Síntese e caracterização de nanomateriais superparamagnéticos do tipo core-shell para aplicação em catálise e biomedicina

As diversas aplicações tecnológicas de nanopartículas magnéticas (NPM) vêm intensificando o interesse por materiais com propriedades magnéticas diferenciadas, como magnetização de saturação (MS) intensificada e comportamento superparamagnético. Embora MNP metálicas de Fe, Co e bimetálicas de FeCo e FePt possuam altos valores de MS, sua baixa estabilidade química dificulta aplicações em escala nanométrica. Neste trabalho foram sintetizadas NPM de Fe, Co, FeCo e FePt com alta estabilidade química e rigoroso controle morfológico. NPM de óxido metálicos (Fe e Co) também foram obtidas. Dois métodos de síntese foram empregados. Usando método baseado em sistemas nanoheterogêneos (sistemas micelares ou de microemulsão inversa), foram sintetizadas NPM de Fe3O4 e Co metálico. Foram empregados surfactantes cátion-substituídos: dodecil sulfato de ferro(III) (FeDS) e dodecil sulfato de cobalto(II) (CoDS). Para a síntese das NPM, foram estudados e determinados a concentração micelar crítica do FeDS em 1-octanol (cmc = 0,90 mmol L-1) e o diagrama de fases pseudoternário para o sistema n-heptano/CoDS/n-butanol/H2O. NPM esferoidais de magnetita com3,4 nm de diâmetro e comportamento quase-paramagnético foram obtidas usando sistemas micelares de FeDS em 1-octanol. Já as NPM de Co obtidas via microemulsão inversa, apesar da larga distribuição de tamanho e baixa MS, são quimicamente estáveis e superparamagnéticas. O segundo método é baseado na decomposição térmica de complexos metálicos, pelo qual foram preparadas NPM esféricas de FePt e de óxidos metálicos (Fe3O4, FeXO1-X, (Co,Fe)XO1-X e CoFe2O4) com morfologia controlada e estabilidade química. O método não mostrou a mesma efetividade na síntese de NPM de FeAg e FeCo: a liga FeAg não foi obtida enquanto que NPM de FeCo com estabilidade química foram obtidas sem controle morfológico. NPM de Fe e FeCo foram preparadas a partir da redução térmica de NPM de Fe3O4 e CoFe2O4, as quais foram previamente recobertas com sílica. A sílica previne a sinterização inter-partículas, além de proporcionar caráter hidrofílico e biocompatibilidade ao material. As amostras reduzidas apresentaram aumento dos valores de MS (entre 21,3 e 163,9%), o qual é diretamente proporcional às dimensões das NPM. O recobrimento com sílica foi realizado via hidrólise de tetraetilortosilicato (TEOS) em sistema de microemulsão inversa. A espessura da camada de sílica foi controlada variando-se o tempo de reação e as concentrações de TEOS e de NPM, sendo então proposto um mecanismo do processo de recobrimento. Algumas amostras receberam um recobrimento adicional de TiO2 na fase anatase, para o qual foi empregado etilenoglicol como solvente e ligante para formação de glicolato de Ti como precursor. A espessura da camada de TiO2 (2-12 nm) é controlada variando as quantidades relativas entre NPM e o precursor de Ti. Ensaios de hipertermia magnética foram realizados para as amostras recobertas com sílica. Ensaios de hipertermia magnéticas mostram grande aumento da taxa de aquecimento das amostras após a redução térmica, mesmo para dispersões diluídas de NPM (0,6 a 4,5 mg mL-1). Taxas de aquecimento entre 0,3 e 3,0oC min-1 e SAR entre 37,2 e 96,3 W g-1. foram obtidos. A atividade fotocatalítica das amostras recobertas foram próximas à da fase anatase pura, com a vantagem de possuir um núcleo magnético que permite a recuperação do catalisador pela simples aplicação de campos magnéticos externos. Os resultados preliminares dos ensaios de hipertermia magnética e fotocatálise indicam um forte potencial dos materiais aqui relatados para aplicações em biomedicina e em fotocatálise.

Avaliação do reconhecimento de melodias tradicionais em crianças normo-ouvintes

A contribuição da música no campo das ciências humanas vem sendo valorizado pelas ciências da saúde nas últimas décadas, favorecendo relações entre a Fonoaudiologia e a Musicoterapia. A avaliação da percepção musical busca compreender princípios básicos como a discriminação de timbres, melodias, ritmos, intensidade, altura, duração das notas, densidade, entre outros, além de conhecimentos inerentes em relação a audição, bem como as experiências musicais no decorrer da vida. O objetivo deste estudo foi elaborar um teste informatizado de avaliação do reconhecimento de melodias tradicionais brasileiras e verificar o desempenho de crianças com audição normal neste instrumento. Foi realizada a elaboração de um teste, denominado Avaliação do Reconhecimento de Melodias Tradicionais em Crianças normo-ouvintes (ARMTC), em formato de website, composto por 15 melodias tradicionais da cultura brasileira, gravadas com timbre sintetizado de piano, padronizadas com andamentos variáveis, intensidades similares, tonalidade de acordo com a partitura utilizada, reprodução de 12 segundos cada melodia e pausas de quatro segundos entre cada melodia. A casuística foi composta por 155 crianças, com faixa etária entre oito e 11 anos, de ambos os sexos, com limiares auditivos nas frequências de 500 Hz a 4000 Hz dentro dos padrões de normalidade e curva timpanométrica tipo A. Todas as crianças foram submetidas à triagem audiológica (frequências de 500 Hz, 1 KHz, 2 KHz e 4 KHz), Timpanometria e ao ARMTC. O ARMTC foi aplicado em campo livre com intensidade de 65 dBNA, com caixa de som posicionada a 0o azimute, à uma distância de um metro do participante que se manteve sentado. As crianças foram instruídas a clicar na tela do notebook no ícone correspondente ao nome e ilustração da melodia a qual ouviram e prosseguir dessa forma até o término das 15 melodias apresentadas. Na maioria das melodias selecionadas não houve diferença significante entre número de erros/acertos e tempo de reação quando estas variáveis foram correlacionadas ao sexo, idade e local em que o teste foi aplicado. As melodias mais reconhecidas foram: Cai, cai balão, Boi da cara preta, que teve igual score a Caranguejo, Escravos de Jó, O cravo, Parabéns a você e Marcha soldado, as quais obtiveram reconhecimento superior à 70% de acertos e a melodia com menor reconhecimento foi Capelinha de melão.

LUCAS 13,1-5 MEMÓRIA PERIGOSA DAS VÍTIMAS

O seguinte trabalho desenvolve o tema da violência contra o movimento popular na Galiléia, segundo o texto de Lucas 13,1-5. Esse texto não tem paralelo nas outras duas fontes sinóticas, nem em João, nem em Tomé, nem no grupo Galileu que escreveu a fonte Q; quanto a esses eventos históricos que narra o texto, não há referência nem em Flávio Josefo, nem em outros historiadores da época. Isso quer dizer, que estes versículos são uma fonte própria de Lucas, uma fonte autônoma, chamada por alguns como fonte L (ou fonte S). A abordagem deste texto de Lucas, feita por grande parte de pesquisadores na área bíblica, preocupa-se com os temas de pecado e arrependimento, deixando na margem a situação das vítimas e as ameaças de Jesus para seus ouvintes. Neste sentido, este trecho de Lucas é de grande importância. Estes versículos expressam a realidade sócio -política. Seu conteúdo é um sinal de conflito e de denúncia contra o sistema imperial romano que não passou desapercebido para o redator do texto e nem para o seu auditório. Trata-se, portanto, da memória das vítimas da opressão. Apresentamos a seguir, a pesquisa em três capítulos esboçados brevemente. O primeiro descreve o agir específico dos procuradores ou governadores romanos, nas províncias comandadas por eles; ao mesmo tempo, a reação do povo e os seus protestos. A nossa ênfase recairá sobre o procurador romano Pôncio Pilatos. Nos valeremos das fontes bíblicas, extra-bíblicas e pseudo-epígrafas. No final, destacaremos a relevância e o papel central do texto Lucas 13,1-5. No segundo capítulo, o centro será a exegese de Lucas 13,1-5, relacionando-o com o contexto maior que, em nosso caso, é chamado itinerário de viagem para Jerusalém , e com um contexto imediato que é o capitulo 13 de Lucas. No final, perguntaremos pelo grupo ou grupos que podem estar por trás destes versículos, e a importância da fonte L, como fonte primeira que se insere no Evangelho de Lucas. O texto de Lucas 13,1-5 aparece como texto autônomo, memória das vítimas; ele contrasta com a visão moderada dos relatos da Paixão nos sinóticos, frente a uma realidade de opressão. O terceiro capítulo constitui-se num ensaio de articulação destes dois capítulos com a realidade atual, especificamente com a situação de guerra, violência e morte na Colômbia, junto aos esforços atuais por reconstruir a memória das vítimas do povo colombiano, memória que dá sentido e dignifica a oferenda de suas vidas.(AU)

A Treinabilidade da Atenção na Prática Esportiva: uma abordagem com goleiros de futebol de campo.

Alguma forma de atenção está continuamente presente na atividade consciente humana, trazendo implicações e interesses tanto de cunho clínico quanto para a Psicologia da Saúde. A atenção é entendida como um estado seletivo, intensivo e dirigido da percepção. Dentro do contexto esportivo a muito da atenção para ser explorada. O objetivo neste trabalho foi testar a atenção de goleiros de futebol de campo através de duas tarefas experimentais. Nossas hipóteses foram que prática esportiva, especificamente em goleiros, e em função do seu treinamento, melhora seu desempenho em tarefas dissociativas do contexto peculiar ao esporte. E ainda; havendo melhora no desempenho, se é devida a componente perceptivo de discriminação, ao alocamento temporal de atenção, ou à sustentação da mesma por períodos prolongados, isto é, uma maior capacidade de concentração ou menos fadigabilidade. Comparamos 27 goleiros de futebol de campo, com idades entre 15 e 27 anos; separados por tempo de treino. Utilizamos neste estudo um programa comercial de computador, configurado para a criação de testes de atenção (Stim, Neurosoft. Inc); que controla todos os aspectos da tarefa. Correlacionamos tempo de reação e porcentagem de acertos com duração do treinamento dos goleiros em meses (e com a idade). Dividimos o grupo de goleiros em dois subgrupos, pela mediana de tempo de treinamento. Apesar da alta correlação entre tempo de treinamento e idade, inevitavelmente em nossa amostra, não houve correlação significativa entre idade e desempenho em ambas as tarefas. A correlação entre desempenho e tempo de treinamento foi altamente significativa na tarefa I. Não verificamos a correlação entre desempenho e tempo de treinamento na tarefa II, apesar da correlação significativa entre desempenhos nas duas tarefas. Foram feitas análises de correlações entre tempo de treinamento e desempenho nas tarefas separadas por blocos. Na tarefa I, a correlação entre tempo de treino e desempenho em cada bloco foi sempre significativa; tanto em teste paramétrico quanto em teste não paramétrico. Já na tarefa II não houve correlação significativa em tempo de treinamento e desempenho em qualquer dos blocos. Na análise categórica, ou seja, dos grupos divididos em dois subgrupos pela mediana de tempo de treinamento; a diferença de desempenho entre os subgrupos foi significativa apenas na tarefa I, no total de acertos (T- test de amostras independentes; F=4.36, p=0.037) e em acertos nos últimos dois blocos (bloco 3 p=0.048; bloco 4 p=0.026). Com o tempo de treinamento, a melhora no que diferenciar e o aumento na condição da fadigabilidade, tende a refinar e a diminuir. A prática esportiva pode de fato melhorar a capacidade perceptiva e a sustentação da atenção, que é à base da disciplina humana para realização de qualquer tarefa. Conseqüentemente, uma melhora afetiva e somática, além disso, uma melhora cognitiva e intelectual traz consigo uma aplicabilidade real na qualidade de vida das pessoas

DISLEXIA E ATENÇÃO

Dislexia é uma condição neurológica associada a deficiências na aquisição e processamento da linguagem. Variando em graus de gravidade, que se manifesta por dificuldades na linguagem receptiva e expressiva, incluindo processamento fonológico, na leitura, escrita, ortografia, caligrafia, e por vezes em aritmética. Dislexia é uma condição hereditária associada a diversas anormalidades neurológicas em áreas corticais visuais e auditivas. Uma das mais influentes teorias para explicar os sintomas disléxicos é a chamada hipótese magnocelular. Segundo esta hipótese, a dislexia resulta de processamento de informações visuais anormais, devido principalmente a disfunção no sistema magnocelular. Esta dissertação explora esta hipótese comparando quinze indivíduos com dislexia e quinze controles, com idades compreendidas entre os 18 e os 30 anos através de dois testes visuais de atenção. Ambos os experimentos avaliam tempo de reação a estímulos que apareciam em toda tela do computador, enquanto os indivíduos permaneciam instalados, com a cabeça apoiada por um chin rest e com os olhos fixos em um alvo central. O experimento I consistiu de estímulos (pequenos círculos) brancos apresentados em um fundo preto. No experimento II, a mesma metodologia foi utilizada, mas agora com os estímulos (pequenos círculos) verdes sobre um fundo vermelho. Os resultados foram analisados levando em consideração os quadrantes onde os estímulos foram apresentados. Pacientes e controles não diferiram em relação ao tempo de reação a estímulos apresentados no campo visual inferior, em comparação ao quadrante superior de um mesmo indivíduo. Considerando todos os quadrantes, disléxicos tiveram tempo de reação mais lento no experimento I, mas apresentaram tempos de reação semelhantes aos controles no experimento II. Estes resultados são compatíveis com anormalidades no sistema magnocelular. As implicações destes achados para a fisiopatologia da dislexia, bem como para o seu tratamento devem ser mais discutidos.(AU)

Desenvolvimento de novos biolubrificantes hidráulicos derivados dos óleos de maracujá e de moringa in natura e epoxidados

With the increasing environmental awareness, maximizing biodegradability and minimizing ecotoxicity is the main driving force for new technological developments. Thus, can be developed new biodegradable lubricants for use in environmentally sensitive areas. The aim of this study was to obtain new bio-lubricants from passion fruit (Passiflora edulis Sims f. flavicarpa Degener) and moringa (Moringa oleifera Lamarck) epoxidized oils and develop a new additive package using experimental design for their use as a hydraulic fluid. In the first stage of this work was performed the optimization of the epoxidation process of the oils using fractional experimental design 24-1 , varying the temperature, reaction time, ratio of formic acid and hydrogen peroxide. In the second step was investigated the selectivity, thermodynamics and kinetics of the reaction for obtaining the two epoxides at 30, 50 and 70 °C. The result of the experimental design confirmed that the epoxidation of passion fruit oil requires 2 hours of reaction, 50 °C and a ratio H2O2/C=C/HCOOH (1:1:1). For moringa oil were required 2 hours reaction, 50 °C and a ratio of H2O2/C=C/HCOOH (1:1:1.5). The results of the final conversions were equal to 83.09% (± 0.3) for passion fruit oil epoxide and 91.02 (±0,4) for moringa oil epoxide. Following was made the 23 factorial design to evaluate which are the best concentrations of corrosion inhibitor and anti-wear (IC), antioxidant (BHA) and extreme pressure (EP) additives. The bio-lubricants obtained in this step were characterized according to DIN 51524 (Part 2 HLP) and DIN 51517 (Part 3 CLP) standards. The epoxidation process of the oils was able to improve the oxidative stability and reduce the total acid number, when compared to the in natura oils. Moreover, the epoxidized oils best solubilized additives, resulting in increased performance as a lubricant. In terms of physicochemical performance, the best lubricant fluid was the epoxidized moringa oil with additives (EMO-ADI), followed by the epoxidized passion fruit oil with additives (EPF-ADI) and, finally, the passion fruit in natura oil without additives (PFO). Lastly, was made the investigation of the tribological behavior under conditions of boundary lubrication for these lubricants. The tribological performance of the developed lubricants was analyzed on a HFRR equipment (High Frequency Reciprocating Rig) and the coefficient of friction, which occurs during the contact and the formation of the lubricating film, was measured. The wear was evaluated through optical microscopy and scanning electron microscopy (SEM). The results showed that the addition of extreme pressure (EP) and anti-wear and corrosion inhibitor (CI) additives significantly improve the tribological properties of the fluids. In all assays, was formed a lubricating film that is responsible for reducing the coefficient of metal-to-metal wear. It was observed that the addition of EP and IC additives in the in natura vegetable oils of passion fruit and moringa did not favor a significant reduction in wear. The bio-lubricants developed from passion fruit and moringa oils modified via epoxidation presented satisfactory tribological properties and shown to be potential lubricants for replacement of commercial mineral-based fluids.

Efeito agudo do exercício aeróbio vigoroso sobre as funções executivas em adolescentes

Executive functions are determinant cognitive processes for student success, since they execute and control complex cognitive activities such as reasoning, planning and solving problems. The development of the executive functions performances begin early at childhood going through the adolescence until adulthood, concomitant with the neuroanatomical, functional and blood perfusion changes over the brain. In this scenario, exercise has been considered an important environmental factor for neurodevelopment, as well as for the promotion of cognitive and brain health. However, there are no large scientific studies investigating the effects of a single vigorous aerobic exercise session on executive functions in adolescents. Objective: To verify the acute effect of vigorous aerobic exercise on executive functions in adolescents. Methods: A randomized controlled trial (RCT) with crossover design was used. 20 pubescent from both sexes/gender with age between 10 and 16 years were submitted to two sessions of 30min each: 1) The aerobic exercise session intensity was between 65 and 75% of heart rate reserve, in which 5min for warm-up, 20min at the target intensity and 5min of cool down; and 2) control session watching cartoons. The computerized Stroop test – Testinpacs and trail making test were used to evaluate the inhibitory control and cognitive flexibility assessment respectively, before and after both experimental and control sessions. The reaction time (RT) and number of errors (n) of Stroop test were recorded. The total time (TT) and the number of errors (n) of the trail making test were also recorded. Results: The control session’s RT did not present significant differences in the Stroop test. On the other hand, the exercise session’s RT decreased significantly (p<0.01) after the session. The number of errors made at the Stroop test had no significant differences in control and exercise sessions. The ΔTT of trail making test of exercise session was significantly (p<0.001) lower than the control session’s. Errors made in trail making test did not show significant differences between control and exercise sessions. Additionally, there was significant and positive association among the Stroop test ΔRT of exercise session with xiii chronological age (r= 0.635, p=0.001; r 2 = 0.404, p=0.003) and sexual maturation (rs= 0.580, p=0.007; r 2 = 0.408, p=0.002). Differently, there was no association among the control session ΔRT and chronological age (r= – 0.144, p=0.273; r 2 = 0.021, p=0.545) or sexual maturation (rs= –0.155, p=0.513; r 2 = 0.015, p=0.610). Conclusion: Vigorous aerobic exercise seems to improve acutely executive functions in adolescents. The effect of exercise on inhibitory control performance was associated to pubertal stage and chronological age. In other words, the benefits of exercise were more evident in early adolescence (↑ ΔRT) and its magnitude decreases along the growing up process.

Degradação fotocatalítica oxidativa do fenol utilizando carvão obtido da pirólise de diferentes biomassas

The modern industrial progress has been contaminating water with phenolic compounds. These are toxic and carcinogenic substances and it is essential to reduce its concentration in water to a tolerable one, determined by CONAMA, in order to protect the living organisms. In this context, this work focuses on the treatment and characterization of catalysts derived from the bio-coal, by-product of biomass pyrolysis (avelós and wood dust) as well as its evaluation in the phenol photocatalytic degradation reaction. Assays were carried out in a slurry bed reactor, which enables instantaneous measurements of temperature, pH and dissolved oxygen. The experiments were performed in the following operating conditions: temperature of 50 °C, oxygen flow equals to 410 mL min-1 , volume of reagent solution equals to 3.2 L, 400 W UV lamp, at 1 atm pressure, with a 2 hours run. The parameters evaluated were the pH (3.0, 6.9 and 10.7), initial concentration of commercial phenol (250, 500 and 1000 ppm), catalyst concentration (0, 1, 2, and 3 g L-1 ), nature of the catalyst (activated avelós carbon washed with dichloromethane, CAADCM, and CMADCM, activated dust wood carbon washed with dichloromethane). The results of XRF, XRD and BET confirmed the presence of iron and potassium in satisfactory amounts to the CAADCM catalyst and on a reduced amount to CMADCM catalyst, and also the surface area increase of the materials after a chemical and physical activation. The phenol degradation curves indicate that pH has a significant effect on the phenol conversion, showing better results for lowers pH. The optimum concentration of catalyst is observed equals to 1 g L-1 , and the increase of the initial phenol concentration exerts a negative influence in the reaction execution. It was also observed positive effect of the presence of iron and potassium in the catalyst structure: betters conversions were observed for tests conducted with the catalyst CAADCM compared to CMADCM catalyst under the same conditions. The higher conversion was achieved for the test carried out at acid pH (3.0) with an initial concentration of phenol at 250 ppm catalyst in the presence of CAADCM at 1 g L-1 . The liquid samples taken every 15 minutes were analyzed by liquid chromatography identifying and quantifying hydroquinone, p-benzoquinone, catechol and maleic acid. Finally, a reaction mechanism is proposed, cogitating the phenol is transformed into the homogeneous phase and the others react on the catalyst surface. Applying the model of Langmuir-Hinshelwood along with a mass balance it was obtained a system of differential equations that were solved using the Runge-Kutta 4th order method associated with a optimization routine called SWARM (particle swarm) aiming to minimize the least square objective function for obtaining the kinetic and adsorption parameters. Related to the kinetic rate constant, it was obtained a magnitude of 10-3 for the phenol degradation, 10-4 to 10-2 for forming the acids, 10-6 to 10-9 for the mineralization of quinones (hydroquinone, p-benzoquinone and catechol), 10-3 to 10-2 for the mineralization of acids.

When wolves cry: long distance calling by wild maned wolves

The maned wolf (Chrysocyon brachyurus Illiger 1815) is the biggest canid in South America and it is considered a “near threatened” species by IUCN. Because of its nocturnal, territorial and solitary habits, there are still many understudied aspects of their behavior in natural environments, including acoustic communication. In its vocal repertoire, the wolf presents a longdistance call named “roar-bark” which, according to literature, functions for spacing maintenance between individuals and/or communication between members of the reproductive pair inside the territory. In this context, this study aimed: 1) to compare four methods for detecting maned wolf’s roar-barks in recordings made in a natural environment, in order to elect the most efficient one for our project; 2) to understand the night emission pattern of these vocalizations, verifying possible weather and moon phases influences in roarbark’s emission rates; and 3) to test Passive Acoustic Monitoring as a tool to identify the presence of maned wolves in a natural environment. The study area was the Serra da Canastra National Park (Minas Gerais, Brazil), where autonomous recorders were used for sound acquisition, recording all night (from 06pm to 06am) during five days in December/2013 and every day from April to July/2014. Roar-barks’ detection methods were tested and compared regarding time needed to analyze files, number of false positives and number of correctly identified calls. The mixed method (XBAT + manual) was the most efficient one, finding 100% of vocalizations in almost half of the time the manual method did, being chosen for our data analysis. By studying roarbarks’ temporal variation we verified that the wolves vocalize more in the early hours of the evening, suggesting an important social function for those calls at the beginning of its period of most intense activity. Average wind speed negatively influenced vocalization rate, which may indicate lower sound reception of recorders or a change in behavioral patterns of wolves in high speed wind conditions. A better understanding of seasonal variation of maned wolves’ vocal activity is required, but our study already shows that it is possible to detect behavioral patterns of wild animals only by sound, validating PAM as a tool in this species’ conservation.

Avaliação do desempenho da paligorsquita modificada e do carvão da pirólise do lodo de esgoto no processo de degradação fotocatalítica do fenol

The uncontrolled disposal of wastewaters containing phenolic compounds by the industry has caused irreversible damage to the environment. Because of this, it is now mandatory to develop new methods to treat these effluents before they are disposed of. One of the most promising and low cost approaches is the degradation of phenolic compounds via photocatalysis. This work, in particular, has as the main goal, the customization of a bench scale photoreactor and the preparation of catalysts via utilization of char originated from the fast pyrolysis of sewage sludge. The experiments were carried out at constant temperature (50°C) under oxygen (410, 515, 650 and 750 ml min-1). The reaction took place in the liquid phase (3.4 liters), where the catalyst concentration was 1g L-1 and the initial concentration of phenol was 500 mg L-1 and the reaction time was set to 3 hours. A 400 W lamp was adapted to the reactor. The flow of oxygen was optimized to 650 ml min-1. The pH of the liquid and the nature of the catalyst (acidified and calcined palygorskite, palygorskite impregnated with 3.8% Fe and the pyrolysis char) were investigated. The catalytic materials were characterized by XRD, XRF, and BET. In the process of photocatalytic degradation of phenol, the results showed that the pH has a significant influence on the phenol conversion, with best results for pH equal to 5.5. The phenol conversion ranged from 51.78% for the char sewage sludge to 58.02% (for palygorskite acidified calcined). Liquid samples analyzed by liquid chromatography and the following compounds were identified: hydroquinone, catechol and maleic acid. A mechanism of the reaction was proposed, whereas the phenol is transformed into the homogeneous phase and the others react on the catalyst surface. For the latter, the Langmuir-Hinshelwood model was applied, whose mass balances led to a system of differential equations and these were solved using numerical methods in order to get estimates for the kinetic and adsorption parameters. The model was adjusted satisfactorily to the experimental results. From the proposed mechanism and the operating conditions used in this study, the most favored step, regardless of the catalyst, was the acid group (originated from quinone compounds), being transformed into CO2 and water, whose rate constant k4 presented value of 0.578 mol L-1 min-1 for acidified calcined palygorskite, 0.472 mol L-1 min-1 for Fe2O3/palygorskite and 1.276 mol L-1 min-1 for the sludge to char, the latter being the best catalyst for mineralization of acid to CO2 and water. The quinones were adsorbed to the acidic sites of the calcined palygorskite and Fe2O3/palygorskite whose adsorption constants were similar (~ 4.45 L mol-1) and higher than that of the sewage sludge char (3.77 L mol-1).

Avaliação do desempenho da paligorsquita modificada e do carvão da pirólise do lodo de esgoto no processo de degradação fotocatalítica do fenol

The uncontrolled disposal of wastewaters containing phenolic compounds by the industry has caused irreversible damage to the environment. Because of this, it is now mandatory to develop new methods to treat these effluents before they are disposed of. One of the most promising and low cost approaches is the degradation of phenolic compounds via photocatalysis. This work, in particular, has as the main goal, the customization of a bench scale photoreactor and the preparation of catalysts via utilization of char originated from the fast pyrolysis of sewage sludge. The experiments were carried out at constant temperature (50°C) under oxygen (410, 515, 650 and 750 ml min-1). The reaction took place in the liquid phase (3.4 liters), where the catalyst concentration was 1g L-1 and the initial concentration of phenol was 500 mg L-1 and the reaction time was set to 3 hours. A 400 W lamp was adapted to the reactor. The flow of oxygen was optimized to 650 ml min-1. The pH of the liquid and the nature of the catalyst (acidified and calcined palygorskite, palygorskite impregnated with 3.8% Fe and the pyrolysis char) were investigated. The catalytic materials were characterized by XRD, XRF, and BET. In the process of photocatalytic degradation of phenol, the results showed that the pH has a significant influence on the phenol conversion, with best results for pH equal to 5.5. The phenol conversion ranged from 51.78% for the char sewage sludge to 58.02% (for palygorskite acidified calcined). Liquid samples analyzed by liquid chromatography and the following compounds were identified: hydroquinone, catechol and maleic acid. A mechanism of the reaction was proposed, whereas the phenol is transformed into the homogeneous phase and the others react on the catalyst surface. For the latter, the Langmuir-Hinshelwood model was applied, whose mass balances led to a system of differential equations and these were solved using numerical methods in order to get estimates for the kinetic and adsorption parameters. The model was adjusted satisfactorily to the experimental results. From the proposed mechanism and the operating conditions used in this study, the most favored step, regardless of the catalyst, was the acid group (originated from quinone compounds), being transformed into CO2 and water, whose rate constant k4 presented value of 0.578 mol L-1 min-1 for acidified calcined palygorskite, 0.472 mol L-1 min-1 for Fe2O3/palygorskite and 1.276 mol L-1 min-1 for the sludge to char, the latter being the best catalyst for mineralization of acid to CO2 and water. The quinones were adsorbed to the acidic sites of the calcined palygorskite and Fe2O3/palygorskite whose adsorption constants were similar (~ 4.45 L mol-1) and higher than that of the sewage sludge char (3.77 L mol-1).

Estudo da eficiência dos adsorventes de Al2O3 e Fe/Al2O3 para remoção de BTX presente em água contaminada com gasolina

Contamination of groundwater by BTX has been featured in recent decades. This type of contamination is due to small and continuous leaks at gas stations, causing serious problems to public health and the environment. Based on these antecedents, the search for new alternatives for treating contaminated water is shown to be essential. Therefore, this study aimed to evaluate the efficiency of removal of BTX by adsorption processes employing commercial alumina (Al2O3) and alumina supported with iron (Fe/Al2O3) as adsorbents. It was prepared by a in a synthetic gasoline solution and distilled water to simulate an actual sample. Initially, the adsorbents were characterized by techniques XRD, TG / DTG, XRF, FTIR and SEM/EDS, several trials, where he was placed synthetic solution to react in the presence of Al2O3 and Fe/Al2O3 in a closed, mechanical stirring system were performed varying the catalyst concentration 2, 4 and 6 g.L-1 every 0, 10, 30 60, 90 and 120 min, aliquots were taken and brought to analysis by gas chromatography flame ionization with headspace extraction. The results indicated that the absorbent which has higher BTX removal capacity was the Fe/Al2O3 at a concentration of 6 g.L-1, pH = 4 and time of 90 minutes reaction, resulting in an efficiency, resulting in a 86,5% efficiency for benzene removal, for the 95,4% toluene, 90,8% for ɱ,ρ- xylene and 93.7% for the θ-xylenes. Subsequently, we performed a kinetic study of the reactions, the values of experimental adsorption capacity (qe) showed agreement with the values of the theoretical adsorption capacity (qc) to the pseudo-second-order model in the adsorption tests using 2 and 6 gL-1 of Al2O3 and assays using 2, 4 and 6 g.L-1 of Fe/Al2O3. A fact corroborated by the R2 values, thus indicating that the chemical interactions are present in the adsorption mechanisms of BTX.

Aditivo polimérico derivado de fonte renovável para aplicação em cimento asfáltico de petróleo

This study evaluated the effects of incorporating an additive from an agro-industrial residue, after some chemical modification reactions, to petroleum asphalt cement (CAP) through the polymerization reaction of a viscous polyol obtained by bagasse biomass oxypropylation reaction sugarcane with anhydrides. The polyol is obtained by biomass oxypropylation reaction with propylene oxide, the reaction was performed in an autoclave sealed with pressure and temperature control using 25 mL of OP for every 5 grams of biomass 200°C, which time reaction was two hours. The reaction is revealed by varying the system pressure, initially at atmospheric pressure to reach a maximum pressure value and its subsequent return to atmospheric pressure. For the choice of the most suitable reaction time for polymerization of the polyol with pyromellitic anhydride, the reaction was also conducted in an autoclave sealed with temperature controller (150 ° C) using 20 g of polyol, 1 g of sodium acetate (catalyst) and 8 g of pyromellitic anhydride with the times 30 and 60 minutes. The polymerized materials with different times were characterized by determining the relative viscosity and percentage content of extractable in cyclohexane / ethanol. Given the results with the polymerized material 30 minutes showed the lowest percentage content of extractives and an increased viscosity relative indicating that this time is highlighted with respect to time 60 minutes, because the material is possibly in the form of a crosslinked polymer. Given the choice of time of 30 minutes other polymerization reactions were performed with various anhydrides and other conditions employed different proportions by mass of polyol anhydrides we were referred to as condition I (20 g anhydride and 8 g of polyol), II (20 g anhydride and 20 g of polyol) and III (8 g anhydride and 20 g of polyol). The FTIR spectra of polymeric materials with different polymerization conditions used to prove the occurrence of chemical modification due to the appearance of a characteristic band ester groups (1750 cm-1) present in the polymerized material. He chose to work with the condition III, as is the condition which employs a larger amount of polyol, and even with the smaller amount of anhydride used FTIR spectra revealed that the polymerization reaction was performed. Among the various anhydrides (phthalic, maleic and pyromellitic) of the different conditions used that stood out before the solubility test with solvents analyzed was polymerized material with pyromellitic anhydride because the polymerized material likely in the form of a crosslinked polymer because it was insoluble or poorly soluble in the solvents tested. Polymerization of the polyol with pyromellitic anhydride using condition III, that is, BCPP30, CSPP30, PCPP30 e BCPPG30, provided an increase in thermal stability relative to material in the form of polyol. Applicability tests concerning the incorporation of 16% m / m BCPP30, CSPP30, PCPP30 e BCPPG30 additive in relation to the mass of 600 g CAP showed through characterization tests used, softening point, elastic recovery and marshall dosage, it is possible to use BCPP30 as an additive the conventional CAP, because even with the incorporation of this new additive modified CAP met the specifications of the appropriate standard.

Efeito do cronótipo e da hora do dia no desempenho numa tarefa de emparelhamento de faces

Os ritmos circadianos têm vindo a despertar interesse há largos anos, sabendo-se que cada indivíduo tem a sua preferência pessoal por estar ativo a diferentes horas do dia. A noção de cronótipo traduz esta preferência, classificando-nos em matutinos, intermédios, ou vespertinos. Encontra-se já definida uma relação entre o cronótipo de um indivíduo e a hora do dia a que realiza determinadas tarefas, fator que influencia o desempenho em muitos processos cognitivos, observando-se o designado efeito de sincronia: o desempenho atinge o seu pico quando a tarefa se realiza na hora ótima, aquela que se coaduna com a hora preferencial da pessoa. Desse modo, sujeitos matutinos têm frequentemente um melhor desempenho em diversas tarefas durante a manhã, e sujeitos vespertinos ao final do dia. O presente estudo pretendeu verificar se este efeito influencia o processo de emparelhamento de faces não familiares, tarefa em que o desempenho é por norma pobre. Nesse sentido, 33 participantes (17 matutinos e 16 vespertinos) avaliaram os 168 pares de faces (84 em cada sessão) que compõem o Glasgow Face Matching Test, e decidiram se as duas pertenciam à mesma pessoa, ou a pessoas diferentes. A tarefa foi realizada em duas sessões, uma às 9h e outra às 19h, para avaliar o efeito de sincronia. Verificou-se um efeito de interação significativo entre o cronótipo e a hora ótima no tempo de reação dos participantes, quando acertavam a sua resposta. Parte dos nossos resultados foram de encontro ao esperado, com os participantes vespertinos a serem mais rápidos na sua hora ótima. É sugerida então a existência de alguma influência do cronótipo e da hora do dia na rapidez de processamento e emparelhamento de faces não familiares.

Reaproveitamento da lactose presente em permeado de soro de leite bovino em pó para estudo da síntese de lactulose

Dissertação composta por 2 artigos.