Estudo de propriedades estruturais e de piezeletricidade nos cristais de ADP e KDP puros e dopados com íons Ni2+ e Mn3+ com DMRX utilizando radiação síncrotron

A difração múltipla de raios-X utilizando radiação Síncrotron foi aplicada para o estudo de cátions de metais de transição Mn³⁺ e Ni²⁺ incorporados a rede cristalina do Fosfato de Amônio Monobásico (ADP) e Fosfato de Potássio Monobásico (KDP). Em todos os diagramas Renninger obtidos para as diferentes amostras e diferentes comprimentos de onda podemos observar que as posições angulares e o número de picos não sofrem alteração. Este fato nos diz que os parâmetros da célula unitária e a simetria do cristal são praticamente os mesmos, independentemente da incorporação de cátíons Mn³⁺ e Ni²⁺. Cálculos precisos dos parâmetros da célula unitária revelam que há expansão dos parâmetros de rede a = b e contração do parâmetro de rede c do cristal de ADP dopado com Ni²⁺ e Mn³⁺. Nas medidas com ambos os comprimentos de onda no ADP:Mn o digrama Renninger apresenta picos com perfis semelhantes aos perfis dos picos nos diagrama Renninger do cristal de ADP puro. Nenhum pico extra aparece no diagrama Renninger do cristal dopado. A partir dos diagramas resultantes das medidas no cristal de ADP:Ni pode-se observar claramente: (i) alguns picos que tinham um perfil assimétrico no diagrama do cristal de ADP puro apresentam perfis quase totalmente simétricos no diagrama do cristal dopado com Ni (nas medidas com comprimento de onda abaixo da borda de absorção do Ni) e, (ii) alguns picos sofrem uma forte inversão em seus perfis (nas medidas com comprimento de onda acima da borda de absorção do Ni), por exemplo, o pico (5-12)/(-112), que representa um caso de quatro feixes. Estes resultados indicam que o diagrama Renninger com radiação Síncrotron é uma sonda de alta resolução a serem utilizados na incorporação de impurezas na rede ADP. Além disso, investigamos os coeficientes piezelétricos dos cristais de ADP:Mn, KDP:Mn e KDP:Ni por difração de raios-X à temperatura ambiente. Os resultados das medidas das reflexões 440 e 066 permitiram a obtenção dos coeficientes d₃₆ e d₂₅. Nós observamos que estes coeficientes aumentaram com a dopagem dos íons Mn³⁺ e Ni²⁺ nos cristais de ADP e KDP.

Equilíbrio líquido-líquido dos sistemas biodiesel de castanha do Brasil + metanol + (glicerina ou água): determinação experimental e modelagem termodinâmica

O biodiesel é definido como sendo uma mistura de monoésteres de ácidos graxos derivados de gorduras animal ou óleos vegetais, obtido por meio do processo de transesterificação com alcoóis de cadeia curta. Durante a sua produção é utilizada uma quantidade em excesso de álcool e um catalisador para favorecer a reação de formação dos ésteres; desta forma a corrente de saída do reator contém o catalisador, o álcool que não reagiu e os produtos da transesterificação, biodiesel e glicerina, formando um sistema bifásico; dependendo do grau de solubilidade desses compostos, pode haver quantidades de biodiesel na fase rica em glicerina e quantidades de glicerina na fase rica em biodiesel. Durante o processo de purificação do biodiesel é necessário executar uma lavagem com água, para promover a retirada do catalisador e impurezas do produto de interesse. Devido à quantidade de compostos envolvidos na produção e purificação é essencial conhecer os dados de equilíbrio líquido-líquido para poder predizer as proporções em que os compostos coexistem e, posteriormente, proceder com a purificação sob condições adequadas para obtenção do biodiesel com maior rendimento e auxiliar no projeto do reator e sistemas de separação. Os objetivos desse trabalho foram produzir o biodiesel a partir de uma planta oleaginosa nativa da região, a castanha do Brasil (Bertholletia excelsa H. B. K.) e, determinar dados de equilíbrio líquido-líquido (ELL) para os sistemas ternários: biodiesel de castanha do Brasil + metanol + glicerina e biodiesel de castanha do Brasil + metanol + água nas temperaturas de 30°C e 50°C. O biodiesel produzido foi inicialmente caracterizado segundo as normas da Agência Nacional de Petróleo (ANP) utilizando métodos físico-químicos. Os dados obtidos foram posteriormente correlacionados com os modelos termodinâmicos NRTL e UNIQUAC para o calculo do coeficiente de atividade de cada componente na fase liquida, com estimativa de novos parâmetros de interação energética. Os resultados obtidos com a modelagem foram satisfatórios, e foi observado que o modelo NRTL representou melhor os dados experimentais.

Caulins amazônicos: possíveis materiais de referência

Caulim é um produto originado pela ação do intemperismo de silicatos de alumínio como os feldspatos, que na região amazônica é favorecida pelo clima quente e úmido. Usado na fabricação de materiais refratários, cimentos, fármacos, catalisadores, cobertura e enchimentos de papel e outras diversas finalidades. Este trabalho tem como objetivo a caracterização e a comparação de caulins de coberturas e in natura de diferentes regiões do Pará (Rio Capim, Jarí e Vila do Conde) de origens sedimentares com caulins utilizados como materiais de referência (IPT-28, IPT-32, IPT-42, KGa-1b e KGa-2). Nas caracterizações foram utilizados métodos de análise química, física e mineralógica como: Análise de tamanho de partícula, Difração de raios X, Fluorescência de raios X, Microscopia Eletrônica de Varredura, Análise Térmica Diferencial. Os resultados mostraram como principal fase mineral em todos os caulins estudados a caulinita, com diferentes graus de "cristalinidade". Os caulins amazônicos apresentaram-se com alto e baixo grau de ordem estrutural, assim como os materiais de referências. No que se referem às propriedades de composição química, ambos os materiais apresentaram teores de SiO₂ + Al₂O₃ acima de 90%, teores de Na₂O e TiO₂ muito baixos, em média 0,6% e 1,92%, respectivamente para os materiais de referência, e para os amazônicos foram de Na₂O 0,3% e 1,62% para TiO₂. Quanto à análise de tamanho de partícula, observaram-se variações de D₅₀ = 0,7 a 9 µm para os da Amazônia e D₅₀ = 1,7 a 6 µm para os de referência. Os caulins amazônicos sedimentares por mostrarem baixos teores de impurezas e por serem encontrados em grandes quantidades, sugerem um forte potencial para utilização como caulins de referência.

Caracterização dos resíduos cauliníticos das indústrias de mineração de caulim da Amazônia como matéria-prima para produção de pozolanas de alta reatividade

As regiões do Rio Capim e do Rio Jari são os principais distritos caulinitícos da Região Amazônica, detentores das maiores reservas brasileiras de caulim de alta qualidade para aplicações como cobertura de papel. O caulim é lavrado e beneficiado por três grandes companhias que são responsáveis pela geração de aproximadamente 500 mil de toneladas anuais de um resíduo decorrente da etapa de centrifugação. Esse resíduo, na forma de polpa, é depositado em lagoas de sedimentação que ocupam grandes extensões de áreas. O objetivo da pesquisa foi investigar as características físicas, químicas e mineralógicas dos resíduos processados da Região do Jari e do Capim, de modo a avaliar se atendem aos requisitos como matéria-prima para a produção de uma pozolana de alta reatividade, o metacaulim, adição mineral que incorporada ao cimento Portland proporciona alto desempenho às misturas de concreto e argamassas. Os resíduos foram caracterizados por difração de raios X, análise térmica, espectroscopia de infravermelho, microscopia eletrônica de varredura, fluorescência de raios X e difração a laser. Ambos os resíduos são constituídos por no mínimo 92% de caulinita de baixa granulometria, cujas áreas superficiais específicas são superiores a 8 m²/g e os diâmetros médios de partículas inferiores a 1 µm. Os teores de sílica livre (quartzo) não foram superiores a 3%. O alto grau de concentração de caulinita destes resíduos dispensa os rígidos parâmetros de controle de remoção de impurezas, normalmente empregados na produção deste tipo de pozolana. O caulim do Rio Jari, com quantidade de defeitos na estrutura cristalina superior ao da caulinita do Rio Capim, proporcinou maior grau de desidroxilação a uma temperatura mais baixa quando calcinado, indicando a possibilidade de redução de gastos com energia para a produção da adição mineral. Os resultados das análises foram convergentes e apontam ambos os caulins estudados como excelentes matérias-primas para a produção do metacaulim de alta reatividade.

Síntese de pigmentos zeolíticos a partir de zeólita A derivada de rejeito de caulim da Amazônia

Pigmentos tipo ultramar foram sintetizados com sucesso a partir de zeólita NaA derivada de caulim e rejeito de caulim. Tal rejeito tem sido uma excelente fonte de silício e alumínio na síntese de zeólitas, por ser uma matéria-prima “natural” com alta concentração de caulinita e baixos teores de impurezas, além do menor custo em comparação àquelas matérias-primas industrializadas. A zeólita NaA derivada de tal rejeito apresenta características estruturais favoráveis a síntese de pigmentos ultramar, sua estrutura encapsula as espécies de enxofre formadas, que agem como cromóforos, e impedem que essas espécies se oxidem e seja liberado elevados teores de gases tóxicos durante a reação. Zeólita NaA foi misturada com enxofre e carbonato de sódio em diferentes proporções com o objetivo de verificar a influência dessa variação na cor e na tonalidade dos pigmentos. Após calcinação a 500 °C por 5 horas os produtos foram caracterizados por DRX, FRX e Raman, além da classificação visual por cor e tonalidade por meio de fotografias. O resultado foi produtos com coloração que variaram do azul ao verde com diferentes tonalidades, ambas influenciadas pela quantidade de aditivos, pela taxa de resfriamento após calcinação e pela granulometria. Assim, pode-se dizer que quantidades diferentes dos mesmos aditivos na mesma matriz zeolítica proporcionam aumento de intensidade da cor, que a taxa de resfriamento após calcinação e granulometria da matriz zeolítica provoca mudança da cor. A partir de DRX foi observado que a estrutura da zeólita NaA não é transformada para o tipo sodalita, como normalmente observado na literatura. Por espectroscopia Raman foram identificadas as espécies de enxofre responsáveis pela coloração no pigmento zeolítico, sendo: S₆ ^2- o responsável pela cor amarela e o S₃^- pela cor azul, e que a mistura dos dois resultou na cor verde, que predominou nesse trabalho. Por fim, o aproveitamento de rejeito de caulim na produção de pigmentos zeolíticos parece ser uma boa proposta de produção sustentável.

Caracterização e estudo do comportamento térmico de ligninas extraídas de bagaço de cana-de-açúcar e resíduos sólidos urbanos

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Desenvolvimento de métodos analiticos para determinação de 'CD', 'CU','NI'e 'PB' em biodiesel por espectrometria de absorção atômica em forno de grafite

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)

Hidroxicarbonato de gadolínio ativado com európio ou térbio trivalentes como precursor de óxidos, oxissulfetos e silicatos luminescentes

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

Estudo da adição de dopantes a base de carbono nas propriedades anelásticas de MgB2

Pós-graduação em Ciência e Tecnologia de Materiais - FC

Harvest managements and cultural practices in sugarcane

The presence of trash from the mechanical harvest of green cane on sugarcane plantations promotes changes in the agricultural management, for example, in the mechanical cultural practices of ratoon cane in-between the rows and nitrogen (N) fertilization. The goal of this study was to evaluate the performance of sugarcane in different harvest systems, associated to the mechanical cultural practices in interrows and N rates. The study was carried out on a sugarcane plantation in Sales Oliveira, São Paulo, Brazil, with the sugarcane variety SP81-3250, on soil classified as Acrudox, in a randomized block design with split-split plots and four replications. The main treatments consisted of harvest systems (harvesting green cane or burnt cane), the secondary treatment consisted of the mechanical cultural practices in the interrows and the tertiary treatments were N rates (0, 30, 60, 90, 120 and 160 kg ha-1), using ammonium nitrate (33 % N) as N source. The harvest systems did not differ in sugarcane yield (tons of cane per hectare - TCH), but in burnt cane, the pol percent and total sugar recovery (TSR) were higher. This could be explained by the higher quantity of plant impurities in the harvested raw material in the system without burning, which reduces the processing quality. Mechanical cultural practices in the interrows after harvest had no effect on cane yield and sugar quality, indicating that this operation can be omitted in areas with mechanical harvesting. The application of N fertilizer at rates of 88 and 144 kg ha-1 N, respectively, increased stalk height and TCH quadratically to the highest values for these variables. For the sugar yield per hectare (in pol %), N fertilization induced a linear increase.

O grafeno versus gás de elétrons 2d: filtro fano relativístico de spins por meio de pontas de afm e stm

Pós-graduação em Ciência dos Materiais - FEIS

Análise da viabilidade da utilização da cinza do bagaço de cana-de-açúcar como aglomerante para a produção de matrizes cimentantes

Pós-graduação em Engenharia Civil - FEIS

Estudo da qualidade da água distribuída pelo poço artesiano da FEG em relação à água servida pelo abastecimento público de Guaratinguetá

We conducted a study of the quality of water distributed by Artesian Well in relation to water supply served by the public for purposes of human consumption of UNESP Campus Guaratinguetá. Two sections of the network were randomly chosen and monitored for 105 days: the stretch of the pipeline started off the Water Treatment Station of the Autonomous Service of Water, Sewage and waste in the Municipality of Guaratinguetá and ended in a point consumption of the Child Family Center, while the section B began at the output of an artesian well and finished in a point of consumption of the Department of Civil Engineering. It is the deterioration of water quality in parts A and B, through comparative analysis of Bicarbonates, Total Hardness, Total Iron, free residual chlorine, pH, Total Residual, Turbidity, Conductivity, Color, Fecal Coliforms and Total Coliforms. Among the observations that can be highlighted: the Total Hardness was found in highest concentration in the extract; for Total Iron significant variations were obtained for both parts, and reduction of this parameter in two points of consumption analyzed, not the expected increase concentration, because the contact of water along the pipe, the CRL showed significant depletion to section A, which can be related to impurities in the water, the presence of biofilm on the walls of pipes, or because this is the stretch of greater extent to be covered by water for pH, this indicated that the water is alkaline and slightly acidic stretch in section B; Turbidity was found for the higher concentration to the passage, and a considerable reduction of this parameter at point consumption due to deposition of particulate matter along the stretch, the conductivity also showed a higher concentration in the extract, as well as an increase in this parameter at the point of consumption. Upon leaving ... (Complete abstract click electronic access below)

Estrutura e função de peptídeos policatiônicos de Apis mellifera

Os venenos de animais são bastante estudados devido a um interesse industrial e comercial, pois sua composição é rica em moléculas de importância farmacológica. Os peptídeos presentes nesses venenos apresentam características diversas, como antibiose, analgesia, propriedades antiinflamatórias, vasoconstritora, entre outras. Para caracterização dos componentes peptídicos presentes no veneno de Apis mellifera, primeiramente o veneno foi extraído e filtrado para remoção de eventuais impurezas e depois submetido à cromatografia em HPLC com coluna de fase reversa, que gerou um perfil cromatográfico com 29 picos, dos quais os 3 mais abundantes apresentaram características peptídicas, confirmadas por espectrometria de massas e seqüenciamento. Além disso, a cromatografia de íons totais mostrou que esse veneno apresenta 123 compostos peptídicos, alguns com massas relacionadas aos já conhecidos, porém com diversos compostos de massas diferentes dos compostos já descritos na literatura. A partir deste estudo, detectou-se a presença da Melitina como componente peptídico majoritário no veneno de abelha, além da Secapina, que será caracterizada por estudos em andamento

Estudo da existencia de polimorfos de diclofenacon de sódio em matérias primas provenientes de diferentes fornecedores

A qualidade dos medicamentos constitui um fator fundamental para assegurar a sua eficária terapêutica e minimizar a ocorrência de efeitos indesejados decorrentes de presença de impurezas, produtos de degradação e presença de diferentes estruturas cristalinas, também denominadas polimorfos. Este trabalho tem como objetivo avaliar a existência de polimorfos em matérias primas oferecidas por fornecedores distintos, um fármaco de uso comum no Brasil,– o diclofenaco de sódio – interpretados a partir de diferentes métodos de análise instrumentais. O polimorfismo de fármacos, um assunto bastante atual, tem grande impacto em estudos pré e pós-registro de medicamentos, do referência ao genérico, passando pelo similar. Assim, com o estudo feito em um antiinflamatório bastante popular e largamente utilizado no mercado, podemos visualizar a grandeza da importância da análise da existência de polimorfos em matérias primas