Sistemas Nanoestruturados: Heteroestruturas Quasi-Periódicas de Nitretos e Cálculos Ab initio em Polimorfos CaCO3

The physical properties and the excitations spectrum in oxides and semiconductors materials are presented in this work, whose the first part presents a study on the confinement of optical phonons in artificial systems based on III-V nitrides, grown in periodic and quasiperiodic forms. The second part of this work describes the Ab initio calculations which were carried out to obtain the optoeletronic properties of Calcium Oxide (CaO) and Calcium Carbonate (CaCO3) crystals. For periodic and quasi-periodic superlattices, we present some dynamical properties related to confined optical phonons (bulk and surface), obtained through simple theories, such as the dielectric continuous model, and using techniques such as the transfer-matrix method. The localization character of confined optical phonon modes, the magnitude of the bands in the spectrum and the power laws of these structures are presented as functions of the generation number of sequence. The ab initio calculations have been carried out using the CASTEP software (Cambridge Total Sequential Energy Package), and they were based on ultrasoft-like pseudopotentials and Density Functional Theory (DFT). Two di®erent geometry optimizations have been e®ectuated for CaO crystals and CaCO3 polymorphs, according to LDA (local density approximation) and GGA (generalized gradient approximation) approaches, determining several properties, e. g. lattice parameters, bond length, electrons density, energy band structures, electrons density of states, e®ective masses and optical properties, such as dielectric constant, absorption, re°ectivity, conductivity and refractive index. Those results were employed to investigate the confinement of excitons in spherical Si@CaCO3 and CaCO3@SiO2 quantum dots and in calcium carbonate nanoparticles, and were also employed in investigations of the photoluminescence spectra of CaCO3 crystal

Determinação do teor de cálcio através da termogravimetria, em medicamentos utilizados no tratamento da osteoporose: um estudo comparativo

The present study utilized the thermogravimetry (TG) and optical emission spectroscopy with inductively coupled plasma - ICP / OES to determine the calcium content in tablets of carbonate, citrate and calcium lactate used in the treatment of osteoporosis. The samples were characterized by IR, SEM, TG / DTG, DTA, DSC and XRD. The thermal analysis evaluated the thermal stability and physical-chemical events and showed that the excipients influence the decomposition of active ingredients. The results of thermogravimetry indicated that the decomposition temperature of the active CaCO3 (T = 630.2 °C) is lower compared to that obtained in samples of the tablets (633.4 to 655.2 °C) except for sample AM 2 (Ti = 613.8 oC). In 500.0 °C in the samples of citrate and calcium lactate, as well as their respective active principles had already been formed calcium carbonate. The use of N2 atmosphere resulted in shifting the initial and final temperature related to the decomposition of CaCO3. In the DTA and DSC curves were observed endo and exothermic events for the samples of tablets and active ingredients studied. The infrared spectra identified the main functional groups in all samples of active ingredients, excipients and tablets studied, such as symmetric and asymmetric stretches of the groups OH, CH, C = O. Analysis by X-ray diffraction showed that all samples are crystalline and that the final residue showed peaks indicative of the presence of calcium hydroxide by the reaction of calcium oxide with moisture of the air. Although the samples AM 1, AM 2, AM 3 and AM 6 in their formulations have TiO2 and SiO2 peaks were not observed in X-ray diffractograms of these compounds. The results obtained by TGA to determine the calcium content of the drugs studied were satisfactory when compared with those obtained by ICP-OES. In the AM 1 tablet was obtained the content of 35.37% and 32.62% for TG by ICP-OES, at 6 AM a percentage of 17.77% and 16.82% and for AM 7 results obtained were 8.93% for both techniques, showing that the thermogravimetry can be used to determine the percentage of calcium in tablets. The technique offers speed, economy in the use of samples and procedures eliminating the use of acid reagents in the process of the sample and efficiency results.

Bromatological characteristics and in vitro digestibility of four sugarcane varieties subjected or not to the application of quicklime

O experimento foi conduzido para avaliar as características bromatológicas e a digestibilidade in vitro de quatro variedades de cana-de-açúcar submetidas ou não à hidrólise com cal virgem. Utilizou-se delineamento inteiramente casualizado com três repetições, arranjadas em esquema fatorial 4 × 2, com quatro variedades de cana-de-açúcar (SP 52454, RB 867515, RB 855536 e IAC 862480), hidrolisadas ou não. Houve efeito significativo para as características brix (p < 0,05) e fibra industrial (p < 0,05), sendo a variedade IAC 862480 a que apresentou os menores teores de fibra industrial. Não foram observadas diferenças significativas (p > 0,05) nos teores de fibra em detergente neutro, fibra em detergente ácido e lignina entre as variedades de cana-de-açúcar estudadas, bem como para cana-de-açúcar hidrolisada ou não. O uso da hidrólise da cana-de-açúcar com 1% de cal virgem melhora a digestibilidade in vitro da FDN e FDA independente da variedade estudada. A hidrólise com 1% de cal virgem não modificou a composição químico-bromatológica da cana-de-açúcar.

Influência da utilização de aditivos químicos no perfil da fermentação, no valor nutritivo e nas perdas de silagens de cana-de-açúcar

Avaliou-se o efeito do uso de aditivos químicos nas perdas de matéria seca, no perfil fermentativo e no valor nutritivo de silagens de cana-de-açúcar. O experimento foi realizado em delineamento inteiramente casualizado com quatro repetições por tratamento (sete tratamentos). Os seguintes aditivos foram utilizados na confecção das silagens: controle (sem aditivo), L. buchneri, óxido e carbonato de cálcio em doses de 1,0 e 1,5% da massa verde e sulfato de cálcio a 1,0% da massa verde, diluídos em 40 litros de água por tonelada de forragem. As variáveis analisadas foram: perdas totais e gasosas, produção de efluente, recuperação de matéria seca, composição química e valor nutritivo. As menores perdas fermentativas e gasosas foram observadas nas silagens com óxido ou carbonato de cálcio, que resultaram em maior taxa de recuperação de matéria seca. da mesma forma, as silagens tratadas com estes aditivos apresentaram maior teor de carboidratos solúveis residuais e de ácido lático e reduzida fermentação alcoólica. As silagens tratadas com óxido e carbonato apresentaram, no momento da abertura, maior teor de cinzas, menor concentração de componentes fibrosos e maiores coeficientes digestibilidade da matéria seca e da matéria orgânica. O teor de proteína encontrado nessas silagens foi semelhante ao observado na forragem fresca. A ensilagem de cana-de-açúcar com L. buchneri e sulfato de cálcio possibilitou a obtenção de desempenho similar ao determinado com a silagem sem aditivos. Silagens tratadas com carbonato e óxido de cálcio apresentam maior desempenho durante o processo fermentativo.

Sugarcane silage production treated with additives at different times post burning

Objetivou-se estudar a ação do tempo após a queima do canavial e o uso de aditivos sobre as características fermentativas, as perdas e a composição química de silagens de cana-de-açúcar. A cultivar utilizada foi a IAC 86-2480 colhida em cinco tempos (1, 4, 7, 10 e 14 dias) pós-queima. Os aditivos utilizados foram controle, sem aditivos, Lactobacillus buchneri, cal virgem micropulverizada e Lactobacillus buchneri + cal virgem micropulverizada. Antes da ensilagem em cada tempo, foram determinadas as populações de leveduras presentes na cana-de-açúcar. Decorridos 56 dias após a ensilagem, os silos experimentais foram abertos. O delineamento experimental utilizado foi o inteiramente casualizado em esquema fatorial, considerando os fatores aditivos e tempo pós-queima. Houve recontaminação da cana-de-açúcar pelas leveduras, elevando a população de 5,04 para 6,48 log ufc/g de forragem. Os teores de matéria seca (MS) após a abertura do silo reduziram em média 7,6 unidades percentuais em comparação aos observados na ensilagem. As silagens controle e com Lactobacillus buchneri tiveram menores recuperações da matéria seca (613 e 631 g/kg, respectivamente), em comparação às observadas nas silagens com cal e com a combinação Lactobacillus buchneri + cal (807 g/kg e 832 g/kg, respectivamente), fato que pode ser justificado pelo controle de levedura pela cal. Após a queima, as maiores variações foram na produção de gás e na recuperação de matéria seca: a produção de gás foi maior nos primeiros dias e diminuiu com o tempo após a queima, consequentemente, a recuperação de MS foi menor nos primeiros dias e aumentou com o tempo após a queima. O tempo após a queima altera o valor nutritivo da cana-de-açúcar fresca e das suas silagens, assim como a magnitude das perdas no processo de ensilagem.

Alternative to peat for Agaricus brasiliensis yield

Casing layer is one of the most important components of Agaricus spp. production and it directly affects mushroom productivity, size and mass. The aim of this study was to evaluate potential raw materials as a casing layer and their effect on Agaricus brasiliensis productivity. Raw materials from Brazil with potential use were selected and characterized, and the most promising ones were tested as casing layers for mushroom yield. Evaluated raw materials included lime schist, vermiculite, eucalyptus sawdust, sand, São Paulo peat, Santa Catarina peat, subsoil and charcoal. Particle size, porosity and water absorption in relation to mushroom yield for casing layers were determined. Lime schist, an alternate casing layer to peat, is presented and the effects of the casing layer on the mushroom yield are discussed. © 2009 Elsevier Ltd. All rights reserved.

Desempenho de novilhas de corte alimentadas com cana hidrolisada

The objective of this study was to evaluate the performance, consumption and feed conversion of Angus x Nellore heifers fed hydrolyzed sugarcane. Twenty-four (1/2 Angus x Nellore crossbred) heifers were used with average body weight of 242 kg ± 23 kg, confined in individual pens with total area of 15 m2. The study consisted of six treatments distributed as follows: T1-in natura sugarcane: sugarcane was given to animals after being chopped; T2-hydrolyzed sugarcane with 0.5 % lime and 24 hours of air exposure; T3-hydrolyzed sugarcane with 0.5 % lime and 48 hours of air exposure; T4-hydrolyzed sugarcane with 1.0 % lime and 24 hours of air exposure; T5-hydrolyzed sugarcane with 1.0 % lime and 48 hours of air exposure; T6-hydrolyzed sugarcane with 1.0 % lime and 72 hours of air exposure. We used a completely randomized design with four replicates per treatment, and averages were compared by Tukey test at 5 % significant level of probability. No statistical difference was found for any of the treatments (P>0.05). The processing of sugarcane with lime did not increase the intake and performance of animals evaluated in this study.

Cana-de-açúcar in natura e queimada ensilada com cal virgem e diferentes tempos após a queima

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)

Avaliação do potencial de uso agrícola da fluorita com óxido silício (AgroSiCa), derivado da fabricação de fertilizantes fosfatados

Phosphate fertilizers are critical for crop production in tropical soils, which are known for having high phosphate-fixing capacity and aluminium saturation, as well as low pH and calcium contents. Fluorine is a component of many phosphate rocks used to make phosphate fertilizers, via a process that generates hexafluorosilicic acid (H2SiF6). While many treatment technologies have been proposed for removal of fluorine in industrial facilities, little attention has been given to a process of neutralizing H2SiF6 with calcium oxide aiming to find out an alternative and sustainable use of a by-product with a great potential for beneficial use in tropical agriculture. This study evaluated the effect of a by-product of phosphoric acid production (fluorite with silicon oxide, hereafter called AgroSiCa) in levels of phosphorus (P), calcium (Ca), silicon (Si), aluminum (Al) and fluorine (F) and some others parameters in soils as on growth of soybean and corn. Experiments were conducted in a greenhouse condition at the Federal University of Lavras (UFLA), Lavras, Minas Gerais, using different types of soils in tropical regions and different doses of AgroSiCa. The application of AgroSiCa resulted in a slight increase in soil pH and significant increases in calcium, phosphorus and silicon in the soil solution and the shoots of corn and soybeans. We also found very low levels of fluoride in all soil leachates. A significant reduction of labile aluminum levels found in all soils after the cultivation of corn and soybeans. In sum, AgroSiCa improved soil properties and contributed to better growth of both cultures. In sum, AgroSiCa improved soil properties and contributed to a better growth of both crops. Our results show that reacting H2SiF6 derived from the wet-process phosphoric acid production with calcium oxide leads to a by-product with potential for agricultural use, especially when applied in highly-weathered soils. Besides providing calcium and silicon to plants, the use of such by-product in soils with high phosphate-fixing capacity and high aluminium saturation delivers additional benefits, since fluoride and silicon can play an important role in improving soil conditions due to the formation of less plant-toxic forms of aluminium, as well as upon decreasing phosphate fixation, thus improving root development and making fertilizer-derived phosphate more available for plant growth.

Ensilagem da cana-de-açúcar in natura ou queimada e aditivada ou não com óxido de cálcio

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)

Craqueamento termocatalítico do óleo de buriti (Mauritia flexuosa L.), óleo de palma (Elaeis guineensis) e sabões do óleo de buriti (Mauritia flexuosa L)

O presente trabalho visa investigar o Processo de Craqueamento Termocatalítico do Óleo de Buriti (Mauritia flexuosa L.), óleo de palma (Elaeis guineensis) e sabão de óleo de buriti, considerando a transformação dos óleos vegetais e sabões via craqueamento termocatalítico em biocombustíveis, utilizando-se Na₂CO₃ (Carbonato de Sódio), CaCO₃ (Carbonato de Cálcio),CaO (óxido de cálcio) e Zeólitas Ácidas (HZSM-5) como catalisadores,as temperaturas de 420, 450 e 480 °C.O fruto de Buriti (Mauritia flexuosa L.) foi coletado e extraído óleo da polpa, em seguida este óleo foi caracterizado em relação Índice de Acidez, Índice de saponificação, Viscosidade Cinemática, Densidade , Índice de Refração e análise de CHN.Para testes preliminares foi utilizado o óleo de palma refinado e neutralizado portanto eles não foram caracterizados.O sabão de buriti foi preparado em laboratório com hidróxido de potássio e hidróxido de sódio e armazenados para pirólise térmica.Os catalisadores também foram caracterizados com relação ao infravermelho,Ressonância Magnética Nuclear de ²⁹Si e ²⁷Al, difração de raio X ,análise térmica, análise química e TPD de Amônia .No processo de craqueamento termocatalítico os produtos líquidos produzidos foram analisados quanto aos parâmetros: rendimento, índice de acidez, espectro de infravermelho, espectro de RMN e análise de CHN em seguida foram caracterizados com relação à densidade e viscosidade cinemática. No entanto, com relação ao índice de acidez dos produtos líquidos, somente os catalisadores básicos produziram craqueados com valores aceitáveis para utilização como combustível. A partir dos resultados verificou-se a eficiência dos catalisadores no qual o catalisador carbonato de sódio forneceu produtos de baixa acidez e com boas características para uso como combustível.

Aditivos na silagem de cana-de-açúcar “in natura” ou queimada

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)

Cana-de-açúcar hidrolisada com doses crescentes de cal virgem e tempos de exposição ao ar para a alimentação de bovinos

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)

Digestibility and nitrogen balance of lambs fed sugarcane hydrolyzed under different conditions as roughage in the diet

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

Desempenho e consumo de nutrientes em cordeiros alimentados com cana-de-açúcar hidrolizada sob diferentes condições

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)