SYNGAS PRODUCTION FROM CO2-REFORMING OF CH4 OVER SOL-GEL SYNTHESIZED Ni-Co/Al2O3-MgO-ZrO2 NANOCATALYST: EFFECT OF ZrO2 PRECURSOR ON CATALYST PROPERTIES AND PERFORMANCE

Ni-Co/Al2O3-MgO-ZrO2 nanocatalyst with utilization of two different zirconia precursors, namely, zirconyl nitrate hydrate (ZNH) and zirconyl nitrate solution (ZNS), was synthesized via the sol-gel method. The physiochemical properties of nanocatalysts were characterized by XRD, FESEM, EDX, BET and FTIR analyses and employed for syngas production from CO2-reforming of CH4. XRD patterns, exhibiting proper crystalline structure and homogeneous dispersion of active phase for the nanocatalyst ZNS precursor employed (NCAMZ-ZNS). FESEM and BET results of NCAMZ-ZNS presented more uniform morphology and smaller particle size and consequently higher surface areas. In addition, average particle size of NCAMZ-ZNS was 15.7 nm, which is close to the critical size for Ni-Co catalysts to avoid carbon formation. Moreover, FESEM analysis indicated both prepared samples were nanoscale. EDX analysis confirmed the existence of various elements used and also supported the statements made in the XRD and FESEM analyses regarding dispersion. Based on the excellent physiochemical properties, NCAMZ-ZNS exhibited the best reactant conversion across all of the evaluated temperatures, e.g. CH4 and CO2 conversions were 97.2 and 99% at 850 ºC, respectively. Furthermore, NCAMZ-ZNS demonstrated a stable yield with H2/CO close to unit value during the 1440 min stability test.

ISOLATION AND CHARACTERIZATION OF NANOFIBRILLATED CELLULOSE FROM OAT HULLS

The objectives of this work were to investigate the microstructure, crystallinity and thermal stability of nanofibrillated cellulose obtained from oat hulls using bleaching and acid hydrolysis at a mild temperature (45 ºC) followed by ultrasonication. The oat hulls were bleached with peracetic acid, and after bleaching, the compact structure around the cellulosic fibers was removed, and the bundles became individualized. The extraction time (30 or 60 min) did not affect the properties of the nanofibrillated cellulose, which presented a higher crystallinity index and thermal stability than the raw material (oat hulls). The nanocellulose formed interconnected webs of tiny fibers with diameters of 70-100 nm and lengths of several micrometers, producing nanofibers with a relatively high aspect ratio, thus indicating that these materials are suitable for polymer reinforcement.

TUNGSTOPHOSPHORIC ACID HETEROGENIZED ONTO NH4ZSM5 AS AN EFFICIENT AND RECYCLABLE CATALYST FOR THE PHOTOCATALYTIC DEGRADATION OF DYES

Materials based on tungstophosphoric acid (TPA) immobilized on NH4ZSM5 zeolite were prepared by wet impregnation of the zeolite matrix with TPA aqueous solutions. Their concentration was varied in order to obtain TPA contents of 5%, 10%, 20%, and 30% w/w in the solid. The materials were characterized by N2 adsorption-desorption isotherms, XRD, FT-IR, 31P MAS-NMR, TGA-DSC, DRS-UV-Vis, and the acidic behavior was studied by potentiometric titration with n-butylamine. The BET surface area (SBET) decreased when the TPA content was raised as a result of zeolite pore blocking. The X-ray diffraction patterns of the solids modified with TPA only presented the characteristic peaks of NH4ZSM5 zeolites, and an additional set of peaks assigned to the presence of (NH4)3PW12O40. According to the Fourier transform infrared and 31P magic angle spinning-nuclear magnetic resonance spectra, the main species present in the samples was the [PW12O40]3- anion, which was partially transformed into the [P2W21O71]6- anion during the synthesis and drying steps. The thermal stability of the NH4ZSM5TPA materials was similar to that of their parent zeolites. Moreover, the samples with the highest TPA content exhibited band gap energy values similar to those reported for TiO2. The immobilization of TPA on NH4ZSM5 zeolite allowed the obtention of catalysts with high photocatalytic activity in the degradation of methyl orange dye (MO) in water, at 25 ºC. These can be reused at least three times without any significant decrease in degree of degradation.

APROVEITAMENTO DE RESÍDUO DE BIODIESEL PARA PREPARAÇÃO DE CARVÕES ÁCIDOS COM ELEVADA ATIVIDADE CATALÍTICA NA REAÇÃO DE ETERIFICAÇÃO DO GLICEROL

Environmentally friendly acid carbon (CG) catalysts, containing a high amount of sulfonated and oxygenated groups, were prepared from glycerin, a biodiesel waste. CGs were produced by glycerin carbonization in the presence of H2SO4 at 1:3 m:m ratio in a closed autoclave at 180ºC for different times: 0.25; 1; 3 and 6 hours (CG-0.25h; CG-1h; CG-3h and CG-6h, respectively). The catalyst properties for all carbons were evaluated in the glycerol etherification reaction with tert-butyl alcohol (TBA). The yield for mono-tert-butyl glycerol (MTBG), di-tert-butyl glycerol (DTBG) and tri-tert-butyl-glycerol (TTBG) was high and very similar for all CGs, of about 43% and 20% for the MTBG and DTBG + TTBG, respectively. Furthermore, the activity of these catalysts were close to those obtained using a commercial resin, Amberlyst-15, of about 50% and 27% for MTBG and DTBG + TTBG, respectively.

L'Univers

1867/10/22 (Numéro 186).

Efficiency of a yeast-based formulation for the biocontrol of postharvest anthracnose of papayas

To identify formulations of biological agents that enable survival, stability and a good surface distribution of the antagonistic agent, studies that test different application vehicles are necessary. The efficiency of two killer yeasts, Wickerhamomyces anomalus (strain 422) and Meyerozyma guilliermondii (strain 443), associated with five different application vehicles, was assessed for the protection of postharvest papayas. In this study, after 90 days of incubation at 4ºC, W. anomalus (strain 422) and M. guilliermondii (strain 443) were viable with all application vehicles tested. Fruits treated with different formulations (yeasts + application vehicles) had a decreased severity of disease (by at least 30%) compared with untreated fruits. The treatment with W. anomalus (strain 422) + 2% starch lowered disease occurrence by 48.3%. The most efficient treatments using M. guilliermondii (strain 443) were those with 2% gelatin or 2% liquid carnauba wax, both of which reduced anthracnose by 50% in postharvest papayas. Electron micrographs of the surface tissues of the treated fruits showed that all application vehicles provided excellent adhesion of the yeast to the surface. Formulations based on starch (2%), gelatin (2%) and carnauba wax (2%) were the most efficient at controlling fungal diseases in postharvest papayas.

Fatores epidemiológicos de Phytophthora palmivora afetando a severidade da podridão-dos-frutos do mamoeiro na pós-colheita

A podridão de frutos causada por Phytophthora palmivora é uma das principais doenças pós-colheita que acomete o mamão e outras culturas de relevância econômica. O objetivo deste trabalho foi avaliar a influência da temperatura (15, 20, 25, 30 e 35 ºC), do período de molhamento (0, 12, 24, 36, 48, 60, 72 h) e da concentração de inóculo (10¹ a 10(7) zoósporos mL-1) de quatro isolados de P. palmivora provenientes do sul da Bahia (PP04 e PP20) e do norte do Espírito Santo (PP15 e PP16) sobre a severidade da podridão-do-fruto em mamão cv. Sunrise Solo na pós-colheita. As mais altas concentrações de inóculo testadas 10(6) e 10(7) zoósporos mL-1 provocaram as maiores áreas de lesão nos frutos, aumentando a severidade da infecção dos quatro isolados de P. palmivora testados. A severidade da podridão-dos-frutos do mamoeiro foi significativamente influenciada pela temperatura de incubação e pelo período de molhamento dos frutos, com maiores áreas de lesão nos frutos expostos a 25 ºC e período de molhamento de 72 h . Sob estas condições o isolado PP04 foi o mais agressivo, pois causou maiores lesões nos frutos (7126,29 mm²) que os demais isolados. Houve variação quanto à agressividade entre os isolados da Bahia e do Espírito Santo, tendo os últimos requerido uma concentração de inóculo crítica (CIcri) para causar infecção (10(4) zoósporos mL-1) maior que os primeiros (10³ zoósporos mL-1).

Epidemiologia das doenças da parte aérea da mandioca no Município de Alagoa Nova, Paraíba

A mandioca é utilizada na alimentação humana, animal e na indústria. No Estado da Paraíba, é explorada comercialmente no Litoral, na microrregião do Brejo Paraibano e como cultura de subsistência no interior. Tendo em vista a ausência de estudos epidemiológicos da cultura no Estado, objetivou-se com este trabalho avaliar o progresso da severidade e da incidência da mancha parda (Cercosporidium henningsii), mancha branca (Phaeoramularia manihotis) e antracnose (Colletotrichum gloeosporioides) em condições de infecção natural em campo ao longo de um ano, no Sítio Geraldo, situado no município de Alagoa Nova-PB, Brejo paraibano. Os dados para os estudos epidemiológicos foram registrados no 18º dia de cada mês, no período de setembro de 2012 a agosto de 2013. Para avaliar a incidência, calculou-se a porcentagem de plantas apresentando sintomas. A severidade foi quantificada a partir das observações das lesões nos tecidos foliares com o emprego de escala diagramática, escala descritiva e índice de Índice de Mackinney. Os dados da curva de progresso foram submetidos à análise de correlação de Pearson em relação aos dados meteorológicos mensais. Calculou-se também a área abaixo da curva de progresso da doença (AACPD). Dentre as plantas selecionadas 95%, 17% e 8,5% apresentaram os sintomas de mancha parda, mancha branca e antracnose, respectivamente. As lesões destas doenças foram observadas na ordem de 13,3%; 4,7% e 3,3% de extensão nos tecidos aéreos. Os valores de incidência e severidade das três doenças aumentaram gradativamente no decorrer do período de avaliação, atingindo o resultado final de 61,02; 32,45 e 15,28 para AACPD. As taxas de progresso da severidade mensais mais elevadas foram de 0,441 para mancha parda em setembro, 0,197 para mancha branca e 0,192 para antracnose, em novembro e dezembro. Houve correlação positiva entre o índice pluviométrico e o progresso das doenças e negativa em relação à diminuição das temperaturas médias mensais para as três enfermidades.

Sensitivity loss by Corynespora cassiicola, isolated from soybean, to the fungicide carbendazim

Soybean target leaf spot, caused by the fungus Corynespora cassiicola, is controlled especially by leaf application of fungicides. In the last seasons, in the central-west region of Brazil, the disease chemical control efficiency has been low. This led to the hypothesis that the control failure could be due to the reduction or loss of the fungus sensitivity to fungicides. To clarify this fact, in vitro experiments were conducted to determine mycelial sensitivity of five C. cassiicola isolates to fungicides. Mycelial growth was assessed based on the growth of the mycelium on the culture medium, in Petri dishes. The medium potato-dextrose-agar was supplemented with the concentrations 0; 0.01; 0.1; 1; 10; 20 and 40 mg/L of the active ingredients carbendazim, cyproconazole, epoxiconazole, flutriafol and tebuconazole. The experiment was conducted and repeated twice in a controlled environment, temperature of 25±2ºC and photoperiod of 12 hours. Data on the percentage of mycelial inhibition were subjected to logarithmic regression analysis and the concentration that inhibits 50% of the mycelial growth (IC50) was calculated. Loss of sensitivity to carbendazim was observed for three fungal isolates, IC50 > 40 mg/L. Considering all five isolates, the IC50 for tebuconazole ranged from 1.89 to 2.80 mg/L, for epoxiconazol from 2.25 to 2.91, for cyproconazole from 9.21 to 20.32 mg/L, and for flutriafol from 0.77 to 2.18 mg/L. In the absence of information on the reference IC50 determined for wild isolates, the lowest values generated in our study can be used as standard to monitor the fungus sensitivity.

Sobrevivência e viabilidade de escleródios de Sclerotium rolfsii no solo

Em experimento de campo quantificou-se a sobrevivência e a viabilidade de escleródios de Sclerotium rolfsii no solo. Cinquenta e dois escleródios multiplicados em meio de cultura BDA foram colocados em saquinhos feito de tecido. Em armação de madeira contendo solo, colocaram-se 18 repetições respectivamente na superfície e enterrados a 10 centímetros. Mensalmente os saquinhos foram retirados de cada posição, lavados em água corrente e submetidos à compressão com dedo para constatar-se os mesmos mantinham-se intactos. Os escleródios intactos foram submetidos à assepsia com álcool 70% e hipoclorito de sódio 1% por um minuto e em seguida depositado em placas contendo meio BDA e acondicionado em câmara de crescimento a 25ºC sem luz. Três dias após a incubação realizava-se a contagem dos escleródios germinados. Os escleródios coletados na superfície perderam sua viabilidade após oito meses e os enterrados permaneceram viáveis até o décimo quinto mês. Os escleródios de S. rolfsii na superfície tendem a perderem sua viabilidade num período de tempo menor que os enterrados.

Effect of temperature, wetness duration and cultivar on the development of anthracnose in guava fruits

The development of a large number of postharvest diseases is closely associated with fruit ripeness. Environmental conditions may affect both the pathogen development and the fruit ripening rate. The aim of this study was to determine the most favorable temperature and wetness duration to the development of anthracnose in guava fruits. Cultivars 'Kumagai' (white pulp) and 'Pedro Sato' (red pulp) were inoculated with a conidial suspension of Colletotrichum gloeosporioides and C. acutatum and incubated at constant temperature ranging from 10 to 35ºC and wetness duration of 6 and 24 hours. Disease severity and incidence were evaluated at every two days during 12 days. No infection occurred at 10 and 35ºC, regardless of the wetness duration. The optimum conditions for fruit infection were 26 and 27ºC for 'Kumagai' and 25 and 26ºC for 'Pedro Sato', adopting 24 hours of wetness. In general, the disease development in 'Kumagai' cultivar was more affected by the wetness period, compared to 'Pedro Sato'. Disease severity for 'Kumagai' fruits was maximal between 25 and 30ºC , depending on the Colletotrichum species. Regarding 'Pedro Sato', the mean diameter of lesions was greater in fruits stored at 20, 25 and 30ºC , compared to 'Kumagai' cultivar, depending on the wetness period and the species. The incubation period (between 6 and 7 days) and the latent period (between 8 and 10 days) were minimal at 30ºC. The data generated in this study will be useful either for the development of a disease warning system or for the increase in the shelf life of guavas in the postharvest.

Hidrotermia e radiação UV-C no controle de patógenos de manga e melão

As doenças de pós-colheita são, em geral, de difícil controle e são responsáveis por perdas significativas de manga (Mangifera indica L.) e melão (Cucumis melo L.) no Brasil. Os principais patógenos pós-colheita do melão são Alternaria alternata, Fusarium pallidoroseum e Myrothecium roridum, enquanto que na manga são Colletotrichum gloeosporioides e Lasiodiplodia theobromae. O objetivo deste trabalho foi avaliar a sensibilidade dos propágulos destes patógenos aos tratamentos de hidrotermia e de radiação UV-C. Suspensões de conídios e discos de micélio de cada patógeno foram submetidos aos tratamentos de hidrotermia a 50, 55 e 58 ºC por 15 e 30 s e de radiação UV-C nas doses de 0,330 kJ m-2, 0,660 kJ m-2 e 1,320 kJ m-2. Após os tratamentos e incubação por 72 e 48 h, foram avaliados o número de unidades formadoras de colônias (UFCs) e o crescimento micelial dos patógenos, respectivamente. Os tratamentos apresentaram eficiência distinta entre os propágulos e os patógenos. O controle de UFCs e do crescimento micelial de C. gloeosporioides e L. theobromae foi superior a 88 % com água aquecida a 55 ºC ou 58 ºC, independente do tempo de tratamento. Para os mesmos patógenos, a maior dose de radiação, 1,320 kJ m-2, controlou acima de 96 % das UFCs. Entretanto, o controle do crescimento micelial destes patógenos com radiação UV-C foi inferior quando comparado ao uso de água aquecida a 55 ºC ou 58 ºC. O controle de UFCs de A. alternata, M. roridum e F. pallidoroseum foi superior com os tratamentos de água aquecida a 55 ºC por 30 s, 58 ºC por 15 s e 30 s e com as doses de radiação de 0,660 kJ m-2 e 1,320 kJ m-2. O controle do crescimento micelial de A. alternata e de M. roridum foi inferior com as doses de radiação e com a temperatura de 50 ºC quando comparados aos demais tratamentos. Na redução do crescimento micelial de F. pallidoroseum, os tratamentos a 58 ºC ou as doses de 0,660 kJ m-2 e 1,320 kJ m-2 foram mais eficiêntes, com controle superior a 88 %. Água aquecida a 58 ºC por 15 s controlou UFCs e o crescimento micelial dos patógenos testados.

Produção de enzimas extracelulares por Ceratocystis spp.

O gênero Ceratocystis contempla diversas espécies distribuídas em vários lugares do mundo. No Brasil ocorrem relatos da existência de três espécies, sendo elas: C. cacaofunesta, C. paradoxa e C. fimbriata, sendo esta última relacionada a doença em culturas de importância econômica. O trabalho objetivou verificar, em meios de cultura específicos, a produção das enzimas extracelulares amilase, lipase, celulase, protease, lacase e lignina peroxidase e pectiliase (pectato-liase) por isolados de Ceratocystis sp. Foram usados 41 isolados: 3 de mangueira (Mangifera indica), 19 de eucalipto (Eucalyptus spp.), 15 de cacaueiro (Theobroma cacao), 2 de Teca (Tectona grandis) e 2 de atemóia (Annona sp.). As colônias foram incubadas no escuro a 25ºC , com exceção do meio para detecção de pectinase que foi incubado sob fotoperíodo alternado. O delineamento experimental foi inteiramente casualizado com 4 repetições. A partir dos meios específicos foi possível detectar a produção de amilase, lacase e protease quase na totalidade dos isolados Ceratocystis sp. testados. Não foi observada a produção de celulase, lípase e pectatoliase. A produção da enzima lignina peroxidade foi detectada em pouca quantidade e em somente alguns isolados do fungo. Este perfil enzimático obtido da população do fungo pode auxiliar em futuros estudos relacionados com a caracterização deste.