996 resultados para reação de Fenton


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Biopulping fundamentals, technology and mechanisms are reviewed in this article. Mill evaluation of Eucalyptus grandis wood chips biotreated by Ceriporiopsis subvermispora on a 50-tonne pilot-plant demonstrated that equivalent energy savings can be obtained in lab- and mill-scale biopulping. Some drawbacks concerning limited improvements in pulp strength and contamination of the chip pile with opportunist fungi have been observed. The use of pre-cultured wood chips as inoculum seed for the biotreatment process minimized contamination problems related to the use of blended mycelium and corn-steep liquor in the inoculation step. Alkaline wash restored part of the brightness in biopulps and marketable brightness values were obtained by one-stage bleaching with 5% H2O2 when bio-TMP pulps were under evaluation. Considering the current scenario, the understanding of biopulping mechanisms has gained renewed attention because more resistant and competitive fungal species could be selected with basis on a function-directed screening project. A series of studies aimed to elucidate structural changes in lignin during wood biodegradation by C. subvermispora had indicated that lignin depolymerization occurs during initial stages of wood biotreatment. Aromatic hydroxyls did not increase with the split of aryl-ether linkages, suggesting that the ether-cleavage-products remain as quitione-type structures. On the other hand, cellulose is more resistant to the attack by C subvermispora. MnP-initiated lipid peroxidation reactions have been proposed to explain degradation of non-phenolic lignin substructures by C subvermispora, while the lack of cellobiohydrolases and the occurrence of systems able to suppress Fenton`s reaction in the cultures have explained non-efficient cellulose degradation by this biopulping fungus. (C) 2007 Elsevier Inc. All rights reserved.

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Ceriporiopsis subvermispora is a promising white-rot fungus for biopulping. However, the underlying biochemistry involved in lignin removal and insignificant cellulose degradation by this species is not completely understood. This paper addresses this topic focusing on the involvement of ethanol-soluble extractives and wood transformation products in the biodegradation process. Cultures containing ethanol-extracted or in natura wood chips presented similar levels of extracellular enzymes and degradation of wood components. Fe3+-reducing compounds present in undecayed Pinus taeda were rapidly diminished by fungal degradation. Lignin-degradation products released during biodegradation restored part of the Fe3+-reducing activity. However, Fe3+ reduction was ineffective in presence of 0.5 mM oxalate at pH 4.5. Fungal consumption of Fe3+-reducing compounds and secretion of oxalic acid minimized the significance of Fenton`s reaction in the initial stages of wood biotreatment. This would explain limited polysaccharide degradation by the fungus that also lacks a complete set of hydrolytic enzymes. Scientific relevance of the paper: Ceriporiopsis subvermispora is a white-rot fungus suitable for biopulping processes because it degrades lignin selectively and causes significant structural changes on the wood components during the earlier decay stages. However, the intricate mechanism to explain lignin transformation and insignificant cellulose degradation by this species remains poorly understood. Some recent evidences pointed out for lipid peroxidation reactions as all initiating process explaining lignin degradation. On the other hand, alkylitaconic acids produced by the fungus via transformations of fatty acids occurring in wood showed to prevent polysaccharide degradation in Fenton reactions. In this context, one may conclude that the involvement of native wood substances or their transformation products in the overall wood biodegradation process induced by C subvermispora is still a matter of discussion. While free and esterified fatty acids present in wood extractives may be involved in the biosynthesis of alkylitaconic acids and in lipid peroxidation reactions, some extractives and lignin degradation products can reduce Fe3+, providing Fe2+ species needed to form OH radical via Fenton`s reaction. The present study focuses on this topic by evaluating the relevance of ethanol-soluble extractives and wood transformation products on the biodegradation of P. taeda by C subvermispora. For this, solid-state cultures containing ethanol-extracted and in natura wood chips were evaluated in details for up to 4 weeks. (C) 2007 Elsevier Ltd. All rights reserved.

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In this work, pyrolysis-molecular beam mass spectrometry analysis coupled with principal components analysis and (13)C-labeled tetramethylammonium hydroxide thermochemolysis were used to study lignin oxidation, depolymerization, and demethylation of spruce wood treated by biomimetic oxidative systems. Neat Fenton and chelator-mediated Fenton reaction (CMFR) systems as well as cellulosic enzyme treatments were used to mimic the nonenzymatic process involved in wood brown-rot biodegradation. The results suggest that compared with enzymatic processes, Fenton-based treatment more readily opens the structure of the lignocellulosic matrix, freeing cellulose fibrils from the matrix. The results demonstrate that, under the current treatment conditions, Fenton and CMFR treatment cause limited demethoxylation of lignin in the insoluble wood residue. However, analysis of a water-extractable fraction revealed considerable soluble lignin residue structures that had undergone side chain oxidation as well as demethoxylation upon CMFR treatment. This research has implications for our understanding of nonenzymatic degradation of wood and the diffusion of CMFR agents in the wood cell wall during fungal degradation processes.

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Fenton reaction is thought to play an important role in wood degradation by brown-rot fungi. In this context, the effect of oxalic acid and pH on iron reduction by a biomimetic fungal chelator and on the adsorption/desorption of iron to/from wood was investigated. The results presented in this work indicate that at pH 2.0 and 4.5 and in the presence of oxalic acid, the phenolate chelator 2,3-dihydroxybenzoic acid (2,3-DHBA) is capable of reducing ferric iron only when the iron is complexed with oxalate to form Fe mono-oxalate (Fe(C(2)O(4))(+)). Within the pH range tested in this work, this complex formation occurs when the oxalate:Fe(3+) molar ratio is less than 20 (pH 2.0) or less than 10 (pH 4.5). When aqueous ferric iron was passed through a column packed with milled red spruce (Picea rubens) wood equilibrated at pH 2.0 and 4.5. it was observed that ferric iron binds to wood at pH 4.5 but not at pH 2.0, and the bound iron could then be released by application of oxalic acid at pH 4.5. The release of bound iron was dependent on the amount of oxalic acid applied in the column. When the amount of oxalate was at least 20-fold greater than the amount of iron bound to the wood, all bound iron was released. When Fe-oxalate complexes were applied to the milled wood column equilibrated in the pH range of 2-4.5, iron from Fe-oxalate complexes was bound to the wood only when the pH was 3.6 or higher and the oxalate:Fe(3+) molar ratio was less than 10. When 2,3-DHBA was evaluated for its ability to release iron bound to the milled wood, it was found that 2,3-DHBA possessed a greater affinity for ferric iron than the wood as 2,3-DHBA was capable of releasing the ferric iron bound to the wood in the pH range 3.6-5.5. These results further the understanding of the mechanisms employed by brown-rot fungi in wood biodegradation processes. (C) 2009 Elsevier Ltd. All rights reserved.

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Oxidation processes can be used to treat industrial wastewater containing non-biodegradable organic compounds. However, the presence of dissolved salts may inhibit or retard the treatment process. In this study, wastewater desalination by electrodialysis (ED) associated with an advanced oxidation process (photo-Fenton) was applied to an aqueous NaCl solution containing phenol. The influence of process variables on the demineralization factor was investigated for ED in pilot scale and a correlation was obtained between the phenol, salt and water fluxes with the driving force. The oxidation process was investigated in a laboratory batch reactor and a model based on artificial neural networks was developed by fitting the experimental data describing the reaction rate as a function of the input variables. With the experimental parameters of both processes, a dynamic model was developed for ED and a continuous model, using a plug flow reactor approach, for the oxidation process. Finally, the hybrid model simulation could validate different scenarios of the integrated system and can be used for process optimization.

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The solar driven photo-Fenton process for treating water containing phenol as a contaminant has been evaluated by means of pilot-scale experiments with a parabolic trough solar reactor (PTR). The effects of Fe(II) (0.04-1.0 mmol L(-1)), H(2)O(2) (7-270 mmol L(-1)), initial phenol concentration (100 and 500 mg C L(-1)), solar radiation, and operation mode (batch and fed-batch) on the process efficiency were investigated. More than 90% of the dissolved organic carbon (DOC) was removed within 3 hours of irradiation or less, a performance equivalent to that of artificially-irradiated reactors, indicating that solar light can be used either as an effective complementary or as an alternative source of photons for the photo-Fenton degradation process. A non-linear multivariable model based on a neural network was fit to the experimental results of batch-mode experiments in order to evaluate the relative importance of the process variables considered on the DOC removal over the reaction time. This included solar radiation, which is not a controlled variable. The observed behavior of the system in batch-mode was compared with fed-batch experiments carried out under similar conditions. The main contribution of the study consists of the results from experiments under different conditions and the discussion of the system behavior. Both constitute important information for the design and scale-up of solar radiation-based photodegradation processes.

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Guttiferone-A (GA) is a natural occurring polyisoprenylated benzophenone with several reported pharmacological actions. We have assessed the protective action of GA on iron-induced neuronal cell damage by employing the PC12 cell line and primary culture of rat cortical neurons (PCRCN). A strong protection by GA, assessed by the 2,3-bis(2-methoxy-4-nitro-5-sulfophenyl)-2H-tetrazolium-5-carbox-anilide (XTT) assay, was revealed, with IC(50) values <1 mu M. GA also inhibited Fe(3+)-ascorbate reduction, iron-induced oxidative degradation of 2-deoxiribose, and iron-induced lipid peroxidation in rat brain homogenate, as well as stimulated oxygen consumption by Fe(2+) autoxidation. Absorption spectra and cyclic voltammograms of GA Fe(2+)/Fe(3+) complexes suggest the formation of a transient charge transfer complex between Fe(2+) and GA, accelerating Fe(2+) oxidation. The more stable Fe(3+) complex with GA would be unable to participate in Fenton-Haber Weiss-type reactions and the propagation phase of lipid peroxidation. The results show a potential of GA against neuronal diseases associated with iron-induced oxidative stress.

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This paper has investigated the electrochemical oxidation of glyphosate herbicide (GH) on RuO(2) and IrO(2) dimensionally stable anode (DSA (R)) electrodes. Electrolysis was achieved under galvanostatic control as a function of pH, GH concentration, supporting electrolyte, and current density. The influence of the oxide composition on GH degradation seems to be significant in the absence of chloride; Ti/Ir(0.30)Sn(0.70)O(2) is the best electrode material to oxidize GH. GH oxidation is favored at low pH values. The use of chloride medium increases the oxidizing power and the influence of the oxide composition is meaningless. At 30 mA cm(-2) and 4 h of electrolysis, complete GH removal from the electrolyzed solution has been obtained. In chloride medium, application of 50 mA cm(-2) leads to virtually total mineralization ( release of phosphate ions = 91%) for all the evaluated oxide materials. (C) 2008 Elsevier Ltd. All rights reserved.

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Di-2-pyridyl ketone isonicotinoyl hydrazone (HPKIH) and a range of its analogues comprise a series of monobasic acids that are capable of binding iron (Fe) as tridentate (N,N,O) ligands. Recently, we have shown that these chelators are highly cytotoxic, but show selective activity against cancer cells. Particularly interesting was the fact that cytotoxicity of the HPKIH analogues is maintained even after complexation with Fe. To understand the potent anti-tumor activity of these compounds, we have fully characterized their chemical properties. This included examination of the solution chemistry and X-ray crystal structures of both the ligands and Fe complexes from this class and the ability of these complexes to mediate redox reactions. Potentiometric titrations demonstrated that all chelators are present predominantly in their charge-neutral form at physiological pH (7.4), allowing access across biological membranes. Keto-enol tautomerism of the ligands was identified, with the tautomers exhibiting distinctly different protonation constants. Interestingly, the chelators form low-spin (diamagnetic) divalent Fe complexes in solution. The chelators form distorted octahedral complexes with Fe-II, with two tridentate ligands arranged in a meridional fashion. Electrochemistry of the Fe complexes in both aqueous and non-aqueous solutions revealed that the complexes are oxidized to their ferric form at relatively high potentials, but this oxidation is coupled to a rapid reaction with water to form a hydrated (carbinolamine) derivative, leading to irreversible electrochemistry. The Fe complexes of the HPKIH analogues caused marked DNA degradation in the presence of hydrogen peroxide. This observation confirms that Fe complexes from the HPKIH series mediate Fenton chemistry and do not repel DNA. Collectively, studies on the solution chemistry and structure of these HPKIH analogues indicate that they can bind cellular Fe and enhance its redox activity, resulting in oxidative damage to vital biomolecules.

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Este trabalho analisa alguns aspectos das amizades de adolescentes acometidos por diabetes e câncer, incluindo o histórico da reação ao diagnóstico, além do companheirismo, auto-revelação e intimidade, apoio social, conflito e expectativas da amizade. Três participantes com diabetes e três amigos, e três adolescentes que tiveram câncer e três amigos, foram entrevistados. Essas amizades se assemelham, em grande parte, àquelas não marcadas por uma doença crônica, especialmente em relação ao companheirismo e à presença de conflitos. Por outro lado, o diabetes ou o câncer parecem afetar aspectos da amizade, principalmente na consideração do apoio social, que se dá forma assimétrica. A auto-revelação e a intimidade sofrem restrições em relação a conteúdos ligados à enfermidade. As expectativas de amizade dão ênfase ao apoio social. Os dados ainda sugerem que afastamento ou aproximação dos amigos pode resultar da identificação de uma doença como câncer ou diabetes.

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Cariniana estrellensis (Raddi.) Kuntze e C. legalis (Mart.) Kuntze são arbóreas nativas do Brasil que, além de possuírem alto poder econômico, são objeto de interesse em programas de recuperação de áreas degradadas e em plantios comerciais. A escassez de informações relacionadas ao desempenho ecofisiológico dessas espécies em condições ambientais estressantes dificultam o manejo e conservação das mesmas. Dessa forma, o presente estudo objetivou avaliar a ecofisiologia das espécies em um gradiente de irradiância, por meio de dois experimentos. No experimento 1, plantas de C. estrellensis com 12 meses de idade foram submetidas a quatro tratamentos: 40%, 50%, 70% e 100% de irradiância, durante 104 dias. Ao final desse período foram feitas análises de crescimento, do conteúdo de pigmentos fotossintéticos, de trocas gasosas, da fluorescência da clorofila a, do conteúdo foliar de carboidratos solúveis, das características anatômicas foliares e caulinares e da plasticidade fenotípica da espécie. No experimento 2, plantas de C. estrellensis e C. legalis com 14 meses de idade foram submetidas a dois tratamentos: 30% e 100% de irradiância (sombra e sol, respectivamente), durante 30 dias. Ao final desse período foram feitas análises do estresse oxidativo das espécies, por meio da quantificação da atividade das enzimas catalase e peroxidase do ascorbato e por meio da quantificação do conteúdo foliar de pigmentos fotossintéticos. No experimento 1, em 70% de irradiância, as plantas apresentaram melhor crescimento em altura e diâmetro, maior massa seca de folhas (MSF), de caule (MSC) e de raiz (MSR). Em 70% e 100% de irradiância, as plantas apresentaram folhas menores (AFU) e mais espessas (AFE e MFE) resultando em menor área foliar total (AFT). Nesses tratamentos as plantas também apresentaram menor conteúdo foliar de clorofila a (Chl a) e b (Chl b), porém, maior razão Chl a/b e maior conteúdo de carotenóides, o que implicou em menor razão Chl a/Carot. Taxas fotossintéticas maiores foram encontradas nas plantas em 70% e inibidas em 40% e 50%, em função da baixa irradiância solar, e em 100%, possivelmente pela ocorrência de fotoinibição, como mostraram os parâmetros do fluxo de energia do fotossistema II. De acordo com a análise da fluorescência da clorofila a, em pleno sol, as plantas apresentaram menor densidade de centros de reação ativos (RC/ABS) e maior dissipação de energia (DI0/ABS), culminando com menor desempenho do fotossistema II (PIabs) e desempenho total (PITotal). O conteúdo foliar de carboidratos solúveis foi maior nas plantas em 70%, seguido das plantas em 100% de irradiância, com exceção da glicose, que não variou entre os tratamentos. A maior espessura encontrada nas folhas sob 100% de irradiância foi em função da maior espessura das epidermes adaxial e abaxial e dos parênquimas paliçádico e esponjoso. E o maior diâmetro do caule em 70% de irradiância se deu pela maior espessura do xilema e floema secundários. No experimento 2, as plantas em pleno sol de ambas as espécies também apresentaram menor conteúdo foliar de clorofila a (Chl a) e b (Chl b) e maior razão Chl a/b. No entanto, o conteúdo de carotenóides foi maior, o que implicou em menores razões Chl a/Carot. A atividade da catalase (CAT) variou em função do tempo e da espécie, apresentando uma queda em C. estrellensis aos 16 dias, possivelmente em função de fotoinativação, e um aumento em C. legalis aos 30 dias. Já a atividade da peroxidase do ascorbato (APX) não variou em função do tempo, da espécie ou dos tratamentos. O estudo da plasticidade fenotípica mostrou que C. estrellensis é uma espécie plástica, principalmente em função das variáveis de fotossíntese e trocas gasosas, sendo capaz de sobreviver no gradiente de irradiância testado, o que viabiliza o seu uso em projetos de recuperação de áreas degradadas. E, uma vez que as análises ecofisiológicas mostraram que C. estrellensis e C. legalis apresentaram melhor desempenho em luminosidade moderada, sugere-se que ambas comportaram-se como espécies intermediárias no processo de sucessão florestal. No entanto, uma vez que a concentração de pigmentos foliares e a produção de enzimas antioxidantes inferiram maior susceptibilidade de C. estrellensis à fotoinibição em alta irradiância, sugere-se maior viabilidade do uso de C. legalis em projetos de recuperação de áreas degradas.

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Um algoritmo numérico foi criado para apresentar a solução da conversão termoquímica de um combustível sólido. O mesmo foi criado de forma a ser flexível e dependente do mecanismo de reação a ser representado. Para tanto, um sistema das equações características desse tipo de problema foi resolvido através de um método iterativo unido a matemática simbólica. Em função de não linearidades nas equações e por se tratar de pequenas partículas, será aplicado o método de Newton para reduzir o sistema de equações diferenciais parciais (EDP’s) para um sistema de equações diferenciais ordinárias (EDO’s). Tal processo redução é baseado na união desse método iterativo à diferenciação numérica, pois consegue incorporar nas EDO’s resultantes funções analíticas. O modelo reduzido será solucionado numericamente usando-se a técnica do gradiente bi-conjugado (BCG). Tal modelo promete ter taxa de convergência alta, se utilizando de um número baixo de iterações, além de apresentar alta velocidade na apresentação das soluções do novo sistema linear gerado. Além disso, o algoritmo se mostra independente do tamanho da malha constituidora. Para a validação, a massa normalizada será calculada e comparada com valores experimentais de termogravimetria encontrados na literatura, , e um teste com um mecanismo simplificado de reação será realizado.

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Tem sido publicado e discutido cada vez mais o papel dos Bancos Centrais no sentido de minimizarem os custos da inflação para o conjunto da sociedade. O objetivo deste trabalho é investigar se o Banco Central do Brasil implementou no período Janeiro de 2005 a Julho de 2012 uma regra de política monetária consistente com a estabilidade de preços, a partir de uma literatura iniciada com o trabalho seminal de Taylor (1993). No primeiro Capítulo, será exposto o conceito de Regras de Política Monetária, iniciando pela Regra de Taylor original e chegando às suas versões atuais. No segundo, que será dividido em dois tópicos, será exibida a literatura empírica sobre o assunto: no primeiro tópico, serão apresentadas as evidências empíricas existentes para as experiências internacionais e, no segundo tópico, para a experiência brasileira. No terceiro Capítulo, por sua vez, será feita uma aplicação econométrica sobre a experiência brasileira recente, por meio de estimações de regressões de Mínimos Quadrados Ordinários (MQO) para a análise de curto prazo e de Cointegração na análise de longo prazo, através da abordagem de Johansen (1991). Além disto, os resultados encontrados serão interpretados à luz da teoria e comparados com as evidências existentes e apresentadas no Capítulo anterior. Grosso modo, os resultados empíricos apontam para o fato de que embora no curto prazo a Regra de Taylor expandida possa ser usada para interpretar as relações entre taxa Selic e inflação observada, no longo prazo há relações estruturais que só podem ser explicadas por elementos teóricos adicionais, tais como os presentes na Curva de Phillips, Curva IS e na abordagem da Paridade Descoberta da Taxa de Juros. Ademais, o trabalho encontra um grau de inércia da taxa Selic, no curto prazo, superior ao observado em trabalhos anteriores, sugerindo uma elevação do conservadorismo do BCB nos últimos anos.

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A mudança no mercado global do petróleo nos últimos anos, com o declínio das reservas de óleo leve, têm forçado a busca por novos campos petrolíferos em ambientes mais remotos, como nos campos localizados na camada pré-sal, e a exploração de óleos pesados que possuem elevado teor de ácidos naftênicos. Isso acarreta em grandes desafios para a previsão do desempenho de materiais frente às novas condições ambientais em que estão inseridos. No presente trabalho, o comportamento da corrosão do aço carbono AISI 1010 e do aço inoxidável AISI 316L foi estudado em soluções aquosas com elevado teor de cloreto e em solução de ácido naftênico ciclopentanóico a fim de ter melhor entendimento da ação dessas espécies no processo de corrosão e simular a corrosão pela água de produção na indústria petrolífera. Foram aplicadas as técnicas de potencial de circuito aberto, polarização potenciodinâmica, voltametria cíclica, espectroscopia de impedância eletroquímica, espectroscopia Raman, microscopia eletrônica de varredura e microscopia de força atômica, usadas, em cada caso, de acordo com a conveniência. O aumento da [Cl-] na faixa de 1,2–2,8 mol.L-1 não altera os processos catódicos e anódicos perto do Ecorr para os aços AISI 1010 e AISI 316L. Em condições de sobrepotenciais afastados do Ecorr, o aumento de [Cl-] aumenta os processos oxidativos de corrosão, o que é expresso pelas maiores densidades de corrente e carga anódica e aumento da perda de massa sofrida pelos eletrodos de ambos os aços. Portanto, os danos da corrosão são mais intensos quando se aumenta a [Cl-]. O aço AISI 1010 é ativo nas soluções de NaCl e a corrosão se propaga livremente de forma uniforme. Para o aço AISI 316L, uma ampla faixa de passividade pode ser vista nas soluções de NaCl; no Epit ocorre a ruptura do filme passivo e o crescimento de pites estáveis. Após 24 h de imersão em soluções de sulfato de sódio (branco) e de ácido naftênico ciclopentanóico ocorre crescimento de filme de óxido e as fases α-Fe2O3, Fe3O4 e δ-FeO(OH) foram identificadas nos espécimes de aço AISI 1010 e Fe3O4 foi identificado nos defeitos do filme prévio presente na superfície do aço AISI 316L. Os filmes formados em solução de ácido ciclopentanóico possuem menor resistência à polarização, maior rugosidade e maior taxa de corrosão quando comparado aos filmes crescidos na solução branco, para ambos os aços. A presença do ácido naftênico muda a forma como a reação de corrosão se procede e contribui para o aumento da corrosão. A corrosão naftênica foi mais pronunciada no aço carbono porque a presença dos elementos de liga no aço inox reduzem o número de sítios ativos ricos em Fe e tornam menos oportuna a ligação do Fe com o naftenato.