Síntese e utilização de sílicas mesoporosas como matrizes para impregnação de líquido iónico/API com potencial aplicação para sistema de libertação controlada

Dissertação para obtenção do Grau de Mestre em Engenharia Química e Bioquímica

Período de tempo disponível para a compactação de misturas betuminosas: análise paramétrica

A compactação de misturas betuminosas, apesar de ser a última etapa da construção de um pavimento rodoviário, tem uma importância fundamental para o comportamento do material em serviço. As alterações impostas aquando da compactação conferem ao material a capacidade para que o pavimento suporte as cargas sem se deformar de forma comprometedora e que não apresente fendilhamento prematuro. A operação de compactação deverá ser realizada enquanto a temperatura do material está no intervalo de temperaturas consideradas adequadas. O objectivo principal deste trabalho é o estudo da previsão do tempo disponível para a compactação. Assim, construi-se uma ferramenta numérica para a previsão do arrefecimento da camada de mistura betuminosa após a aplicação. Adoptou-se o método do equilíbrio energético, um método directo, às equações de transmissão de calor para determinar a temperatura em função do tempo e da posição em altura na camada. O arrefecimento da camada de desgaste foi calculado tendo em conta a transmissão de calor por condução, convecção e radiação. Foi realizada a análise da influência das condições atmosféricas e das características do material no arrefecimento da camada de mistura betuminosa aplicada. No estudo admitiram-se quatro estruturas de pavimento, com diferentes espessuras e materiais, e efectuou-se a análise das condições atmosféricas, onde foram tidas em conta os seguintes parâmetros: temperatura do ar; velocidade do vento; nebulosidade. Na variação das condições dos materiais foi considerada a variação da temperatura de aplicação da mistura betuminosa e a variação do coeficiente de condutibilidade térmica do material aplicado. Por ultimo, foi modelado o processo construtivo, pela variação da espessura e das propriedades dos materiais de acordo com a compactação prevista. Concluiu-se que as características atmosféricas têm um peso substancialmente maior no tempo de arrefecimento quando comparadas com as alterações impostas nas propriedades dos materiais. O vento surge como o factor atmosférico que mais influencia o arrefecimento, sendo possível também concluir que para ser possível ter a percepção do efeito provocado pela nebulosidade é necessário ter em conta a sua influência na temperatura do ar. Contudo o maior condicionante do tempo disponível é a espessura da camada de mistura betuminosa aplicada. O resultado final deste trabalho é um modelo numérico, que pode ser usado para prever o arrefecimento de uma camada de mistura betuminosa aplicada com base nas condições atmosféricas verificadas e características térmicas dos materiais envolvidos, com base nos três fenómenos de transmissão térmicas: condução; convecção; radiação.

Análise do comportamento higrotérmico em regime variável de paredes sujeitas à acção da chuva incidente

A crise económica e social que assola Portugal desde 2008 e o aumento da exigência do nível de qualidade de vida dos utilizadores dos imóveis deram origem a um aumento de investimento na área de reabilitação de edifícios. A informação recolhida a partir dos Censos de 2011 mostra que existem cerca de dois milhões de imóveis, correspondentes a 34% do parque habitacional nacional, que necessitam de recuperação. Este facto ilustra bem a importância da aposta na reabilitação de edifícios no mercado português. A presente dissertação procura dar resposta a algumas das questões levantadas pela reabilitação de edifícios, nomeadamente em edifícios com paredes de tijolo maciço, através da análise higrotérmica de várias soluções construtivas que têm como camada de suporte o tijolo maciço, recorrendo ao programa WUFI® 4.2 - PRO. O WUFI® 4.2 - PRO foi um programa construído pelo Fraunhofer Institute for Building Physics que permite simular o transporte simultâneo de calor e de humidade unidimensional em elementos construtivos com várias camadas. Em primeiro lugar estudou-se o elemento construtivo com face à vista de modo a averiguar a influência da camada de tijolo maciço, seguindo-se uma análise à influência da espessura desta camada. Em segundo lugar analisou-se a influência do reboco exterior, interior e em ambas as faces na camada de tijolo maciço, tendo este estudo incluído argamassa de cal, de cal e cimento, e de cimento. Em terceiro lugar são analisadas as alterações que uma reabilitação térmica pelo interior ou pelo exterior impõem numa parede de tijolo maciço. Por último quantificou-se a diferença entre o coeficiente de transmissão térmica calculado em regime permanente e em regime variável, tendo esta análise sido efectuada para todos os elementos construtivos simulados na presente dissertação. O estudo desenvolvido permitiu corroborar o facto de que a chuva incidente é a principal responsável pelo transporte de humidade no interior do elemento construtivo, e que a quantidade de chuva incidente absorvida pela superfície exterior do elemento influencia tanto o fluxo de difusão como o fluxo capilar. As análises efectuadas permitiram clarificar a importância da camada de reboco. O reboco exterior diminui a quantidade de humidade na camada de tijolo maciço, enquanto o reboco interior implica um aumento. A aplicação de reboco em ambas as faces implica uma quantidade de humidade na camada de tijolo superior à aplicação apenas de reboco exterior. Dos rebocos analisados o único que não implica um aumento da quantidade de humidade é o reboco de cimento. Conclui-se que na aplicação de isolamento pelo exterior o reboco aplicado nas faces da camada de suporte não influencia de forma significativa o comportamento do elemento construtivo. No entanto, o mesmo não pode ser afirmado para a aplicação de isolamento pelo interior, já que o reboco exterior é principal responsável pela quantidade de humidade no elemento construtivo.

Análise do ciclo de vida do cimento. Caso de estudo: fábrica da Secil-Outão

O cimento é o material de construção mais utilizado na edificação de estruturas. A sua produção compreende um consumo material e energético muito significativo que se traduz numa contribuição igualmente relevante para a deterioração do ambiente. A presente dissertação consistiu na aplicação da abordagem de ciclo de vida ao processo de produção de dois tipos de cimento – CEM I 42,5 e CEM II 32,5 – com a finalidade de calcular o impacte ambiental de cada um e comprovar o desempenho ambiental superior do segundo. A análise do ciclo de vida foi desenvolvida de acordo com uma abordagem cradle-to-gate, segundo os requisitos das normas ISO 14040 e 14044 e da Norma Europeia 15804/2012. Os dados utilizados são específicos do processo de produção de cimento na fábrica de cimento Secil-Outão. Os resultados dos inventários do ciclo de vida demonstraram que, decorrente da utilização de uma maior quantidade de clínquer no seu fabrico, o CEM I 42,5 exige um maior consumo de matérias-primas naturais e de energia, tanto elétrica como térmica. O CEM II 32,5 apresenta consumos materiais e energéticos inferiores ao cimento do tipo I, devido a uma taxa de incorporação de clínquer mais baixa, mas compreende um consumo de matérias-primas secundárias mais alto. Em relação aos fluxos de saída, o CEM I 42,5 é responsável por níveis de emissão de CO2, PM10 e outros poluentes superiores aos do CEM II 32,5, em consequência do consumo elevado de combustíveis. A produção do cimento do tipo I é responsável por uma maior contribuição para a ecotoxicidade de sistemas marinhos e terrestres e para a deterioração da saúde pública, através da emissão de metais pesados, e para o agravamento das alterações climáticas, devido às emissões de CO2. A produção do cimento do tipo II apresenta um menor impacte ambiental e, por isso, um desempenho ambiental superior.

Efeito da dissipação térmica nas juntas de soldagem de componentes through hole

Dissertação de mestrado integrado em Engenharia de Materiais

Análise de sustentabilidade de soluções construtivas inovadoras para a reabilitação de edifícios antigos

Dissertação de mestrado integrado em Engenharia Civil

Análise do perfil lipídico de mulheres idosas em Curitiba - Paraná

FUNDAMENTO: A dislipidemia é considerada um dos principais fatores de risco para a doença cardiovascular, que, por sua vez, é mais freqüente em indivíduos de idade avançada. Contudo, evidências sugerem que uma parcela da população idosa desconhece a característica de seu perfil lipídico, assim como muitos não possuem acesso a um tratamento adequado. OBJETIVO: Analisar o perfil lipídico e a freqüência da utilização da terapia hipolipemiante de mulheres idosas em Curitiba - Paraná. MÉTODOS: A amostra foi composta por 312 mulheres (idade média 68,8; desvio padrão 6,0 anos). O perfil lipídico foi determinado por meio das dosagens de colesterol total (CT), colesterol de lipoproteína de alta densidade (HDL-C), colesterol de lipoproteína de baixa densidade (LDL-C) e triglicerídeos (TG). A utilização da terapia hipolipemiante foi verificada por meio de auto-relato, em seguida os grupos foram divididos em dois subgrupos, satisfatório e insatisfatório. RESULTADOS: Foi encontrada uma grande prevalência de indivíduos com valores insatisfatórios nos componentes do perfil lipídico, no grupo que relatou não estar sob terapia hipolipemiante: 74,2% das mulheres portadoras de doenças cardiovasculares (DCV) apresentaram valores superiores à meta lipêmica para o LDL-C (<100,0 mg/dl). Por sua vez, 45,8% a 49,3% dos indivíduos do grupo que relatou utilizar medicamento hipolipemiante apresentaram valores insatisfatórios para CT, TG e LDL-C, e 25,4% obtiveram valores de HDL-C inferiores a 40,0 mg/dl. CONCLUSÃO: Os resultados desta investigação indicam uma alta prevalência de mulheres idosas, independentemente do auto-relato de utilizar terapia hipolipemiante, com o perfil lipídico desfavorável, principalmente em relação à meta lipêmica para o LDL-C nas mulheres idosas portadoras de DCV.

Estradiol transdérmico e perfil lipídico: efeitos em um grupo específico de mulheres brasileiras pós-menopausadas

FUNDAMENTO: Em mulheres pós-menopausadas, mudanças significantes ocorrem, que podem induzir doenças cardiovasculares, tais como o perfil lipídico aterogênico devido a um aumento nos níveis de colesterol total e LDL, e uma diminuição nos níveis de HDL. A terapia de reposição hormonal (TRH) pode evitar essas mudanças no perfil lipídico. OBJETIVO: Determinar os efeitos da TRH constituída por estradiol transdérmico e acetato de medroxiprogesterona nos parâmetros bioquímicos e lipídicos de mulheres brasileiras pós-menopausadas. MÉTODOS: Este é um estudo prospectivo, longitudinal, aberto, no qual trinta mulheres pós-menopausadas receberam estradiol em gel transdérmico (1 mg/dia) de forma contínua, combinado com acetato de medroxiprogesterona (MPA) (5 mg/dia) por 12 dias/mês. Os seguintes parâmetros foram determinados: colesterol total, triglicérides, lipoproteína de alta densidade (HDL-colesterol), lipoproteína de baixa densidade (LDL-colesterol), lipoproteína de muito baixa densidade (VLDL-colesterol), glicose, aspartato aminotransferase (AST), alanina aminotransferase (ALT), gama-glutamil transferase (GGT) e hormônio folículo estimulante (FSH). RESULTADOS: Os parâmetros do perfil lipídico mostraram uma diminuição não-significante, enquanto os níveis de GGT e FSH apresentaram uma diminuição estatisticamente significante. CONCLUSÕES: O tratamento com estradiol em gel transdérmico não mostrou um impacto significante no perfil lipídico, de forma que não resultou em um efeito benéfico nos marcadores de doenças cardiovasculares, sugerindo que a dose, modo de administração e o tempo de tratamento foram importantes para esses resultados. Além disso, o tratamento com dose baixa e modo de administração transdérmico também demonstrou um significante efeito hepático nessa população. Dessa forma, esse tratamento pode fornecer efeitos interessantes sobre o perfil lipídico em mulheres brasileiras pós-menopausadas.

Anàlisi tèrmica de la descomposició del carbonat càlcic

En aquest projecte s’ha emprat per primera vegada una nova tècnica d’anàlisi tèrmicadesenvolupada pel Grup de Recerca en Materials (GRM) de la UdG. Per a dur a termeaquesta tasca s’ha analitzat una reacció ben coneguda, la descomposició del carbonatcàlcic en atmosfera inert. En particular s’han fet un conjunt de mesures en condicions isotermes a diferents temperatures i en condicions d’escalfament continu a diferents velocitats. Per a la realització d’aquestes mesures s’empraran tres tècniques diferents: calorimetria diferencial de rastreig (DSC), termogravimetria (TGA) i anàlisis de la composició dels gasos generats en un forn per espectroscòpia de masses (EGA)

Comparação dos padrões de atratividade de Hermetia illucens (Diptera, Stratiomyidae) associada a carcaças de Rattus norvergicus enterradas e tratadas com hormônios esteróides

Hermetia illucens (L.) (Diptera, Stratiomyidae) é uma espécie abundante em todo o continente americano. No entanto, ainda há poucos estudos no Brasil abordando aspectos em relação a sua biologia e ecologia, em particular associados a estudos forenses. Neste trabalho, nós observamos os efeitos de hormônios esteróides na decomposição corporal de Rattus norvergicus, variedade Wistar enterrados na atração de H. illucens. Além da presença de diversas espécies de larvas e adultos de insetos freqüentemente encontrados em carcaças nessas condições, observou-se uma grande quantidade de imaturos de H. illucens. Essa espécie representou aproximadamente 22% de todos os espécimes coletados, tendo aparecido somente nos animais que receberam tratamento com esteróides sexuais dos tipos testosterona, progesterona e estradiol. Dentre esses, a maior abundância foi verificada nos que haviam recebido testosterona (68%). A presença de imaturos de H. illucens, apenas nos animais que receberam o tratamento com esteróides, em experimentos realizados em dois anos consecutivos revela uma possível atração/seleção dessa espécie por corpos com quantidades aumentadas de hormônios sexuais. Esse comportamento pode ser particularmente útil para a entomologia forense no que diz respeito à estimativa do intervalo pós-morte (IPM), particularmente quando tem como base informações sobre o ciclo de vida e ecologia de insetos necrófagos.

Características estruturais de ácidos húmicos isolados de solos com adição de resíduos orgânicos de origem urbana: composição elementar, análise de RMN 13C e Pi-CG/EM

Foram avaliadas as alterações nas características estruturais de ácidos húmicos (AH) decorrentes da adição de matéria orgânica de resíduos urbanos. Os AH foram extraídos da camada superficial (0-20 cm) de um Argissolo Vermelho-Amarelo (Seropédica, RJ) e de um Latossolo Vermelho Amarelo (Piraí, RJ), ambos tratados com o equivalente a 80 t ha-1 (em base seca) de composto de lixo urbano e lodo de estação de tratamento de esgotos. O tempo de incubação em laboratório foi de 24 semanas à temperatura ambiente e umidade mantida na capacidade de campo. Para caracterizar os AH, foram utilizadas a análise elementar, a ressonância magnética nuclear (RMN) de 13C e Pirólise acoplada à cromatografia gasosa e a espectrometria de massas (Pi-CG/EM). A análise de RMN 13C permitiu observar alterações na composição molecular dos AH de forma clara, principalmente, pelo aumento do teor de C mono e di oxigenados (δC 50-110) e pela diminuição dos teores de grupos CH2 e CH3 (δC 50-110). O aumento no teor de carboidratos evidencia a presença de estruturas mais lábeis nos AH com adição dos resíduos. Em adição, a técnica de Pi-CG/EM permitiu verificar diferenças qualitativas significativas nos compostos orgânicos, provenientes da fragmentação térmica dos AH com incorporação de novas estruturas, sobretudo da fração lipídica e de derivados de carboidratos (furanos), nas amostras de solos tratados com ambos os resíduos orgânicos. O uso em conjunto das técnicas analíticas de RMN 13C e de Pi-CG/EM foi eficiente para avaliar as mudanças na composição molecular de ácidos húmicos decorrentes da adição de resíduos orgânicos de origem urbana.

Concentrações séricas hormonais em vacas azebuadas submetidas à baixa e alta ingestão alimentar

O objetivo deste trabalho foi avaliar a influência da ingestão alimentar nas concentrações séricas de hormônios reprodutivos e metabólicos em vacas azebuadas. Dezoito vacas foram divididas em dois grupos: 170% (alta ingestão = A) e 66% (baixa ingestão = B) da dieta de manutenção. Com 21 dias nas dietas experimentais, as vacas tiveram o estro sincronizado. Posteriormente, os ovários foram avaliados por ultra-sonografia transretal e sangue foi coletado diariamente até o dia 7 do ciclo (ovulação = dia 1). Na análise estatística, utilizou-se o teste t. As vacas ganharam 1,1 kg por dia no grupo A e perderam 1,5 kg por dia de PV no grupo B. Apesar de não ter havido diferença entre os grupos no diâmetro máximo do folículo ovulatório, o grupo A apresentou pico pré-ovulatório de estradiol sérico menor. Não foi observada diferença entre os grupos quanto ao volume luteal e concentração sérica de progesterona no dia 7 do ciclo e de FSH, IGF-I e insulina séricos no período peri-ovulatório. As dietas experimentais não alteraram a função ovariana e as concentrações séricas de hormônios reprodutivos e metabólicos, com exceção do estradiol, sugerindo que, no grupo de alta ingestão, ocorreu maior metabolismo desse hormônio.

Influência de alguns parâmetros experimentais nos resultados de análises calorimétricas diferenciais - DSC

A series of experiments were performed in order to demonstrate to undergraduate students or users of the differential scanning calorimetry (DSC), that several factors can influence the qualitative and quantitative aspects of DSC results. Saccharin, an artificial sweetner, was used as a probe and its thermal behavior is also discussed on the basis of thermogravimetric (TG) and DSC curves.

O efeito da granulometria na decrepitação durante a decomposição térmica de calcários e carvão

The use of fluidized bed combustors to burn coal is largely studied to permit the addition of limestone to capture SO2. The particle size for coal and limestone is an important parameter in this process. Thermogravimetry (TG) is used to elucidate the combustion and sulfation processes, but the experimental parameters must be evaluated to be representative in fluidized bed combustors. In the present study the effect of particle size is analyzed in the calcination of limestones and the combustion of coal through the thermogravimetric curve for limestone and derivative thermogravimetric curve for coal. Small peaks representing mass losses between 400 and 500 ºC are observed due to the jumping of particles out of the crucible. This effect, recognized as decrepitation is observed for mid-sized particles provoked by the release of water vapor trapped within their lattice.

Estudo cinético da decomposição térmica do pentaeretritol-tetranitrado (PETN)

The pentaerythritol-tetranitrate (PETN) is a nitroether used in explosives and propellant formulations. Due to its suitable properties, PETN is used in booster manufacture. Knowing the thermal decomposition behavior of an energetic material is very important for storage and manipulation, and the purpose of this work is to study the kinetic parameters of the decomposition of PETN, compare the results with literature data and to study the decomposition activation energy differences between two crystalline forms of PETN (tetragonal and needle) by means of differential scanning calorimetry (DSC). Fourier transform infrared spectroscopy (FT-IR) is used to study the two crystalline forms.