Growth performance and energetic metabolism of pacu, Piaractus mesopotamicus (Holmberg, 1887), fed diets supplemented with ammonium metavanadate

Vanadium compounds mimic most of the metabolic effects of insulin, suggesting that it might be useful to improve utilization of dietary carbohydrate. This work evaluated the effect of dietary ammonium metavanadate (H(4)NO(3)V) on the growth performance and energy metabolism of pacu, an omnivorous South America characin. Two hundred and eighty-eight fish were distributed into four blocks according to the body weight (21.8 +/- 1.7, 28.5 +/- 2.0, 28.4 +/- 1.9, 35.7 +/- 1.9 g), stocked in 24 plastic tanks and fed twice daily with isonitrogenous and isoenergetic diets containing six levels of H(4)NO(3)V (0, 10, 50, 100, 300 and 1000 mg kg(-1)) for 60 days. Increasing levels of dietary ammonium metavanadate did not improve growth (P > 0.05), and the highest level of inclusion (1000 mg kg(-1)) reduced performance (P < 0.05). Blood glucose levels decreased (P < 0.05) in fish fed 300 and 1000 mg kg(-1) H(4)NO(3)V, but no differences were observed in other blood metabolites. A slight increase in muscle lipid content was observed in fish fed a diet containing 300 mg kg(-1) H(4)NO(3)V. Based on the results of this study, there is no benefit in supplementing pacu diets with metavanadate.

Sodium chloride added to transport water and physiological responses of Matrinxã Brycon amazonicus (Teleost: Characidae)

A adição de sal à água tem sido utilizada para a mitigação de estresse e aumento da taxa de sobrevivência em peixes. O presente estudo avaliou o efeito do cloreto de sódio (0,0; 1,0; 3,0 e 6.0 g/l) nas concentrações de cortisol plasmático, glicemia, triglicerídios, proteínas total plasmática, hematócrito, hemoglobina, número de eritrócitos, glicogênio e lipídio hepáticos, e lipídio muscular em matrinxã Brycon amazonicum adultos após quatro horas de transporte e durante período de recuperação de 96 h. Amostras foram coletadas antes e depois do transporte, bem como 24 e 96 h após a chegada. O nível de cortisol plasmático estava mais elevado logo após o transporte quando comparado à condição inicial (pré-transporte), exceto para os peixes transportados com sal nas concentrações 3,0 e 6,0 g/l. Comportamento semelhante foi observado para a glicemia, porém os peixes dos tratamentos 0,0, 1,0 e 3,0 g/l necessitaram de período superior a 24 h para recuperar a condição inicial. Foram registrados níveis mais baixos de glicogênio hepático em peixes do tratamento controle (0,0 g/l). Os parâmetros hemoglobina, número de eritrócitos, proteína plasmática total e lipídio hepático não apresentaram alterações durante o período experimental. Os valores de hematócrito diminuíram logo após o transporte em todos os tratamentos, retornando aos níveis iniciais após 24 h. Todos os tratamentos apresentaram redução nos níveis de lipídio muscular e triglicerídios durante o período de recuperação. Os resultados sugerem que a adição de 6,0 g/l de sal na água de transporte reduz as alterações fisiológicas de estresse e que é necessário período de 96 h após o transporte para a recuperação da condição inicial de matrinxãs transportados sem a adição de sal.

Fast and efficient synthesis of pyrano[3,2-c]quinolines catalyzed by niobium(V) chloride

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

Influence of the season of year, stage of lactation and milking time on the chloride content in bovine milk

From January to October 1995, chloride content determinations were accomplished in 2,218 samples of milk collected from 67 quarters of 17 lactating cows, in initial, middle and final stages of lactation, in the morning and afternoon milking. The highest means of chloride contents were observed among the milk samples collected in the final stage of lactation (0,203 gC1/100ml), in the summer (0,212 gC1/100ml) and in the morning milking (0,189 g C1/100ml). The differences observed between the chloride contents in the samples obtained in the different stages of lactation and the seasons of the year were statistically significant (P<0.0001). The gratest occornce of chloride at rates superior to 0.22 gC1100ml was observed in the final stge of lactation (31.4%), summer (44.2%) and after the morning milking (27.8%). These results evidentiate the influence of physiological and external factors (stage of lactation and season of the year) on the concentration of chloride of milk.

Efeitos de doses de nitrogênio e potássio e densidade populacional sobre a classificação de bulbos de cebola

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

Nitrogênio, fósforo, potássio, adubo orgânico e calcário dolomítico na produção de sementes de grama-batatais (Paspalum notatum Flügge) em Latossol Vermelho Escuro

Comparou-se a produção de sementes de grama-batatais em Latossol vermelho Escuro com ou sem adição de sulfato de amônio (4g de N/m²), superfosfato simples (50g de P2O5/m²), cloreto de potássio (15g de K2O/m²), esterco de equino (10 litros/m²) e calcário dolomítico (220 g/m²). As produções foram avaliadas através de número de espigas por área, peso total de sementes, peso de sementes puras, relação entre peso de sementes puras e peso total de sementes, peso de 1000 sementes puras, peso total de sementes por espiga, peso de sementes puras por espiga, porcentagem de germinação das sementes e velocidade de emergência das plântulas. Foram determinados os teores de nitrogênio, fósforo, potássio, cálcio, magnésio, enxofre, boro, cobre, ferro, manganês e zinco na matéria seca de folhas e sementes. Verificou-se que a produção de sementes, tanto em quantidade como em qualidade, foi influenciada pela nutrição mineral. As porcentagens mais elevadas de carbono no solo estiveram associadas a maior quantidade e melhor qualidade das sementes produzidas. As melhores produções de sementes correspondem aos níveis mais baixos de fósforo, potássio, cálcio e zinco nas folhas. Verificou-se serem importantes nas características avaliadas as seguintes relações entre teores de nutrientes nas folhas ou nas sementes: N/P, P/Ca, P/Mg, P/S, P/Zn, K/Ca, K/Mg, K/B, Ca/Mg, Ca/B, Fe/Mn, Zn/Cu, Zn/Fe e Zn/Mn. Nas maiores produções, as sementes apresentaram concentrações menores de nitrogênio, boro e cobre, e mais elevadas de cálcio. As sementes de melhor qualidade apresentaram maiores concentrações de zinco e menores de boro. A aplicação de adubos ou calcário dolomítico não melhorou significativamente a produção de sementes.

Padrão de distribuição de K+, Ca++, Mg++ e P no solo de um pomar de citros em função da fertirrigação

Em solos tropicais, a distribuição dos nutrientes no solo em função da fertirrigação realizada por meio de irrigação localizada (gotejamento e/ou microaspersão), na cultura de citros, é pouco conhecida. Este trabalho teve por objetivo avaliar os padrões de distribuição de potássio, cálcio, magnésio e fósforo em solo tropical, em função da fertirrigação, aplicada por dois sistemas de irrigação localizada (microaspersão e gotejamento), sendo que o sistema por gotejamento era composto por uma e duas linhas laterais por linha de plantas, e o de microaspersão por apenas uma linha, e com três dotações hídricas (100%, 75% e 50%) da evapotranspiração da cultura (ETc), em um pomar de laranjeira. As fontes de fertilizantes utilizadas na fertirrigação foram o nitrato de amônio (fonte de N), o cloreto de potássio (fonte de K+) e o ácido fosfórico (fonte de P). Observouse que, sob o emissor, nos tratamentos com gotejamento, houve depleção nos teores de Ca++ e Mg++ desde a superfície do solo até 60 cm de profundidade em relação aos teores anteriores às fertirrigações, enquanto os teores de P aumentaram, principalmente na camada de 0 cm a 20 cm. Na microaspersão, esses efeitos não foram observados, ocorrendo distribuição mais homogênea desses nutrientes tanto na direção transversal à linha de plantas quanto em profundidade. As lâminas de irrigação aplicadas por irrigação localizada não interferem na distribuição de K+ aplicado por fertirrigação e do Ca++ e Mg++ no solo em profundidade, porém menores lâminas de irrigação promovem maior concentração de P na camada mais superficial do solo, e lâminas maiores carregam o P para camadas mais profundas.

Efeitos da adubação nitrogenada e potássica na produção e na qualidade de frutos de laranjeira-'Valência'

Os critérios para recomendação de adubação nitrogenada e potássica em pomares cítricos carecem de experimentação regional. O objetivo deste experimento foi avaliar os efeitos de doses combinadas de N e de K2O para a laranjeira-Valência cultivada em solo representativo do município de Adolfo, Norte do Estado de São Paulo, de citricultura desenvolvida. em delineamento tipo fatorial 3 x 3, com 3 repetições, foram combinadas as doses de 94; 188 e 376 kg ha-1 de N, como nitrato de amônio e 38; 75 e 150 kg ha-1 de K2O, como cloreto de potássio, durante três safras (1997 a 1999). Anualmente, foram feitas avaliações de diagnose foliar para nitrogênio e potássio, de produção e de análise de suco para acidez titulável e teor total de sólidos solúveis. Os dados obtidos mostraram que os pomares mantiveram a produtividade com as doses mínimas de N e de K2O durante os três anos, não havendo resposta em produção às doses crescentes desses nutrientes. Os teores foliares de N e de K mantiveram-se dentro das faixas consideradas adequadas, nos tratamentos com doses mínimas de N e de K2O, nas três safras. Apenas no segundo ano, em que a produção foi diminuída por fatores climáticos, foram observados efeitos significativos de combinações de doses de N e de K2O sobre a acidez e o teor de sólidos solúveis do suco.

Cotton root and shoot growth as affected by application of mepiquat chloride to cotton seeds

Estudou-se o efeito do tratamento de sementes de algodão com cloreto de mepiquat sobre o crescimento inicial de raízes e parte aérea. O experimento, realizado em casa de vegetação, utilizou vasos de PVC adaptados com uma parede frontal de vidro e os tratamentos foram constituídos por cinco doses do cloreto de mepiquat (CM) do ingrediente ativo (i.a.): 0, 3, 6, 9 e 12 g kg-1 de sementes, pulverizado sobre as sementes, e a cultivar FM 993. Massa de matéria seca da parte aérea (folhas, pecíolos e haste), massa de matéria seca da raiz, área foliar, relação parte aérea:raiz, relação área foliar:crescimento radicular, o comprimento da parte aérea foram avaliados aos 21 dias após a semeadura. Crescimento radicular foi avaliado a cada três dias até os 18 dias. O CM aplicado às sementes do algodão promove redução da altura da planta e da área foliar, sem, contudo, afetar produção de massa de matéria seca da parte aérea e raiz, relação parte aérea:raiz, relação área foliar:crescimento radicular e comprimento total de raízes do algodoeiro. Assim, no presente experimento não foi observado efeito negativo do CM aplicado às sementes do algodoeiro na absorção de água pela planta.

Ammonium and nitrate in soil and upland rice yield as affected by cover crops and their desiccation time

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)

Distribuição do sistema radicular do maracujazeiro-doce cultivado com adubação química e orgânica

O experimento teve como objetivo avaliar a distribuição das raízes do maracujazeiro-doce (Passiflora alata Dryand), cultivado em Nitossolo Vermelho, sob adubação química e orgânica, em Botucatu-SP. Foram utilizadas plantas com 19 meses de idade, em produção, conduzidas em latada e com irrigação. Os tratamentos com fertilizantes químicos e esterco de curral curtido foram os seguintes: T1 (400 g de sulfato de amônia), T2 (2,5kg de esterco), T3 (5,0kg de esterco), T4 (7,5kg de esterco) e T5 (10,0kg de esterco), acrescidos de 200g de termofosfato, 137g de cloreto de potássio e 2,0kg de calcário por planta, em todos os tratamentos, parcelados em duas aplicações. Foram empregadas 3 plantas por tratamento, sendo retiradas quatro amostras de cada uma, a 0-20 e 20-40cm de profundidade e distância do tronco. Os resultados evidenciaram que não houve diferenças significativas entre os tratamentos para massa seca das raízes. em todos os tratamentos, houve concentração das raízes a 0-20cm de distância do tronco. Nas parcelas com adubo orgânico, houve melhor distribuição das raízes em profundidade.