541 resultados para Permeabilidade Modelosmatemáticos
Resumo:
Nas ltimas duas dcadas, o descarte e o acmulo de embalagens no biodegradveis tm agravado os problemas ambientais. Uma das solues encontradas, particularmente na rea de embalagens de alimentos, o desenvolvimento de filmes a partir de polmeros que possam substituir os materiais sintticos. Fontes alternativas de protena, como os resduos de pescados, tornam-se importante, pois estes representam de 60 a 70% da matria-prima e so descartados pelas indstrias de filetagem contribuindo com os danos ao meio ambiente. As propriedades funcionais dos filmes biodegradveis so resultantes das caractersticas das macromolculas utilizadas, das interaes entre os constituintes envolvidos na formulao (macromolcula, solvente, plastificante e outros aditivos), dos parmetros de fabricao (temperatura, tipo de solvente, pH, entre outras), do processo de disperso da soluo filmognica (pulverizao, espalhamento, etc.) e das condies de secagem. Um problema limitante no uso de filmes biodegradveis a base de protenas de pescado a sua susceptibilidade umidade, devido hidrofilicidade dos aminocidos das molculas de protena. O objetivo geral do trabalho foi desenvolver e caracterizar filmes a base de isolado proteico de resdeos de corvina (IPC) e leo de palma (OP). O desenvolvimento dos filmes foi estudado em duas etapas. Neste estudo utilizou-se resduos de corvina (Micropogonias furnieri) para a obteno do isolado protico, glicerol como plastificante e leo de palma para conferir hidrofobicidade ao filme. Na primeira etapa, o objetivo foi investigar o efeito das concentraes de IPC, de glicerol e do pH sobre as propriedades dos filmes de protena de resduos de corvina (Micropogonias furnieri). Os filmes foram avaliados quanto aos parmetros de cor, opacidade, propriedades mecnicas, espessura, solubilidade em gua, permeabilidade de vapor de gua (PVA) e propriedades morfolgicas. Como resultado foi observado que a opacidade e a luminosidade dos filmes no foram afetados pelas variveis do processo. Os filmes de IPC ficaram amarelados e opacos. Apresentaramse mais claros quando elaborados com baixas concentraes de IPC e altas concentraes de glicerol nas solues filmognicas. A menor solubilidade em gua ocorreu nos filmes com pH baixo e menores concentraes de glicerol. Com relao as propriedades mecnicas, os filmes apresentaram alta elongao e sua resistncia trao aumentou quando utilizadas maiores concentraes de IPC, menores concentraes de glicerol e pHs mais baixos.Os filmes apresentaram superficies speras e irregulares. Na segunda etapa foram elaborados filmes biodegradveis de IPC contendo diferentes concentraes de leo de palma (OP) (10 e 20 g de OP /100g de IPC) e suas propriedades de barreira, mecnicas, fsico-qumicas, trmicas e morfolgicas foram estudadas. A adio de OP aumentou as espessuras dos filmes com 2 e 4% de IPC, no entanto a solubilidade no foi afetada pela adio do OP. Os filmes com 3 e 4% de IPC ficaram menos permeveis a gua quando incorporado 20% de OP nos mesmos. A opacidade dos filmes aumentou com a adio do OP. A incorporao do OP nos filmes resultou em uma diminuio da resistncia trao e no aumento da elongao dos filmes. Nos filmes com 2% de IPC o aumento na elongao foi significativo apenas quando adicionado 20% de OP. O aparecimento de apenas uma temperatura de fuso nos filmes sugeriu uma homogeneidade dos mesmos. A decomposio trmica dos filmes iniciou em torno de 120 -173C. Os filmes apresentaram uma superfcie descontnua.
Resumo:
O chumbo utilizado em muitos produtos, tais como baterias, gasolina, tintas e corantes, resultando na sua libertao no meio ambiente. Neste trabalho, foi examinado o papel da parede celular da levedura Saccharomyces cerevisiae como uma barreira ou como alvo da toxicidade do chumbo. A biodisponibilidade do Pb muito reduzida pelos componentes do meio de cultura YEPD, o que dificulta a avaliao da toxicidade deste elemento em concentraes ambientalmente realistas. Para avaliar a toxicidade de Pb em S. cerevisiae, em condies de crescimento, foram efetuadas diferentes diluies (10-100 vezes) do meio YEPD, as quais foram misturadas com vrias concentraes de Pb (0,1-1,0 mmol/l). Observou-se que o YEPD diludo 25 vezes constitua a melhor condio de compromisso entre o crescimento celular e a precipitao de Pb. Os genes CWP1 e CWP2 codificam para duas grandes manoprotenas da parede celular da levedura S. cerevisiae; a deleo destes genes CWP aumenta a permeabilidade da parede celular. A suscetibilidade de clulas de levedura interrompidas no gene CWP1 (estirpe cwp1) ou CWP2 (estirpe cwp2) foi comparada com a da estirpe, isognica, selvagem (WT). Verificou-se que o crescimento das estirpes cwp1 e cwp2, no meio de cultura YEPD 25 vezes diludo, na presena de Pb, no diferiu do crescimento da estirpe WT. Este resultado sugere que a alterao da permeabilidade da parede celular no altera a sensibilidade de clulas de levedura ao Pb. Foi investigada o impacto do Pb na parede celular de levedura. Para este efeito, comparou-se a suscetibilidade ao dodecil sulfato de sdio (SDS), ao calcofluor (CFW) e a uma enzima que degrada a parede da clula (liticase), em clulas da estirpe WT no expostas ou expostas a Pb durante 4, 8 ou 24 h. Alm disso, o contedo de quitina da parede celular de levedura foi investigada por colorao das clulas com CFW. Os resultados no mostraram uma alterao da suscetibilidade ao SDS e ao CFW, nas clulas tratadas com Pb; contudo, nas clulas tratadas durante 24 h com Pb, observou-se um aumento da sensibilidade liticase e um aumento da colorao com CFW. Estes resultados sugerem que o chumbo interage com a parede celular da levedura e influencia a sua composio. Deve ser levado a cabo trabalho adicional a fim de confirmar estes resultados.
Resumo:
O desenvolvimento de filmes e coberturas um processo de transformao que utiliza polmeros capazes de formar uma matriz contnua. As protenas de pescado apresentam propriedades que so vantajosas no preparo de biofilmes, como habilidade para formar redes, plasticidade e elasticidade, apresentando boa barreira ao oxignio, mas sua barreira ao vapor de gua baixa devido sua natureza hidroflica. Estas propriedades podem ser melhoradas aplicando nanotecnologia, incluindo materiais como as nanoargilas. O objetivo do presente trabalho foi desenvolver filmes nanocompsitos a partir de biopolmeros proticos provenientes de isolados proticos de corvina (Micropogonias furnieri) e argilas organoflicas. O isolado protico de corvina (IPC) foi obtido utilizando processo de variao de pH para solubilizar e isolar protena. Os filmes polimricos foram desenvolvidos pela tcnica de casting. Para o desenvolvimento de filmes nanocompsitos de isolado protico de corvina (IPC) e montmorilonita foi executado um planejamento experimental de 3 nveis e 3 fatores com 3 rplicas no ponto central. Os resultados foram submetidos metodologia de superfcie de resposta (MSR) para estudar os efeitos simultneos das variveis independentes, concentrao de IPC (IPC = 2; 3,5 e 5 g/100 g de soluo filmognica); concentrao de montmorilonita (MMT = 0,3; 0,5 e 0,7 g/100 g de soluo filmognica); e plastificante glicerol (G = 25, 30 e 35 g/100 g de IPC em base seca) sobre as respostas resistncia trao (MPa), elongao (%), fora na ruptura (N), permeabilidade ao vapor de gua (g mm m-2 d -1 KPa-1 ) e solubilidade (%). O isolado protico obtido de carne mecanicamente separada de corvina apresentou 97,87% de protena (em base seca), boa capacidade de reteno de gua e solubilidade. Os valores de resistncia trao variaram entre 7,2 e 10,7 MPa e os valores de elongao de 39,6 a 45,8%. Os valores encontrados para PVA no presente trabalho encontram-se entre 3,2 e 5,5 g mm m-2 d -1 KPa-1 . Os filmes nanocompsitos produzidos a partir de IPC e MMT foram promissores, do ponto de vista das propriedades mecnicas, aparncia visual e fcil manuseio, bem como baixa permeabilidade ao vapor de gua e a baixa solubilidade. Com relao s propriedades mecnicas, a concentrao de IPC e MMT foi o principal fator que influenciou no desenvolvimento dos filmes nanocompsitos. O planejamento experimental utilizado determinou que 3,5 g de IPC; 0,5 g de MMT e 30 (g/100g de IPC) de glicerol seriam os parmetros ideais para desenvolvimento de filmes nanocompsitos utilizando a tcnica de casting. As coberturas de isolado protico de corvina (IPC) e as coberturas de IPC e MMT foram aplicadas em mamo minimamente processado para avaliar sua vida- til. O revestimento com cobertura de isolado protico de corvina e montmorilonita aplicado em mamo minimamente processado apresentou menor perda de massa 5,26%, menor crescimento microbiano e menor diminuio de firmeza, luminosidade e pH conseqentemente apresentou os melhores resultados na cobertura de mamo minimamente processado, quando comparados com a amostra controle sem cobertura.
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Extreme abiotic factors, such drought combined with heat waves and/or high UVB radiation are predicted to become more frequent in the future. The impact on plant production of these challenges on multipurpose Moringa oleifera L. remains unclear. A susceptibility of this species may lead to increase poverty in endangered regions. M. oleifera is a woody species native from sub-Himalaya regions under high climate stress pressure. The interest on this species is emerging due to its several medicinal properties and its nutritional value. Agropharmaceutical industry is interest in this species too. To understand the impact of increased climate factors, young (2 months old) plants of this species were exposed to water deficit (WD) and UVB (alone or combined). WD and WD+UVB imposition consists of unwater for 4 days. After 1 day withholding water, UVB and WD+UVB were irradiated with 26.3 kJ m-2 distributed per 3 days. Immediately after treatment exposition (1 day) and after 10 days, plant water status, growth, carbon metabolism and oxidative stress were measured. Overall no significant differences were observed in WD, regarding the parameters analysed, except on gas exchanges, MDA and phenols. The plants exposed to UVB showed, in general, more severe effects, as higher pigment content, MDA and membrane permeability, while no changes were observed in the total antioxidant activity. Plants exposed to UVB+WD, despite changes observed, the impact was lower than the one observed in UVB exposed plants, meaning that a protective/adaptive mechanism was developed in the plants under combined stressors. On the other hand, in all treatments the net CO2 assimilation rate decreased. Results suggest that M. oleifera has some tolerance to WD and UVB, and that develops mechanism of adaptation to these two types of stress that often arise in combination under a climate change scenario.
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Nesta pesquisa, diferentes amostras de quitosana foram produzidas por diferentes condies de hidrlise alcalina da quitina. A partir das amostras de quitosana foram produzidos filmes,sendo estes aplicados na adsoro do corante txtil reativo preto 5 e os resultados foram comparados com os dos seus respectivos ps. Os valores das massas molares da quitosana aumentaram em funo do aumento do dimetro da quitina e diminuram com o aumento da relao de soluo NaOH:quitina, da concentrao de NaOH e tempo de reao, e ficaram na faixa de 100 a 200 kDa. Um comportamento inverso foi observado para o grau de desacetilao da quitosana, e seus valores variaram de 65 a 95%. Quanto aos filmes biopolimricos elaborados, os que apresentaram melhores valores quanto as suas propriedades mecnicas e de permeabilidade ao vapor de gua foram os filmes produzidos com quitosana de mais elevada massa molar e menor grau de desacetilao. A fim de avaliar o comportamento dos filmes em processos de adsoro, estes foram aplicados na remoo do corante reativo preto 5 (RB5) em diferentes condies de pH (4, 6 e 8). Aps, foram escolhidos quatro filmes de quitosana (FQ), com diferentes graus de desacetilao e massas molares, que foram comparados com as quitosanas na forma de p (PQ) no estudo de adsoro. Este foi realizado sob diversas condies experimentais (pH, temperatura e taxa de agitao) atravs das isotermas de equilbrio, da termodinmica e da cintica. Anlises de interao e ciclos de adsoro-dessoro tambm foram realizados. Verificou-se que PQ e FQ com grau de desacetilao de 95% e massa molar de 100 kDa foram os adsorvente mais adequados, apresentando mais de 99% de remoo do corante RB5 em pH 4,0. Para ambos, PQ e FQ, o modelo de Langmuir foi o mais adequado para representar os dados de equilbrio. As capacidades mximas de adsoro foram 654,3 e 589,5 mg g-1 para PQ e FQ, respectivamente, obtidos a 298 K. O processo de adsoro foi espontneo, favorvel e exotrmico. A adsoro de RB5 para PQ e FQ seguiu o modelo cintico de Elovich,e ocorreram interaes eletrostticas do PQ-RB5 e do FQ-RB5. Os filmes de quitosana foram reutilizados trs vezes, enquanto que a quitosana em p no pode ser reutilizada.
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In this work is presented mixed convection heat transfer inside a lid-driven cavity heated from below and filled with heterogeneous and homogeneous porous medium. In the heterogeneous approach, the solid domain is represented by heat conductive equally spaced blocks; the fluid phase surrounds the blocks being limited by the cavity walls. The homogeneous or pore-continuum approach is characterized by the cavity porosity and permeability. Generalized mass, momentum and energy conservation equations are obtained in dimensionless form to represent both the continuum and the pore-continuum models. The numerical solution is obtained via the finite volume method. QUICK interpolation scheme is set for numerical treatment of the advection terms and SIMPLE algorithm is applied for pressure-velocity coupling. Aiming the laminar regime, the flow parameters are kept in the range of 102Re103 and 103Ra106 for both the heterogeneous and homogeneous approaches. In the tested configurations for the continuous model, 9, 16, 36, and 64 blocks are considered for each combination of Re and Ra being the microscopic porosity set as constant =0,64 . For the pore-continuum model the Darcy number (Da) is set according to the number of blocks in the heterogeneous cavity and the . Numerical results of the comparative study between the microscopic and macroscopic approaches are presented. As a result, average Nusselt number equations for the continuum and the pore continuum models as a function of Ra and Re are obtained.
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Dissertao (mestrado)Universidade de Braslia, Faculdade de Tecnologia, Departamento de Engenharia Civil e Ambiental, 2015.
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Dissertao para obteno do grau de Mestre no Instituto Superior de Cincias da Sade Egas Moniz
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Dissertao (mestrado)Universidade de Braslia, Faculdade de Tecnologia, Departamento de Engenharia Civil e Ambiental, 2016.
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This study proposes to do a study on the mathematical modeling of permeation of films based on chitosan. To conduct the study were obtained membranes with various compositions: a virtually pure membrane-based chitosan; one of chitosan associated with poly (ethylene oxide (PEO). The membranes of pure chitosan were treated with plasma in atmospheres of oxygen, argon and methane. The various types of films were characterized as to its permeation regarding sufamerazina sodium. In the process of mathematical modeling were compared the standard method of obtaining the coefficient of permeation recital straight down the slope of the plot obtained by extinction / time with a the integration process of numerical permeability rate will be calculated from the spectroscopy UV
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Chitosan membranes have been modified by plasma, utilizing the following gases: nitrogen (N2), methane (CH4), argon (Ar), oxygen (O2) and hydrogen. The modified membranes by plasma were compared to the unmodified ones. The membranes were characterized by absorption assay, contact angle, atomic force microscopy (AFM). Also, permeability assay of sodium sulfamerazine from such membranes were carried out. Through the absorption assay and contact angle it was possible to obtain information of the wettability of the membranes and what changes the plasma treatment can promote in relation to it. The plasma treatment using oxygen promoted increase of the wetability and swelling while the samples treated with methane decrease of the wetability and swelling. Through the Optical Emission Spectroscopy (OES) it was possible to identify which species were present in the plasma during the treatment. And through the AFM analysis it was possible to observe the changes nanotopography occurred on the surface of the samples. Permeability assay were archived for all treated membranes and compared to no treated ones. Due to that assay it was possible verify which the plasma treatment increased the permeability spectrum of the membranes which has varied from 1,4548 *10-5cm2.min-1 to 2,7713*10-5cm2.min-1. Chitosan membranes with permeability varied are importance in systems drug delivery, to liberate a wide variety of drugs
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A fauna de mamferos do estado de So Paulo consta de 231 txons, sendo este nmero uma estimativa da real diversidade presente na regio, dado a falta de amostragem em grandes extenses do estado, e tambm de revises taxonmicas para determinados grupos. Ainda assim, nosso conhecimento aumentou em 20% desde a ltima estimativa em 1998, principalmente em relao aos quirpteros e roedores. Estes dados so provenientes de inventrios faunsticos, e tambm do estudo de espcimes depositados em colees cientficas oriundos de revises taxonmicas. Tambm temos um maior volume de dados a respeito da distribuio dos mamferos em relao s diferentes paisagens presentes no estado, o que nos permite dividir a mastofauna em trs componentes distintos: o mais importante desses o das espcies generalistas, que ocorrem em todas as principais paisagens do estado; o segundo grupo concentra espcies das formaes abertas, e o terceiro grupo inclui as espcies essencialmente florestais. Alm disso, o nmero de estudos que tem se preocupado com o efeito da fragmentao de hbitats sobre as comunidades de mamferos, bem como a respeito da permeabilidade das espcies em reas alteradas, tambm aumentaram. Dados a respeito da ocorrncia, abundncia e vulnerabilidade das espcies foram essenciais para traar estratgias em relao escolha de reas e indicao de aes prioritrias para a conservao dos mamferos no estado, assim como classificar as espcies nas diferentes categorias de ameaas propostas, culminando na Lista das Espcies Ameaadas do Estado de So Paulo. Entretanto, ainda existem inmeras lacunas de conhecimento, que vo desde o nmero limitado de amostras zoolgicas, at a falta de informaes acerca da ecologia e histria natural de vrias espcies. imprescindvel que aumentemos as amostras de mamferos em colees zoolgicas, principalmente em reas de Floresta Ombrfila Densa, nos fragmentos de Cerrado, bem como em reas do centro e oeste do Estado, que permanecem ainda pouco estudadas, com o objetivo de produzir um maior nmero de revises taxonmicas em diversos grupos de mamferos, e de estudos com abordagens filogeogrficas e de gentica de populaes, para diagnosticarmos de forma efetiva a riqueza de mamferos no estado, bem como os mecanismos evolutivos responsveis por esta diversificao. Aliados a esses estudos sero necessrias abordagens ecolgicas para gerarmos conhecimento, que em conjunto, nos permitir avaliarmos o estado de conservao dos mamferos de So Paulo e tomarmos decises sobre as melhores estratgias para manejarmos e preservarmos estas espcies.
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The Potiguar basin has large fields of viscous oil where the used method for recovering is based on vapor injection; this operation is carried out by injecting vapor in the oilwell directly, without the protection of a revetment through thermal insulation, what causes its dilation and, consequently, cracks in the cement placed on the annular, and lost of hydraulic insulation; this crack is occasioned by the phenomenon of retrogression of the compressive resistance due to the conversion of the hydrated calcium silicate in phases calcium-rich, caused by the high temperatures in the wells, subjected to thermal recuperation. This work has evaluated the application of composite pastes with addition of residue of biomass of ground sugar-cane bagasse as anti-retrogression mineral admixture for cementation of oil-wells subjected to thermal recuperation. The addition of the mineral residue was carried out considering a relative amount of 10, 20, 30, 40 and 59% in relation to cement mass, trying to improve the microstructure of the paste, still being developed a reference paste only with cement and a paste with addition of 40% of silica flour - renowned material in the oil industry as anti-retrogression additive. Pozzolanic activity of the ash was evaluated through XRD, TG/DTG, as the resistance to compression, and it was also determined the physical and mechanical behavior of the pastes when submitted to cure at low temperatures (22 and 38 C); besides it was evaluated the behavior of the pastes when submitted to two cycles of cure at high temperature (280C) and pressure (7 MPa). It was verified that the ash of the sugar-cane biomass presents pozzolanic reaction and has great efficiency in decrease the permeability of the paste by filler effect, as well as that addition of ash in a relative amount of 10, 20 e 30% increases cured compressive resistance at low temperatures. It was also showed that the ash in a relative amount of 40% and 59% has very significant efficiency as anti-retrogression additive, since it prevents the decrease of compressive resistance and forms hydrated calcium silicate type xenotlita and tobermorita which have more resistance and stability in high temperatures
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Primary cementing is one of the main operations in well drilling responsible for the mechanical stability and zonal isolation during the production of oil. However, the cement sheath is constantly under mechanical stresses and temperature variations caused by the recovery of heavy oil. In order to minimize fracture and wear of the cement sheath, new admixtures are developed to improve the properties of Portland cement slurries and avoid environmental contamination caused by leaking gas and oil. Polymers with the ability to form polymeric films are candidates to improve the properties of hardened cement slurries, especially their fracture energy. The present study aimed at evaluating the effect of the addition of a chitosan suspension on cement slurries in order to improve the properties of the cement and increase its performance on heavy oil recovery. Chitosan was dissolved in acetic ac id (0.25 M and 2 M) and added to the formulation of the slurries in different concentrations. SEM analyses confirmed the formation of polymeric films in the cementitious matrix. Strength tests showed higher fracture energy compared to slurries without the addition of chitosan. The formation of the polymeric films also reduced the permeability of the slurry. Therefore, chitosan suspensions can be potentially used as cementing admixtures for heavy oil well applications
Resumo:
Dissertao (mestrado)Universidade de Braslia, Faculdade de Tecnologia, Departamento de Engenharia Civil e Ambiental, 2016.
