PPGQ PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM QUÍMICA (PPGQ) INSTITUTO DE QUÍMICA Telefone/Ramal: Não informado
Dissertações/Teses

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2020
Dissertações
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  • AKÁCIA VICTÓRIA SILVA DOS SANTOS
  • ESTUDO DE CATALISADORES OBTIDOS A PARTIR DE ÓXIDOS DO TIPO PEROVSKITA DE Ni, Nb E La APLICADOS NA REFORMA DO METANO COM CO2 EM PRESENÇA DE O2

  • Orientador : SORAIA TEIXEIRA BRANDAO
  • Data: 08/01/2020
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  • O gás de síntese, uma mistura dos gases H2 e CO, é largamente utilizado como reagente em diferentes processos. Essa mistura pode ser obtida por meio de diferentes reações, a exemplo da reforma vapor do metano (RVM), reforma seca do metano (RSM) e oxidação parcial do metano (OPM).  Além das três principais reações citadas, existem outros meios para formação de gás de síntese a partir do metano, como a reforma do metano com CO2 em presença de O2 (RMCO), considerada resultante da união da RSM e da OPM. Na RMCO os dois principais gases de efeito estufa (CH4 e CO2) são utilizados como reagentes. Além disso, a RMCO é mais favorável termodinamicamente do que RSM pois, uma vez que a oxidação parcial do metano (OPM) é uma reação exotérmica, a adição do oxigênio fornece energia e facilita termodinamicamente o processo. Neste trabalho, foi realizado o estudo de catalisadores obtidos a partir de precursores do tipo perovskita de níquel, nióbio e lantânio aplicados na RMCO. As perovskitas de fórmula LaNiO3 e LaNi0.5Nb0.5O3 foram sintetizadas pelo método citrato e caracterizadas por Difração de Raios X (DRX) e Redução em Temperatura Programada em atmosfera de H2 (TPR-H2). Os catalisadores obtidos após redução dos precursores sintetizados foram testados na RMCO, mediante Reação Superficial em Temperatura Programada (TPSR) e Testes Catalíticos de Longa Duração. Os testes foram realizados na temperatura de 700 °C, com duas diferentes proporções de O2 e tiveram duração de 18h. Por meio das análises de DRX e TPR-H2, foi possível concluir que, após redução dos precursores, os sistemas Ni/La2O3 e Ni/La2O3-LaNbO4 foram obtidos. Os perfis de TPSR indicaram que os catalisadores estudados são ativos na RMCO. Por meio dos dados dos testes de longa duração, foi possível concluir que o catalisador contendo nióbio apresenta maior atividade e que, para um mesmo sistema, a utilização de uma maior proporção de O2 fornece maiores valores de atividade catalítica.

     

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  • ICARO VINICIUS SANTANA GOMES
  • Estudo de catalisadores baseados em níquel e lantânio, com e sem adição de carbonato de bário, aplicados na reforma seca do metano

  • Orientador : SORAIA TEIXEIRA BRANDAO
  • Data: 08/01/2020
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  • A reforma seca do metano (RSM) é uma reação por meio da qual metano (CH4) e dióxido de carbono (CO2) são convertidos em uma mistura de hidrogênio (H2) e monóxido de carbono (CO) com proporção 1:1. Essa mistura é conhecida como gás de síntese e apresenta diversas aplicações industriais. Além disso, CH4 e CO2 são os dois gases mais importantes dentre os gases de efeito estufa (GEE) que podem intensificar o aquecimento global. Sendo assim, a RSM tem se mostrado uma via promissora para a síntese de H2 e CO, pois além de gerar gás de síntese de interesse industrial, pode contribuir para a diminuição das concentrações de dois GEE na atmosfera. Entretanto, a formação de carbono (coque) nos catalisadores é um dos principais empecilhos para a RSM torna-se industrialmente bem-sucedida. Neste trabalho foram investigados os efeitos da adição de carbonato de bário a catalisadores de níquel suportados em óxido de lantânio (Ni/La2O3) quando aplicados na RSM. Os precursores dos catalisadores foram preparados pelo método da impregnação por via úmida, com e sem adição de 5% de BaCO3 em massa do suporte. Em seguida, os dois materiais foram calcinados a duas diferentes temperaturas (500 e 800 °C), resultando em quatro diferentes precursores. Os precursores foram caracterizados por análise termogravimétrica (ATG), difração de raios-X (DRX) e redução a temperatura programada em atmosfera de hidrogênio(TPR-H2). Os catalisadores também foram caracterizados por DRX, após redução e ativação dos precursores catalíticos. Análises de reação superficial a temperatura programada (TPSR) e testes catalíticos de longa duração (18 h a 700°C) foram utilizados para avaliar a atividade dos catalisadores na RSM. Os perfis de TPSR indicaram que os quatro catalisadores são ativos na RSM. Os testes catalíticos de longa duração mostraram que o catalisador contendo BaCO3 calcinado a 800 °C apresentou conversões de CH4 e CO2 comparáveis àquelas dos catalisadores sem BaCO3. Além disso, por meio de oxidação a temperatura programada em atmosfera de oxigênio(TPO-O2) após os testes catalíticos, observou-se que os catalisadores contendo BaCO3 apresentaram menor quantidade de carbono depositado. Com base nisso, foi possível concluir que a adição de BaCO3 a catalisadores Ni/La2O3 pode reduzir a deposição de coque na superfície desses catalisadores, tornando-os mais resistentes à desativação.

3
  • LEILANE RODRIGUES SANTOS
  • ESTRATÉGIAS ANALÍTICAS PARA AVALIAR A CONCENTRAÇÃO TOTAL E ESTIMAR A BIOACESSIBILIDADE DE ELEMENTOS ESSENCIAIS E POTENCIALMENTE TÓXICOS EM FÉCULA DE MANDIOCA

  • Orientador : MARIA DAS GRACAS ANDRADE KORN
  • Data: 08/01/2020
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  • GEIZIANE ALVES SANTOS
  • SÍNTESE DE 3-PIRIDAZINONA E 2-PIRROLIDONA VIA AZA-ANELAÇÃO DE 3-HIDROXIINDÓIS COM HIDRAZINA

  • Orientador : SILVIO DO DESTERRO CUNHA
  • Data: 13/01/2020
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  • Neste trabalho desenvolveu-se metodologias de síntese, estudo e reatividade de novos heterociclos com potenciais biológicos. Para as sínteses utilizou-se como material de partida isatina - um N-heterociclo versátil e atraente que permite diversas funcionalizações tais como as reações aldólicas - frente um grupo representativo de cetonas. Como produto obteve-se 3-hidroxiindóis que são derivados da isatina e possuem um grupo carbonila na posição 2 do anel de cinco membros e um carbono quarternário na posição 3. Além disso, são esqueletos estruturais encontrados em vários agentes farmacológicos e alcalóides biologicamente ativos. A partir do núcleo 3-hidróxi-2-indol sintetizou-se frente hidrazina, via aza-anelação [4+2] e sob condições brandas, piridazinonas, que são heterociclos de cinco ou seis membros com dois átomos de nitrogênio e que podem ser encontrados em diversos compostos com atividades biológicas. No intuito de ampliar o escopo para outros sítios, sintetizou-se a partir de isatina e acrilonitrila novos 3-hidróxiindois denominados de Adutos de MBH- Morita Baylis Hillman, que por sua vez, são núcleos de grande interesse no campo sintético devido a economia atômica na sua formação, bem como, na habilidade de gerar alcenos densamente funcionalizados com grande utilidade sintética. Neste trabalho os adutos foram sintetizados comparativamente com metodologia clássica e otimizada e reagidos com hidrato de hidrazina empregando aquecimento microondas. Foi observado a formação do núcleo pirrolidinona via aza-anelação [4+1], ao invés das piridazinonas. Sob condições controladas as pirrolidinonas conduziram à formação de derivados de quinolinona

5
  • VALMORE HENRIQUE PEREIRA DOS SANTOS
  • Fungos endofíticos isolados das folhas de Handroanthus impetiginosus como biocatalisadores estereosseletivos eficientes para a produção de blocos construtores quirais

     

     

  • Orientador : ELIANE DE OLIVEIRA SILVA
  • Data: 14/01/2020
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  • Grande atenção tem sido dada à síntese estereosseletiva de compostos opticamente puros, utilizando metodologias ecológicas, devido à crescente demanda por fármacos modernos, ingredientes alimentares e agroquímicos. Álcoois opticamente puros são úteis como blocos de construção para a síntese de compostos bioativos e podem ser transformados em outras funcionalidades sem racemização. As transformações químicas mediadas por células inteiras de micro-organismos têm algumas vantagens sobre os procedimentos químicos clássicos, incluindo baixo custo, alta versatilidade e eficiência quimio-, regio- e estereosseletiva. O presente trabalho consistiu na avaliação do potencial biocatalítico de sete cepas de fungos endofíticos isolados das folhas de Handroanthus impetiginosus (Ipê Roxo), na biotransformação estereosseletiva do substrato pró-quiral acetofenona.

    Inicialmente, os fungos foram isolados das folhas do ipê e posteriormente cultivados em placas de Petri contendo meio ABD (ágar batata dextrose) . Após sete dias de cultivo, em incubadora a 28 ºC, as cepas foram utilizadas na biorredução da acetofenona. O fungo endofítico codificado como H4 (posteriormente identificado por biologia molecular como Talaromyces purpurogenus H4) apresentou melhor desempenho, biotransformando a acetonona com uma taxa de conversão > 99,9% e conduzindo a um excesso enantiomérico equivalente a 82,8% de (S)-1-feniletanol.  Visando ao aumento do excesso enantiomérico resultante dessa biotransformação, os parâmetros reacionais foram estudados:  pH do meio reacional, temperatura da reação, quantidade de substrato utilizado, co-solvente, tempo de reação, rotação aplicada na agitação e quantidade de fungo. Como resultado dessa otimização, obtiveram-se taxas de conversão e excesso enantiomérico de 97% e 96%, respectivamente. Na sequência, o endófito Talaromyces purpurogenus H4 foi também utilizado para avaliar a biorredução de alguns derivados da acetofenona: 4’-cloro-acetofenona, 4’-bromo-acetofenona, 4’-metóxi-acetofenona, 4’-nitro-acetofenona, 2’-cloro-acetofenona e 2’-bromo-acetofenona. Esses experimentos objetivaram detalhar as influências que grupos ativantes e desativantes do anel aromático exercem na dada biorredução. Dentre os derivados avaliados, a 4’-nitro-acetofenona apresentou a melhor taxa de conversão (52,2%), e a 4’-metóxi-acetofenona o melhor excesso enantiomérico (90,9% de (S)-1-feniletanol).  A maioria dos substratos utilizados conduziram a produtos com configuração absoluta S do centro estereogênico, com exceção do 2-bromo e 2-cloro-acetofenona.

    Finalmente, a biorreduçao da acetofenona foi realizada em escala ampliada, empregando-se das condições previamente otimizadas. Isolou-se então o (S)-1-feniletanol com rendimento molar de 73,0% e excesso enantiomérico de 96,0%. O mesmo servirá como ponto de partida para a síntese de substâncias químicas farmaceuticamente úteis. 

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  • MIKHAEL PEREIRA MARQUES VIVAS
  • Desenvolvimento de metodologia analítica para determinação de
    interferentes endócrinos em amostras de água por UFLC-MS

  • Orientador : GISELE OLIMPIO DA ROCHA
  • Data: 13/03/2020
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  • Interferentes endócrinos (IEs) são espécies com potencial de afetar a capacidade do sistema endócrino em vários níveis, atuando na biossíntese de esteroides e ou receptores de estrogênio (ERα e ERβ), resultando na inibição, bloqueio ou exacerbando a atividade do sistema endócrino. O desequilíbrio do sistema endócrino afeta diretamente a capacidade reprodutiva das espécies, e pode também causar feminização e hermafroditismo em aves, peixes e mamíferos. Em seres humanos, os IE podem promover a puberdade precoce nas meninas, diminuição da qualidade e quantidade do sêmen nos homens e diversos problemas de saúde como câncer, diabetes e obesidade. Nesse trabalho foi desenvolvido um método cromatográfico para a determinação de 14 IEs, dentre estes o bisfenol A (BPA), estriol (E3), estrona (E1), 17β-estradiol (E2), 17α-etinilestradiol (EE2), 4-n-nonilfenol (4-n-NP), 4-n-octilfenol (4-n-OP), 4-t-octilfenol (4-t-OP), dimetilftalato (DMP), dietilftalato (DEP), butilbenzil ftalato (BBP), di-n-butilftalato (DBP), di(2-etilhexil) ftalato (DEHP) e di-n-octil ftalato (DnOP). A metodologia foi desenvolvida utilizado um cromatógrafo líquido ultra-rápido acoplado a um espectrômetro de massas, utilizando como fase móvel uma combinação binaria água (A) /acetonitrila (B), coluna Shim-pack XR-Phenyl (100 x 2.0 mm, 2.20 µm) e um sistema de microextração solido-liquido dispersivo. O tempo de corrida foi de 15 minutos, com repetibilidade variando entre 2,85% (BPA) a 17,6 % (DEHP) no teste de precisão intermediaria. Os LOD variaram de 21 ng L (BPA) a 870 ng L DBP, e a linearidade entre 0,9724 (E2) a 0,9972 (DEP).

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  • TACILA OLIVEIRA PINTO DE FREITAS
  • DISTRIBUIÇÃO, FONTES E FRACIONAMENTO DE ELEMENTOS TERRAS RARAS E OUTROS METAIS EM SOLOS DE MANGUEZAIS E SEDIMENTOS ESTUARINOS

  • Orientador : VANESSA HATJE
  • Data: 29/05/2020
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  • Os manguezais são importantes sistemas costeiros que atuam como sumidouros de
    elementos traço, incluindo os elementos terras raras (REE). No entanto, muitas hipóteses são
    levantadas sobre fatores que controlam a distribuição de REE em sedimentos estuarinos, visto
    que é um ambiente com rápidas alterações nas suas propriedades físico-químicas. Por isto, os
    REE foram medidos em sedimentos estuarinos e em seis testemunhos de solos de mangue do
    estuário do rio Jaguaripe, Nordeste, Brasil. Nosso objetivo foi avaliar o fracionamento,
    distribuição e possíveis fontes desses elementos para este ambiente costeiro. Como resultado,
    para os sedimentos superficiais estuarinos, o ΣREE variaram entre 202 e 220 mg kg-1
    , e Y entre 12 e 15 mg kg-1 . As abundâncias normalizadas do Post Archean Australian Shale (PAAS)
    mostraram enriquecimento dos REE leves (LREE) sobre os pesados (HREE). Dentre os REE,
    apenas os LREE mostraram correlação significativa com Al (r= 0,85) e Fe (r= 0,96). A média
    do ΣREE para solos de mangue ao longo do gradiente de salinidade variou de 161 ± 18 mg kg1 (baixo estuário) a 183 ± 16 mg kg-1 (alto estuário), resultado esperado considerando as
    condições do local de estudo e a característica geral de estuários em remover em maior escala
    os REE dissolvidos nas regiões de baixa salinidade. As concentrações de ΣREE foram
    constantes ao longo dos perfis verticais, o que indica mínima alteração diagenética ao longo do
    tempo. A ausência de correlação dos REE entre Fe e Mn nos solos sugere que estes elementos
    químicos podem estar co-precipitando como sulfetos metálicos nos solos anóxicos do
    manguezal. Todavia, a química de sedimentos em estuários e manguezais envolve uma série
    de processos estuarinos, e para uma melhor compreensão dos resultados aqui obtidos, dados
    de especiação para sedimentos e geoquímica de água intersticial serão necessários para testar
    as hipóteses apresentadas.

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  • ROGER SOUZA DE OLIVEIRA
  • Compostos de coordenação: uma estratégia para atuação como catalisadores na polimerização de etileno

  • Orientador : ZENIS NOVAIS DA ROCHA
  • Data: 26/06/2020
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  •  O polietileno é hoje um dos materiais mais utilizado pela sociedade moderna, desde que se iniciou a chamada “Era dos plásticos”, no início do século passado. Há vários tipos diferentes de polietileno, com diferentes propriedades, que levam a diferentes aplicações, o que torna esse material bastante versátil. Essa diferenciação se deve basicamente à forma de produção do polietileno, considerando iniciadores, sistemas catalíticos e as condições industriais.

    Ao longo do tempo o processo de polimerização do etileno passou por diversas modificações. Os processos iniciais que utilizavam espécies radicalares como iniciadores, necessitando de altas pressões e temperaturas, foram substituídos por compostos de coordenação, em um sistema catalítico que possibilitou utilizar condições reacionais muito mais brandas e obtendo um polímero de melhor qualidade.

    O primeiro sistema catalítico de grande sucesso em escala industrial, foram os catalisadores de Ziegler-Natta, desenvolvidos na década de 50. Com eles foram possível obter polietilenos de alta densidade, com cadeias lineares, sem ramificações como obtido com iniciadores radicalares. A partir do conhecimento obtido deste sistema, onde combinando compostos de coordenação contendo metais de transição e compostos organometálicos, principalmente alquilalumínios, foi possível desenvolver uma gama de novos catalisadores denominados de metalocenos.

    Neste trabalho foram utilizados uma série de catalisadores, como o zirconoceno (ZDC) que contém zircônio como centro metálico, e uma série de catalisadores tipo 2,6-bis(imino)piridina (MIpy), ao qual contem ferro ou cobalto em sua esfera de coordenação. Os catalisadores foram utilizados isoladamente ou combinados e em todos os casos foi utilizado metilaluminoxano (MAO), para gerar a espécie cataliticamente ativa para atuar na polimerização.

    Além da catálise homogênea, foi utilizado o sistema com a heterogeneização dos catalisadores, utilizando um suporte, alterando as propriedades do polietileno. O suporte utilizado foi grafeno reduzido, que é uma forma alotrópica do carbono, descoberto recentemente. Ele se destaca devido às suas excelentes propriedades elétricas e térmicas, fato que modifica consideravelmente o polietileno, obtendo um produto com aplicações cada vez mais abrangentes.

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  • FÁBIO XAVIER ANTUNES SAMPAIO
  • Otimização de metodologia analítica para determinação de marcadores sulfurados em amostras de petróleo por GC-MS/MS

  • Orientador : MARIA ELISABETE MACHADO
  • Data: 26/08/2020
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  • Dibenzotiofeno (DBT), benzotiofeno (BT) e seus homólogos alquilados são importantes compostos orgânicos sulfurados (OSC) presentes em baixas concentrações no petróleo. A ocorrência e distribuição desses OSC em óleos crus são empregados como marcadores de maturidade, biodegradação e ambiente deposicional. Tradicionalmente, a caracterização de óleos crus envolve várias etapas de preparo de amostra baseada na separação por grupos de acordo com a polaridade dos compostos e subsequente análises das frações separadas por GC-MS. O objetivo do presente estudo foi empregar a cromatografia a gás acoplada a espectrometria de massa do tipo triplo quadrupolo (GC-MS/MS) para determinação e quantificação de marcadores OSC (classes BT, DBT e naftobenzotiofeno) em amostras de óleos brutos. Inicialmente, um método GC-MS/MS foi otimizado usando um mix contendo quatorze padrões de OSC no modo de varredura total (SCAN) para obtenção do espectro de massas, tempo de retenção de cada composto e observar a separação entre eles. A otimização também foi realizada para o modo de monitoramento seletivo de íons (SIM) e no modo de monitoramento de reações múltiplas (MRM) para definir a energia da célula de colisão empregado neste modo operacional. O método otimizado foi aplicado inicialmente em uma amostra de petróleo, sem etapa prévia de fracionamento, de forma qualitativa em estudo comparativo, baseado na seletividade e intensidade de sinal a fim de verificar eficácia do método MRM frente ao modo SIM. Os resultados dos modos SIM e MRM indicam que a abordagem GC-MS/MS no modo MRM alcançou maior especificidade e sensibilidade para determinação da OSC. O método MRM foi então aplicado para a quantificação de oito amostras de óleo cru da Bacia Potiguar sem etapas de fracionamento. Por fim, razões diagnósticas, baseadas nos marcadores sulfurados como: DBT/Phen; 4-/ 1-MDBT; 2,4-/1,4 DMDBT; 4,6- /1,4-DMDBT; 1-MDBT/DBT foram calculadas e interpretadas. Conclui-se que o método otimizado GC-MS/MS no modo MRM eliminou a necessidade de fracionamento e foi eficiente para a quantificação dos marcadores OSC e representa um avanço analítico na área de marcadores sulfurados em amostras de petróleo. Além disso, permitiu avaliar através das razões diagnósticas, juntamente com outros parâmetros, o grau de maturidade, biodegradação e ambiente deposicional nas amostras de petróleo da Bacia Potiguar.

Teses
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  • DALILA DOS SANTOS MONTEIRO
  • Nitreto de Carbono: Semicondutor polimérico aplicado à produção fotocatalítica de hidrogênio

  • Orientador : LUCIANA ALMEIDA DA SILVA
  • Data: 05/02/2020
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  • Neste trabalho, foi realizada a síntese, caracterização e avaliação da atividade fotocatalítica de semicondutores baseados em nitreto de carbono polimérico (PCN) na reação de produção de hidrogênio sob irradiação de luz visível (ʎ ≥ 420nm) empregando o sal dissódico do ácido etilenodiaminotetracético (EDTA-2Na) como reagente de sacrifício. A síntese dos fotocatalisadores foi realizada por policondensação térmica e os parâmetros de síntese foram investigados, tais como tipo de precursor (uriea e tioureia), taxa de aquecimento (2, 5 e 10 °C min-1) e tempo de tratamento térmico (4 e 6 horas), a fim de obter materiais com elevada atividade fotocatalítica. A caracterização dos fotocatalisadores foi realizada por técnicas como TGA, DSC, DRX, FTIR-ATR, RAMAN, MEV, Fisissorção de N2, DRS, PL e determinação de pHzpc pelo método de adsorção. Parâmetros da reação fotocatalítica, tais como, pH e tipo de reagente de sacrifício (EDTA e glicerol), também foram investigados. As técnicas empregadas na caracterização dos materiais sintetizados permitiram identificar que os sólidos obtidos a partir da tioureia apresentam propriedades estruturais, morfológicas, texturais e óticas que favorecem a maior fotoatividade. As amostras de PCN dopadas com enxofre apresentaram maior atividade fotocatalítica na produção de hidrogênio devido ao estreitamento do bandgap e à supressão de recombinação de carga nesses semicondutores. Os parâmetros da reação fotocatalítica que apresentaram maior taxa de produção de hidrogênio foram pH = 7 e EDTA como reagente de sacrifício. A combinação desses efeitos levou a amostra de nitreto de carbono polimérico dopada com enxofre obtida com taxa de aquecimento de 5 ºC min-1 e tempo de aquecimento de 6 h (amostra SPCN4) a uma atividade fotocatalítica mais alta, com produção de hidrogênio de 214,75 μmol g -1 h -1.

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  • IVANA LAGO DA SILVA ROMÃO
  • Estratégias para caracterização da composição química da casearia fasciculata (fruta vidro) utilizando técnicas analíticas

  • Orientador : ANA MARIA PINTO DOS SANTOS
  • Data: 30/06/2020
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  • Nesta tese é apresentada a aplicação de técnicas analíticas no desenvolvimento de métodos para o estudo da composição química da Casearia fasciculata.      No primeiro trabalho foi realizado a quantificação simultânea de 10 elementos em frutos de Casearia fasciculata por ICP OES. Um método de digestão usando ácido nítrico diluído foi otimizado pelo planejamento da mistura para extração de elementos em polpa, casca e semente de Casearia fasciculata cultivada no estado da Bahia, Brasil. Quatro abordagens diferentes foram utilizado para avaliar o desempenho do procedimento de digestão (I - Resposta múltipla; II - Desejabilidade; III – Teor de carbono Residual e IV - Acidez residual). Os limites de quantificação do método (µg g-1) foram: Cr (0,42); Cu (0,69); Fe (1,5); Mn (0,14); Zn (1,8); Ca (29,0); K (3,5); Mg (1,9); P (6,4) e S (17). O método de digestão foi aplicado para a extração dos elementos estudados em dois materiais de referência certificados (RMAgro E1001a Brachiaria Brizantha e NIST 1515 Apple Leaves). As ferramentas multivariadas, PCA e HCA, foram eficientes na formação de grupos, correspondentes às partes do fruto. Este estudo é o primeiro a propor a quantificação simultânea de 10 elementos em frutos de Casearia fasciculata por ICP OES.   No segundo trabalho foi avaliado o potencial da raiz da planta Casearia fasciculata para extração de Mn(II) em sistemas aquosos. Um sistema de pré-concentração em fluxo utilizando uma mini-coluna preenchida com o biosorvente foi desenvolvido e as principais variáveis que interferem na eficiência do processo (pH da solução-teste, concentração do eluente HCl, vazão de introdução da amostra e volume de eluato coletado) foram otimizadas através da aplicação de planejamento fatorial fracionário 24-1 e matriz Doehlert. O biosorvente também apresentou potencial para remediação dos íons Cd(II), Ni(II) e Pb(II) em meio aquoso. Além disso, o sistema em fluxo, associado à técnica FAAS permitiu uma análise rápida, de fácil operação, eficiente e sensível para as espécies.No terceiro trabalho foi realizada a extração e identificação dos componentes químicos presentes no óleo essencial das partes aéreas da Casearia fasciculata e sua possível aplicação como atividade carrapaticida. Os resultados mostraram que o óleo essencial da  Casearia fasciculata extraído por hidrodestilação é composto por cinco sesquiterpenos. Os compostos majoritários identificados por CG-EM foram: β- Elemeno,  (Trans)-β-Cariofileno, Germacreno- D, Biciclogermacreno e α - Bulneseno respectivamente. Na avaliação do óleo como atividade carrapaticida, o óleo demonstrou ser um eficiente agente carrapaticida contra Rhipicephalus.microplus.Os resultados comprovaram que esta planta apresenta potencial de aplicação em atividades biológicas promissoras.

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  • CAIO SILVA ASSIS FELIX
  • SÍNTESE, CARACTERIZAÇÃO E APLICAÇÃO DE POLÍMEROS COM ÍONS IMPRESSOS NA QUANTIFICAÇÃO DE METAIS EM AMOSTRAS AMBIENTAIS

  • Orientador : SERGIO LUIS COSTA FERREIRA
  • Data: 31/07/2020
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  • Neste trabalho, três novos polímeros com íons impressos (IIP) foram sintetizados, caracterizados, otimizados e empregados em sistemas de pré-concentração para a determinação de metais em amostras de águas. Os IIPs com os íons Bi (III),Cr (III)e U(VI)foram todos sintetizados empregando a polimerização em “bulk”eposteriormente caracterizados, com exceção do IIP-U(VI),utilizando-se da espectrometria de infravermelho com transformada de Fourier(FTIR), microscopia de varredura eletrônica (MEV) e analise termogravimétrica (TG). Os materiais obtidos foram utilizadoscomo sorventes em minicolunas, para a utilização em sistemas em linha e batelada para a detecção por diferentes técnicas espectrométricas.Um dos sistemas desenvolvidos foi o IIP-Bi(III). Este foi aplicado a um sistema em linha de pré-concentração acoplado a um Espectrômetro de fluorescência atômicacom geração de hidreto (GH-AFS), que inicialmente foram estudados fatores que influenciam diretamente a nas condições de quantificação dos íons.Foi observado nesse trabalho um limite de detecção e quantificação de 26 e 88 ngL-1respectivamente, e um fator de pré-concentração de 19,8.As concentrações de Bi (III) encontradas nas amostras de água do mar variaram entre 0,38±0,01 a 0,45±0,01 μg L-1. Outro sistemaonlinefoi aplicado ao IIP-Cr(III), para a determinação por espectrometria de absorção atômica com chama (FAAS) em amostras de água da torneira. Em resumo foi observado um fator de pré-concentração de 14, limites de quantificação e detecção de 0,148mgL-1e 0,044mgL-1. As concentrações de Cr(III) encontradas em amostras de água de torneiravariaram entre 0,33 ± 0,01 a 0,42 ± 0,01 mgL-1.Por fim uma metodologia usando um IIP-U(VI) como sorvente foi proposto, aplicando junto ao método uma forma de detecção alternativa, usando imagem digital. O método apresentou limites de detecção e quantificação de 2,55 e 8,51 μg L-1respectivamente, e umfator de pré-concentração de 8,2. As amostras de água de lagos do entorno da cidade de Caetité-Ba foram analisadas e apresentaram concentrações que variaram entre 20 a 75 μg L-1.

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  • DAYARA VIRGÍNIA LINO ÁVILA
  • Determinação da concentração total e frações biodisponíveis de constituintes inorgânicos em amostras de massas de modelar, tintas do tipo guache/têmperas e brinquedos plásticos empregando ferramentas quimiométricas e a espectrometria atômica

  • Orientador : RENNAN GEOVANNY OLIVEIRA ARAUJO
  • Data: 31/07/2020
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  • Três trabalhos foram desenvolvidos como estratégias analíticas para análise de brinquedos, com a finalidade da determinação de constituintes inorgânicos em amostras de massas de modelar, tintas do tipo guache/têmperas e brinquedos plásticos, além da determinação da fração biodisponível dos elemento quimicos nestes brinquedos empregando a espectrometria atômica. No primeiro trabalho, foram aplicados planejamentos experimentais para otimizar as condições de decomposição das amostras assistidas por micro-ondas para análise de amostras de brinquedos. Métodos baseados em plasma acoplado indutivamente (ICP) foram utilizados para determinar as concentrações de 22 elementos em massas de modelar infantil. Os limites de quantificação obtidos variaram entre 0,30 mg kg-1 (Cu) e 0,54 g kg-1 (Ca) empregando a espectrometria de emissão óptica com plasma indutivamente acoplado (ICP OES) e entre 0,003 mg kg-1 (Cd, Co, S e V) e 0,26 mg kg-1 (Se) por espectrometria de massa com plasma indutivamente acoplado (ICP-MS). A avaliação da confiabilidade do método foi confirmada através da análise dos materiais de referência certificados de tecido de ostra (NIST 1566b), farinha de arroz (NIST 1568b), folha de pessegueiro (NIST 1547) e folha de tomateiro (NIST1573a), bem como aplicando testes de adição e recuperação em cinco níveis de concentração. As concentrações obtidas variaram entre <1,9 e 55,18 ± 2,38 mg kg-1 (Ba), <0,54  e 0,93 ± 0,24 g kg-1 (Ca), < 0,30 e 94,95 ± 3,62 mg kg-1 (Cu), < 0,14 e 13,48 ± 0,07 g kg-1 (K), < 0,003 e 15,24 ± 0,44 g kg-1 (Mg), <0,03 e 19,23 ± 1,17 g kg-1 (Na), <0,030 e 1,97 ± 0,06 g kg-1 (P), <0,10 e 8,22 ± 0,31 g kg-1 (S), <133 mg kg-1 e 11,04 ± 3,00 g kg-1 (Al) e de <0,53 mg kg-1 e 1,59 ± 0,30 g kg-1 (Fe), para os elementos determinados por ICP OES e entre <0,005 e 3,35 ± 0,75 mg kg-1 (V), < 0,03 e 9,33 ± 0,65 mg kg-1 (Cr), <0,03 e 0,650 ± 0,113 mg kg-1  (Co), <0,03 e 19,06 ± 4,92 mg kg-1  (Ni), <0,18 e 28,62 ± 3,64 mg kg-1  (Zn), <0,03 e 1,06 ± 0,21 mg kg-1  (As), <0,25 e 383,73 ± 18,89 mg kg-1  (Mn), <0,26 e 0,53 ± 0,04 mg kg-1  (Se), 0,91 ± 0,38 e 334,17 ± 37,52 mg kg-1 (Sr), <0,003 e 0,32 ± 0,06 mg kg-1 (Cd), <0,003 e 0,06 ± 0,02 mg kg-1 (Sb) e de <0,010 e 7,55 ± 0,86 mg kg-1  (Pb), para os elementos determinados por ICP-MS. No segundo trabalho, foi realizada a determinação das concentrações totais e das frações biodisponíveis de As e Sb em amostras de tintas infantis do tipo guache/têmperas utilizando a análise por injeção em fluxo multiseringa acoplada à espectrometria de fluorescência atômica com geração de hidretos (MSFIA-HG-AFS). Para as determinações de As e Sb, as concentrações de NaBH4, KI e HCl, foram avaliadas como fatores. A otimização foi realizada através do planejamento Doehlert, tendo as intensidades de As e Sb totais como resposta múltipla. Os limites de quantificação foram de 14,38 ng g-1 para As e de 8,56 ng g-1 para Sb. Para a determinação das concentrações biodisponíveis os limites de quantificação foram de 16,21 ng g-1 para As e de 7,08 ng g-1 para Sb. A precisão e exatidão do método analítico foi confirmado através da análise dos materiais de referência certificados de argila (CRM 052, Loamy Clay 1, Sigma Aldrich, USA), e de água de rio (River Water, SLRS-4, National Research Council, Canadá) e através de testes de adição e recuperação.  O método analítico foi aplicado em vinte amostras de tintas do tipo guache/têmperas, em que as concentrações de As variaram entre < LoQ (< 14 ng g-1) e 136,0 ± 1,1 ng g-1, e as concentrações de Sb variaram entre < LoQ (< 8,6 ng g-1) e 74,0 ± 5,4 ng g-1. Para a determinação das frações biodisponíveis, o procedimento foi aplicado em oito amostras de tintas, em que para todas as amostras as concentrações de As (<16,2 ng g-1)  e Sb (<7,1 ng g-1) ficaram abaixo do LoQ. Por fim, no terceiro trabalho, foi empregado um planejamento Doehlert para a otimização das condições de decomposição das amostras assistidas por micro-ondas e determinação por ICP OES para as concentrações de Cd, Co, Cr, Cu, Mn, Ni e Pb e a análise por MSFIA-HG-AFS para a determinação das concentrações de As e Sb em amostras de brinquedos plásticos. O procedimento foi validado através da análise do CRM de argila (CRM 052, Loamy clay) e através de testes de adição e recuperação. Os limites de quantificação (LoQ) variaram entre 0,03 mg kg-1 (Cd e Mn) e 0,7 mg kg-1 (Sb). As concentrações encontradas variaram entre < LoQ (0,3 mg kg-1) para As; 0,21 ± 0,01 e 0,71 ± 0,04 mg kg-1  para Cd; 0,15 ± 0,02 e 1,16 ± 0,02 mg kg-1  para Co; 0,37 ± 0,03 e 9,42 ± 0,20 mg kg-1  para Cr; 1,67 ± 0,11 e 26,44 ± 0,28 mg kg-1  para Cu; 0,51 ± 0,04 e 21,18 ± 0,36 mg kg-1  para Mn; 0,56 ± 0,06 e 2,90 ± 0,15 mg kg-1  para Ni; 0,46 ± 0,10 e 37,46 ± 3,00 mg kg-1  para Pb; 0,84 ± 0,06 e 32,81 ± 2,04 mg kg-1  para Sb.

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  • RAFAEL DOS SANTOS COSTA
  • Estudo fitoquímico de Homalolepis bahiensis Turcz. (Simaroubaceae) e avaliação da atividade biológica.

  • Orientador : EUDES DA SILVA VELOZO
  • Data: 13/08/2020
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  • Nesse trabalho é descrito o estudo fitoquímico de Homalolepis bahiensis, planta pertencente a família Simaroubaceae que ocorre de forma endêmica no nordeste brasileiro. O estudo fitoquímico dos extratos das raízes e caules dessa planta permitiu o isolamento e identificação de 7 quassinoides, 5 alcalóides do tipo cantin-6-ona, 1 cumarina e 1 composto fenólico. Dentre as substâncias isoladas é descrita pela primeira vez a presença dos quassinóides 12-desidroklaineanona e 11,12-diacetil-chaparrinona. As estruturas dessas substâncias foram determinadas utilizando experimentos uni e bidimensionais de Ressonância Magnética Nuclear e espectrometria de massas. A avaliação da citotoxicidade do extrato diclorometano das raízes e de 5 compostos isolados indicaram promissoras atividades frente a linhagens tumorais em ensaios in vitro. Neste trabalho também são descritos os estudos de caracterização das propriedades fotoluminescentes de extratos das raízes, cascas das raízes e caules dessa espécie. As características fluorescentes observadas guiaram a realização de estudos de marcação celular do extrato etanólico das raízes bem como o isolamento de 3 alcaloides do tipo cantin-6-ona cuja caracterização das propriedades de marcação em linhagens de HEP-G2 e HFib foi realizada através da avaliação por microscopia de fluorescência confocal e evidenciou notáveis propriedades marcação celular dos extratos e compostos isolados.

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  • ELISSON ANDRADE DE SOUZA
  • TRATAMENTO DO LODO DE CURTUME COM GERAÇÃO SIMULTÂNEA DE HIDROGÊNIO EMPREGANDO SISTEMAS FOTOCATALÍTICOS BIFUNCIONAIS E OUTROS PROCESSOS OXIDATIVOS AVANÇADOS

  • Orientador : LUCIANA ALMEIDA DA SILVA
  • Data: 04/09/2020
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  • Produzir hidrogênio a partir do tratamento fotocatalítico do lodo de curtume de couro é uma forma sustentável de geração de energia limpa, com baixo custo e empregabilidade de resíduos, promovendo a química verde. Aliada a isso, a incidência de luz solar na superfície da Terra é mais que suficiente para suprir as necessidades energéticas do planeta, sendo esta composta por cerca de 43% da luz visível. Neste sentido, o presente trabalho propõe o emprego do resíduo de curtume obtido da etapa de banho de caleiro, rico em sulfeto de sódio, para atuar como reagente de sacrifício e compósitos do tipo (CdS)x/(ZnO)y como fotocatalisador na produção fotocatalítica de hidrogênio assistida por luz visível, empregando óxido de grafeno reduzido (RGO) como cocatalisador. O lodo de caleiro, material objeto do estudo, foi selecionado por apresentar elevados teores de enxofre (73,0 g kg-1) e carbono orgânico total (430,0 g kg-1), que podem atuar como reagentes de sacrifício na produção fotocatalítica de hidrogênio. A 50% (v/v) de resíduo e pH ≥ 13, os fotocatalisadores RGO/(CdS)1,0/(ZnO)0,4 e RGO/(CdS)1,0/(ZnO)0,73/(ZnS)0,57 demonstraram os melhores desempenhos na produção de hidrogênio, de 1,6 mmol g-1cat h-1 e 1,4 mmol g-1cat h-1, respectivamente, mitigando de 80-90% do teor de sulfeto no resíduo de curtume. Testes de longa duração demonstraram que estes fotocatalisadores permanecem fotoativos por um período de 24 h e mantêm a fotoatividade mesmo após 3 ciclos. Estes materiais demonstraram grande potencial para aplicação na recuperação de energia a partir de lodo de curtume com simultâneo abatimento de sulfeto com possibilidade de uso de luz solar. Merece destaque o fotocatalisador RGO/(CdS)1,0/(ZnO)0,73/(ZnS)0,57 devido ao seu menor teor de Cd e mínima lixiviação deste metal durante o tratamento fotocatalítico, o que está em maior consonância com a química verde. Apesar da elevada produção de hidrogênio e abatimento de sulfeto, nem todos os poluentes são mitigados neste processo. Assim, Processos Oxidativos Avançados (POA) foram empregados, com o auxílio de H2O2 70% para degradar a matéria orgânica recalcitrante. Através da otimização pela matriz Doehlert, o processo Sono-Fenton foi identificado como o mias eficiente, promovendo uma redução de DQO na ordem de 95% em 30 min.

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  • PAULA APARECIDA LIMA LOPES
  • APROVEITAMENTO DE RADIAÇÃO SOLAR E ÁGUA DO MAR NA GERAÇÃO FOTOCATALÍTICA DE HIDROGÊNIO EMPREGANDO NANOPARTÍCULAS DE CALCOGENETOS METÁLICOS

  • Orientador : LUCIANA ALMEIDA DA SILVA
  • Data: 11/09/2020
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  • Energia e Ambiente ocupam posições de destaque dentre os grandes desafios da humanidade, que busca gerar energia limpa a partir de fontes abundantes e com baixo custo. Neste cenário, sistemas fotocatalíticos utilizando água do mar, luz solar e derivados de biomassa para gerar hidrogênio a partir da fotoclivagem da molécula de água apresentam-se como um processo promissor a base de fonte de energia renovável que pode se somar a outras estratégias para solucionar questões globais de sustentabilidade. O presente trabalho propõe desenvolver fotocatalisadores de banda estreita a base de calcogenetos metálicos puros (CdSe, ZnSe, CdTe) e soluções sólidas do tipo Cd(1-x)ZnxE (E= Se, SSe, Te, STe e 0 £ x £ 1) capazes de conduzir a reação de fotólise da água do mar para geração de hidrogênio com alta eficiência, maior aproveitamento do espectro de luz visível e que apresentem estabilidade à fotocorrosão. Para tanto, o método de coprecipitação em meio aquoso, atmosfera de argônio e temperatura ambiente foi usado para síntese de nanopartículas dos selenetos, sulfoselenetos, teluretos e sulfoteluretos de cádmio e zinco puros e soluções sólidas com diferentes proporções Cd:Zn nas soluções de partida. As análises DRX confirmaram a obtenção da fase cúbica dos materiais puros e soluções sólidas. As micrografias obtidas por MET revelaram a formação de nanoesferas com larga distribuição de tamanho. Os materiais ainda foram caracterizados por EDX, DRS, MEV e Adsorção de N2. Todas as amostras foram fotoativas para produção de H2. Parâmetros como pH e concentração do reagente de sacrifício (ácido lático) foram estudados para aprimorar produção de H2. Os resultados confirmaram a viabilidade do uso da água do mar, naturalmente rica em eletrólitos, com uma produção de hidrogênio 16% maior comparada a água deionizada usando a solução sólida CdZnSSe8. Além disso, a introdução de zinco na matriz esfalerita do CdSe e do CdTe e a presença de fases segregadas com zinco contribuíram para melhorar a atividade fotocatalítica e a estabilidade dos fotocatalisadores em meio aquoso, tendo a amostra quaternária CdZnSSe8, com maior teor de zinco na composição, a melhor produção de H2 (395,1 µmolgcat-1h-1).

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  • ELIAS REGIS DA SILVA
  • SÍNTESECARACTERIZAÇÃO E ESTUDOS DE MATERIAIS MOLECULARES FUNCIONAIS BASEADOS EM BENZAZÓIS: MESOMORFISMO, FOTOFÍSICA E SOLVATOCROMISMO

  • Orientador : ANDRE ALEXANDRE VIEIRA
  • Data: 02/10/2020
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  • Neste trabalho, foram projetadas, sintetizadas e caracterizadas três séries inéditas de moléculas simétricas com estrutura linear do tipo D-A-D. As séries são baseadas nos heterociclos 2,1,3-benzotiadiazol (BTD), 2,1,3-benzoselenadiazol (BSeD) e 2-metil-1,2,3-benzotriazol (BTD), resultando num total de 18 moléculas. Os materiais sintetizados tiveram suas estruturas amplamente caracterizadas utilizando técnicas espectroscópicas de infravermelho, RMN 1H, 13C e espectrometria de massas. As propriedades térmicas foram investigadas por técnicas de DSC, TGA, MOLP e DRX. As texturas observadas por MOLP se mostraram características de CLs calamíticos do tipo nemático (N) e esmético (Sm). Os termogramas de DSC confirmam o comportamento mesomórfico. Todas as famílias de moléculas apresentaram fases líquido-cristalinas, onde a geometria linear se mostrou crucial para a obtenção das mesofases termotrópicas. Derivados dos anéis BTD e BTZ que não apresentaram cadeias alquilicas nas extremidades não foram capazes de formar mesofases. A introdução de cadeias adicionais também não favoreceu a obtenção de cristais líquidos. Fases N e Sm foram observadas para os BTDs, enquanto os BSeDs apresentaram exclusivamente mesofases SmC. Os BTZs apresentaram fases N e Sm, mas restrito apenas a 3 moléculas. A utilização de longas cadeias alquilicas ou porções aromáticas alongadas resultaram em faixas de mesomorfismo maiores, confirmando a dependência com a razão comprimento/largura. A estabilidade térmica para esses derivados se mostrou entre 380-480ºC com a seguinte ordem: BTD > BSeD > BTZ. As propriedades fotofísicas dos compostos finais foram estudadas através de análises absorbância, emissão, rendimento quântico, tempo de vida e solvatocromismo. Todas as moléculas finais apresentaram intensa luminescência quando irradiadas com luz UV-vis. Os valores de absorbância máxima foram de: BTD = 437 nm, BSeD = 466 nm e BTZ = 383 nm. A emissão máxima ficou em 541nm para BTD, 576nm para BSeD e 434 nm para BTZ. Dessa forma, observa-se que o BTZ desloca os máximos para menores comprimentos de onda, enquanto o BSeD desloca para maiores comprimentos de onda com relação aos BTDs. A alteração de grupos periféricos mais ou menos doadores de elétrons permite a sintonização dos máximos de absorbância e emissão. Os rendimentos quânticos apresentaram maiores valores para os BTZs e os menores valores para BSeDs, provavelmente devido ao efeito do átomo pesado. As medidas de tempo de vida apresentaram valores entre 1,5-6,4 ns, isso permite afirmar que essas espécies apresentam fluorescência. Os estudos de solvatocromismo exibiram uma grande influência da polaridade de solventes na emissão, mas pouca relevância na absorção. Estudos de transferência de carga fotoinduzida dos benzazóis para moléculas aceptoras foram realizados em solução. Os BTDs, BSeD e BTZs tiveram a fluorescência suprimida com a adição de C60, além disso, o perfil de absorbância se manteve constante. Esses resultados permitem propor que exista um mecanismo de transferência de carga intermolecular entre as espécies. A relação de Stern-Volmer permitiu quantificar o efeito de cada heterociclo nesse processo através de Ksv. A determinação dos valores de Ksv apresentou a seguinte ordem: BTZ (Ksv = 6,31.103 mol/L) > BTD (Ksv = 2,18.103 mol/L) > BSeD (Ksv = 1,98.103 mol/L). Isso indica que o sistema BTZ possuem maior eficiência no processo de transferência de carga.

2019
Dissertações
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  • GLAUBER ANTONIO ALBUQUERQUE DOURADO
  • REATIVIDADE DA 2-AMINO-1,4-NAFTOQUINONA EM REAÇÕES DE HANTZSCH: SÍNTESE TRICOMPONENTE DE AZAPOLICÍCLOS FUNCIONALIZADOS
     
     
  • Orientador : SILVIO DO DESTERRO CUNHA
  • Data: 01/02/2019
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  • Este trabalho teve por objetivo desenvolver metodologias de síntese de heterocíclicos nitrogenados, baseados na metodologia de Hantzsch, a partir de reações multicomponentes que se adequaram a princípios da química verde. O principal bloco construtor estudado foi a 2-amino-1,4-naftoquinona, molécula que tem como característica a junção de um núcleo de quinona e a porção de enaminona. A síntese de derivados de pirimido-[4,5-b]-quinolina-tetraonas, teve especial atenção pois esse tipo de moléculas apresentam comprovadas propriedades biológicas. Uma nova rota sintética foi desenvolvida em uma forma tricomponente usando uma mistura de 2-amino-1,4-naftoquinona, derivados de benzaldeidos e ácidos barbitúricos, diversas condições foram testadas, e o melhor resultado foi obtido usando refluxo em acetonitrila e ácido aminosulfônico como catalisador para a síntese. Esta nova metodologia cria outra opção para a síntese deste produto. Substituindo o solvente da reação por etanol e removendo o catalisador para adaptar o processo aos princípios da química verde, um novo padrão de reação foi observado produzindo moléculas inéditas, as dihidrobenzo[g]pirimido[4,5-b]quinolina-tetraona foram obtidas com a formação de uma dupla ligação exocíclica, diferente das pirimido-[4,5-b]-quinolinas-tetraonas, onde esta dupla ligação é endocíclica, estudou-se a síntese do arilideno no ácido de Meldrum, constatou-se a degradação deste ácido após 24h em refluxo com etanol. Então foi estudado a reação para a produção dos análogos de 13-fenil-6,13-dihidro6-azapentaceno-5,7,12,14-tetraona que foi proposta por nosso grupo de pesquisa GPSQ e então desenvolvemos uma nova proposta que substitui a ácido de Meldrum por ácido malônico, reação com rendimentos semelhantes.
     
     
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  • ANA CLARA RODRIGUES DE MAGALHÃES
  • PRODUÇÃO DE REAGENTES GASOSOS PELA DECOMPOSIÇÃO TÉRMICA DE PERSULFATO E SEUS EFEITOS NO PREPARO DE AMOSTRAS DE ÓLEOS VEGETAIS COMESTÍVEIS

  • Orientador : RODOLFO DE MELO MAGALHAES SANTANA
  • Data: 05/04/2019
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  • O preparo de amostras é a etapa que geralmente implica em elevados gastos e consumo de reagentes e de tempo, sendo de fundamental importância para a qualidade dos resultados analíticos. Nesse sentido, o desenvolvimento de novas estratégias de preparo que aumentem a produtividade analítica e propiciem métodos analíticos mais sensíveis e exatos é de interesse. Assim, tem-se por objetivo desenvolver um novo método de preparo de amostras baseado na produção de reagentes in situ a partir da decomposição de persulfato de amônio irradiado por micro-ondas em um sistema fechado, visando a análise de amostras com alto teor de gordura insaturada. Os parâmetros de decomposição, concentração de HNO3 (3,5 a 14,0 mol L-1), temperatura de decomposição (150 a 210 °C) e tempo de decomposição (23 a 40 min) foram avaliados para assegurar máxima eficiência do método, bem como maior taxa de produção do reagente in-situ. Para tanto, 8 mL de HNO3 foram adicionados a amostras de óleo de cártamo (m ≈ 0,250 g) na presença e ausência do frasco de decomposição auxiliar contendo solução de (NH4)2S2O8 (2,0 mol L-1). Os efeitos do emprego de persulfato foram avaliados comparando com procedimentos de digestão executados empregando apenas HNO3 tomando como resposta o teor de carbono orgânico dissolvido (DOC). O método desenvolvido foi aplicado a amostras de óleos comestíveis de cártamo, coco, linhaça dourada e chia para determinação de sua composição elementar. As condições ótimas de decomposição com aplicação indireta do persulfato foram estabelecidas a temperatura de 210 °C, tempo de irradiação de 40 min e concentração de HNO3 de 7,0 mol L-1. A produção de reagentes in situ pelo emprego indireto do (NH4)2S2O8 levou a maior solubilização das amostras e digeridos mais límpidos em relação aos resultantes unicamente da decomposição com HNO3. Os efeitos observados sobre os digeridos obtidos com e sem persulfato foram distintos indicando que os gases gerados pela decomposição térmica do (NH4)2S2O8 não atuaram como reagentes oxidantes auxiliares. Sob as condições otimizadas, os teores de DOC determinados nos digeridos na presença e ausência do persulfato foram respectivamente iguais a 0,61 ± 0,02 e 2,2 ± 0,4 g L-1. Adicionalmente, foi observada diferença significativa em relação aos digeridos obtidos quando persulfato foi aplicado diretamente à amostra (2,9 ± 0,3 g L-1). O método proposto apresentou boa exatidão com resultados concordantes com os obtidos pela utilização do método de referência da FDA U.S. Food and Drug Administration (para α = 0,05). Ademais, foi constatada boa precisão (RSD < 10%, N= 7), com amplas faixas lineares e boa linearidade (R2≥ 0,999) e LOD variando entre 0,0005 a 0,096 mg L-1 para os elementos validados. O método proposto permitiu a determinação de As, Ca, Cd, Cr, Fe, Mn, Na, Ni, P, Pb, Se e Zn em amostras de óleos vegetais comestíveis por ICP OES e ICP-MS. Contudo, foi verificada a ocorrência de erros sistemáticos para Cu para todos os óleos avaliados e Fe em óleo de cártamo. Assim, o emprego de (NH4)2S2O8 de forma indireta mostrou-se como uma alternativa para determinação de nutrientes e contaminantes em amostras de óleos vegetais comestíveis com boa produtividade analítica, exatidão e precisão.

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  • HEMERSON DANTAS DOS SANTOS
  • ANÁLISE QUIMIOMÉTRICA DOS DADOS DE RMN DE CAFÉS DA REGIÃO DA CHAPADA DIAMANTINA/BAHIA

  • Orientador : ELISANGELA FABIANA BOFFO
  • Data: 03/05/2019
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  • Os cafés provenientes da região da Chapada Diamantina/Bahia apresentam alto grau de qualidade e excelência. O uso adequado dos critérios de produção e processamento dos frutos até o produto final tem proporcionado a este alimento esses padrões de qualidade e que está ligado diretamente a sua complexidade química final. Nesse contexto, os estudos voltados para a compreensão do seu perfil químico evidenciam importantes relações entre a sua composição química e padrões de qualidade, bem como informações da procedência geográfica, assim, contribuindo com metodologias antifraudes. Dessa forma, o objetivo deste trabalho foi estudar a composição química dos cafés produzidos na Chapada Diamantina/BA por meio da Ressonância Magnética Nuclear (RMN) e discriminá-los de cafés de outras procedências geográficas. Foram analisadas 37 amostras comerciais com três classes de qualidade (tradicional, superior e gourmet). Os espectros de RMN de 1H foram adquiridos no espectrômetro Varian Inova 500 do Laboratório Baiano de Ressonância Magnética Nuclear (LABAREMN) da UFBA. Na análise dos dados de RMN foram identificados sinais característicos de ácidos clorogênicos (ACGs), a exemplo dos ácidos cafeoilquínicos [6,74 – 6,80 m], alcaloides e xantinas, tais como a trigonelina [4,43 s] e a cafeína [3,24 s, 3,41 s e 3,84 s]. Foram observados sinais característicos de furanos (5-HMF [9,44 s]), amidas e aminoácidos, como a acrilamida [5,83 e 5,99 m] e a L-alanina [1,39 d (6 Hz)]. Por fim foram identificados também sinais de ácidos orgânicos, tais como o ácido lático [1,35 d (7 Hz)] e o ácido acético [1,96 s], além de carboidratos e lactonas, a exemplo do mioinositol [3,27 – 3,35 m] e da y-butirolactona [2,15 - 2,18 (m)]. O pré-tratamento dos espectros de RMN de 1H foi feito usando alinhamento, autoescalamento e normalização (norma um). Em seguida, foi feita a análise de componentes principais (PCA). No gráfico de escores foram observados quatro grupos, os quais foram denominados Chapada Diamantina, Bahia, Brasil e gourmet/superiores. Os cafés da Chapada Diamantina apresentaram um perfil químico característico, que os distinguiu dos demais, principalmente por conter maiores teores de lipídios. Por outro lado, os cafés dessa região que apresentam maior valor comercial e classificação de qualidade gourmet foram agrupados aos colombianos e alguns nacionais com padrão de qualidade semelhante. Este grupo se caracterizou por conter maiores teores de ácidos clorogênicos e trigonelina, substâncias as quais contribuem com o aroma e sabor agradável desta bebida. Os cafés de outras regiões da Bahia mostraram baixíssimas intensidades nos sinais dos ácidos clorogênicos, enquanto os dos demais estados brasileiros diferenciaram-se por apresentarem maiores teores de quinidas em relação aos da Bahia, e menores teores de clorogênicos em relação aos da Chapada Diamantina. Os resultados mostram que a RMN de 1H aliada à quimiometria é uma ferramenta muito eficiente para discriminar os cafés, extraindo o máximo de informações do conjunto de dados e evidenciando as que são mais importantes. Dessa forma, essa metodologia tem se mostrado eficaz nos mais diversos estudos para a compreensão de misturas complexas.

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  • JOÃO CARLOS SILVA CONCEIÇÃO
  • Estudos in vitro e in silico das biotransformações de substâncias fenólicas.

  • Orientador : ELIANE DE OLIVEIRA SILVA
  • Data: 03/05/2019
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  • Os processos de biotransformação ocupam papel importante na derivatização química, uma vez que as enzimas e seus cofatores são gerados in situ, atuando como catalisadores eficientes que modificam as estruturas químicas de diferentes substratos. Em geral, as reações de biotransformação apresentam elevada seletividade, além de obedecerem aos preceitos da Química Verde. As substâncias fenólicas apresentam inúmeras bioatividades e são úteis para diversos setores industriais para produção de derivados com alto valor agregado. Baseando-se nisso, no presente estudo, foram analisadas as biotransformações de três substâncias fenólicas, empregando duas linhagens de fungos filamentosos: Trametes versicolor ATCC 200801 e Aspergillus brasiliensis ATCC 16404. O fungo T. versicolor é fonte tradicional para obtenção da enzima lacase (uma oxidorredutase) em elevados rendimentos. Os perfis químicos das biotransformações foram avaliados utilizando Cromatografia em Camada Delgada (CCD), Cromatografia Líquida de Alta Eficiência acoplada a detector de Arranjos de Diodos (CLAE-DAD) e Cromatografia Gasosa acoplada a Espectrometria de Massas (CG-EM), o que permitiu a seleção dos processos mais promissores para a biotransformação dos substratos avaliados. Os derivados obtidos foram isolados por coluna cromatográfica utilizando sílica gel como fase estacionária e como fase móvel gradiente formado por acetato de etila, hexano e metanol. Técnicas espectroscópicas e espectrométricas foram empregadas na determinação das estruturas químicas dos derivados. Foi possível observar que o fungo T. versicolor biotransformou somente o p-cumarato de metila, resultando na formação de três derivados: ácido cumárico, com rendimento 12,18 %; cafeato de metila, com rendimento 3,56 %; e (E)-metil-3-(4-metóxifenil) acrilato (identificado em mistura). Já as biotransformações empregando A. brasiliensis resultaram na conversão do p-cumarato de metila em três derivados (detectados por CG-EM): acetofenona, 1-(4-hidróxifenil) propano-1,3-diol e 4-(3-hidróxipropil) benzeno-1,2-diol; além da conversão do ferulato de metila em (Z)-metil-3-(4-hidróxi-3-metoxifenil)-3-metoxiacrilato, com rendimento de 10,31 %. Em seguida, as reações de biotransformação dos três substratos fenólicos por T. versicolor foram estudadas por ensaios in silico. Considerou-se que a enzima presente majoritariamente no meio reacional foi a lacase e utilizou-se a técnica da ancoragem molecular. Os programas AutoDock v.4.2 e Pymol possibilitaram uma previsão da orientação e da conformação preferencial que os substratos fenólicos assumiram no sitio ativo da lacase. Os resultados apontaram que os três substratos interagiram espontaneamente com o receptor biológico, porém com diferentes valores de energias livres (ΔG): ΔG p-cumarato de metila = - 6,89 Kcal.mol-1, ΔG ferulato de metila = -7,37 Kcal.mol-1 e ΔG cafeato de metila = – 7,55 Kcal.mol-1. O complexo ligante-proteína constituído por p-cumarato de metila-lacase mostrou ser o menos estável, explicando a ocorrência de biotransformação somente desse substrato por T. versicolor. Assim, foi possível demonstrar que o p-cumarato de metila interagiu de forma mais eficiente com o sítio da lacase, permitindo a ocorrência das reações de hidrólise, hidroxilação e metoxilação.

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  • KLEBER OLIVEIRA VISCARD JUNIOR
  • ESTUDO DA EVOLUÇÃO DA QUALIDADE DAS ÁGUAS DA BACIA DO RIO JOANES

  • Orientador : VANIA PALMEIRA CAMPOS
  • Data: 03/06/2019
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  • A Bacia Hidrográfica do Rio Joanes é um importante manancial localizado na Região Metropolitana de Salvador e responsável por cerca de 40% do abastecimento de água da cidade de Salvador e região. Apesar disso, as agressões ambientais que o rio Joanes e seus afluentes vêm sofrendo, como despejo de esgoto doméstico e industrial, destruição das matas ciliares, ocupação indevida do solo, entre outras, são ações cotidianas sofridas por eles e que podem impactar de forma muito severa a qualidade de suas águas. Este trabalho buscou fazer um estudo da evolução da qualidade das águas desta bacia ao longo dos anos de 2008 a 2017, através da determinação de parâmetros físico-químicos como pH, oxigênio dissolvido, turbidez, entre outros, e análise de metais como cádmio, chumbo, cobre, cromo, níquel e zinco, determinados por ICP OES. Os dados obtidos foram utilizados para calcular índices como IQA (Índice de Qualidade de Águas), IET (Índice do Estado Trófico) e IVA (Índice de Preservação da Vida Aquática), que são utilizados para classificar corpos d’água em função da sua qualidade. De acordo com os valores dos índices calculados, há variações na classificação das águas que indicam qualidade “ótima” à “péssima” ao longo do curso do rio e de seus afluentes. Mostrou também que não houve variação significativa na qualidade das águas ao longo dos anos, porém, apresenta uma evolução negativa à medida que se considera o curso do rio da nascente à foz. Ao fazer uma abordagem comparativa entre os índices IQA e IVA, fica evidenciada a ineficiência da utilização do IQA como ferramenta de avaliação da qualidade da Bacia, tendo em vista que, em mais de 70% dos pontos amostrados, as classificações se mostraram incoerentes com a realidade apresentada no IVA, o qual utiliza parâmetros indiscutíveis em significância, como, por exemplo, a concentração de contaminantes químicos tóxicos. Além disso, em mais de 80% dos pontos amostrados, houve violação dos parâmetros regulamentados para águas doces classe 2, de acordo com a Resolução CONAMA 357/05. Desta forma, espera-se que este trabalho sirva como um documento para incentivar ações concretas por parte do governo, que visem, em tempo emergencial, reverter as emissões antrópicas maléficas que vem degradando por muito tempo a qualidade das águas da Bacia do Rio Joanes.

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  • LEONARDO DE OLIVEIRA AGUIAR
  • DERIVADOS DE QUINOXALINA 5,8-π-ESTENDIDA COMO BONS CROMÓFOROS PARA APLICAÇÕES EM FOTOLUMINESCÊNCIA

  • Orientador : ANDRE ALEXANDRE VIEIRA
  • Data: 14/06/2019
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  • Neste trabalho, são descritos a síntese, caracterização e o estudo de propriedades térmicas e fotofísicas de materiais líquido-cristalinos contendo o heterociclo quinoxalina, cujos derivados são conhecidos por apresentarem bom desempenho na construção de polímeros, OLEDs e exibirem pronunciada atividade biológica. Para obter novos cristais líquidos, é proposta a funcionalização da quinoxalina nas posições 5 e 8, variando os grupos periféricos acoplados em função do comprimento da cadeia alquílica. As características estruturais das moléculas propostas são capazes de apresentar mesomorfismo calamítico e propriedades luminescentes. A rota sintética para preparação dos compostos-alvo inicia com o 4,7-dibromo-2,1,3-benzotiadiazol, envolve uma reação de extrusão redutiva de enxofre, seguida pela ciclização com glioxal. A etapa final de acoplamento cruzado de Sonogashira permite obter os desejados compostos com estrutura π-estendida. As moléculas sintetizadas foram caracterizadas por técnicas espectroscópicas e espectrométricas. As propriedades térmicas foram avaliadas por DSC, TGA e MOLP, além de estudos como DRX. Os compostos finais exibiram mesofases líquido-cristalinas nemáticas e esméticas, típicas de cristais líquidos calamíticos. As propriedades fotofísicas foram estudadas por espectros de absorção e emissão em solução em clorofórmio, sendo possível observar intensa luminescência verde quando irradiado com luz UV-vis. A eficiência da fotoluminescência foi avaliada por rendimento quântico relativo em solução e o estudo de tempo de vida dos elétrons permitiu a caracterização do processo como fluorescência. O solvatocromismo também foi estudado, aplicando a equação de Lippert-Mataga, a fim de avaliar a influência da polaridade do solvente nas propriedades ópticas. Estudos para determinar a capacidade de atuação como sonda fluorescente foi realizada por meio da interação de derivados da quinoxalina com diferentes metais. As propriedades fotofísicas dos materiais também foram investigadas em fase sólida através de espectros de absorção e emissão e rendimento quântico absoluto. A avaliação da influência do aquecimento nas propriedades óticas foi verificada, assim como a morfologia dos filmes finos. Cálculos teóricos, por meio de DFT, permitiram a comparação dos dados experimentais com os valores teóricos.

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  • BRUNA OLIVEIRA DO NASCIMENTO
  • ESTUDO FITOQUIMICO E AVALIAÇÃO DAS ATIVIDADES BIOLÓGICAS DOS EXTRATOS E DOS CONSTITUINTES DE Macrolobium rigidum (R.S Cowan)

  • Orientador : JORGE MAURICIO DAVID
  • Data: 18/06/2019
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  • Este trabalho descreve o primeiro estudo fitoquímico e biológico das partes aéreas de Macrolobium rigidum. Os extratos obtidos por partição do extrato bruto metanólico das folhas e do caule de M. rigidumforam submetidos a testes de atividade biológica in vitro: citotóxica frente ao microcrustáceo A. salina, avaliação da atividade antioxidante medida por meio do método de sequestro do radical DPPH, anticolinesterásica, pelo método em microplaca de avaliação da inibição da enzima acetilcolinesterase, e antimicrobiana frente as bactérias S. aureusP. aeruginosaSalmonelaE. coli, por meio da determinação da concentração inibitória mínima (CIM) detectada com auxílio do revelador resazurina. Foi feita também a determinação do teor de fenólicos totais pelo método de Folin-Ciocalteu. Nenhum dos extratos apresentou toxicidade, frente ao radical DPPH, os extratos em AcOEt apresentaram atividades em concentração de 10μg.mL-1, os extratos em AcOEt e em BuOH do caule apresentaram concentração mínima inibitória frente a Salmonelade ≤125μg.mL-1, frente a P. aeruginosa os extratos da folha apresentaram menores valores de CIM.Os teores de compostos fenólicos totais nos extratos de M. rigidum variaram de 46,438 ± 0,006 a 446,668 ± 0,018 mg EAG/g de Extrato.Dos extratos foram isolados, por meio de métodos cromatográficos, os triterpenos friedelina e taraxerol, a mistura de esteroides composta por β-sitosterol, capesterol e estigmasterol, os flavonoides, dentre eles a apiginina e uma cumarina glicosilada incomum, todos identificados por meio da análise dos dados dos espectros de RMN 1H, 13C, HSQC e HMBC, espectros na região do IV e na região UV-vis e espectro de massas. 

     

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  • ANA CAROLINE NEVES DA SILVA
  • ESTUDO E APLICAÇÃO DE CATALISADORES BASEADOS EM LANTANIO, ESTRÔNCIO E COBALTO NA REAÇÃO DE COMBUSTÃO CATALÍTICA DO METANO

  • Orientador : SORAIA TEIXEIRA BRANDAO
  • Data: 28/06/2019
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  • Catalisadores do tipo perovskita La1-xSrxCoO3 (x = 0,0; 0,2; 0,4) e óxido de cobalto foram sintetizados pelo método citrato. As amostras obtidas foram caracterizadas e avaliadas frente à reação de combustão catalítica do metano. Buscou-se analisar o efeito da substituição parcial do lantânio no sítio A da perovskita por estrôncio, assim como, observar o efeito catalítico do cobalto em diferentes ambientes químicos, relacionando este parâmetro com as propriedades catalíticas dos óxidos estudados. As técnicas executadas neste trabalho foram difração de raios-X (DRX), medida de área superficial pelo método BET, Temperatura Programada de Redução (TPR-H2) e Espectroscopia na região do UV- Visível com Refletância Difusa (Uv-vis DRS). Todas as amostras foram submetidas à Reação Superficial Termoprogramada (TPSR) e tiveram Energia de ativação calculada, a fim de mensurar sua atividade frente à reação de combustão. Os resultados indicam que a atividade catalítica das espécies é determinada, principalmente, pela presença do íon Co3+ e pela mobilidade de oxigênio na superfície dos catalisadores. A presença do estrôncio também demonstrou aspectos positivos nas propriedades catalíticas.

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  • LEILA SANTANA VIANA BARBOSA
  • Avaliação da interação de aminoácidos com pontos quânticos de CdTe recobertos com glutationa para análise de urina e suplementos alimentares.

  • Orientador : RODOLFO DE MELO MAGALHAES SANTANA
  • Data: 28/06/2019
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  • Os aminoácidos (AA) são os principais constituintes das proteínas, sendo que a sua deficiência ou acúmulo acarreta em danos à saúde. Diferentes métodos foram desenvolvidos com uso de pontos quânticos (QD), como sondas fotoluminescentes para determinação indireta de AA em diferentes matrizes. Esses métodos se basearam na estratégia on-off-on, que consiste na remoção dos supressores (usualmente espécies metálicas) da superfície do QD pela interação com os analitos. Assim, o presente trabalho visa a avaliação da interação direta de QD e diferentes AA para o desenvolvimento de métodos analíticos e sua aplicação em amostras de urina e suplementos. Ensaios de sensibilização dos QD de CdTe recoberto com glutationa (GSH-CdTe) com diferentes tamanhos foram realizados frente a sete aminoácidos isoladamente e divididos de acordo com as propriedades de sua cadeia lateral. Estudos das nanosondas com diferentes temperaturas e força iônica foram realizados para avaliação dos mecanismos preferenciais de supressão do sinal de emissão do QD e tipo de interação AA-QD. Parâmetros químicos do meio, tais como pH (5 a 10), concentração do tampão (0,1 a 0,8 mol L-1), tamanho (2,2 a 3,0 nm) e concentração (2,5 a 35 μmol L1) do QD foram avaliados para assegurar maior sensibilidade ao método. Foi observado que os AA que possuem carga positiva ou cadeias polares neutras, nomeadamente a L-histidina (His) e L-treonina (Thr), causaram a supressão de até 90% da luminescência dos nanocristais. A avaliação dos parâmetros reacionais demonstra que em tampão amoniacal (0,25 mol L-1) a pH 8,0 o nanocristal de 2,2 nm respondia unicamente a His, indicando alta seletividade da sonda luminescente ao analito. Estudos acerca do mecanismo de supressão da emissão do QD e interação His-QD indicaram a ocorrência de quenching estático com variação da constante de associação do complexo (Ksv) variando de 2,8x10 a 0,94x10 L mol-1 nas temperaturas de 20 a 35°C. Foram determinados os parâmetros termodinâmicos da interação His-QD por meio das equações de Van’ Hoff, obtendo valores de ΔH= -76,5 kJ mol-1, ΔS= -227,4 J K-1 mol-1 e ΔG de -9,8 a -6,4 kJ mol-1 (T= 20 a 35°C). Adicionalmente, não foi observada variação do Ksv (ΔKsv<11%) devido a alteração da força iônica do meio indicando preferencialmente interações por força de Van der Waals e/ou ligação de hidrogênio. Foi constatado ocorrência de paralelismo entre as curvas analíticas em meio aquoso e amostra indicando a ausência de efeito de matriz. Nas condições ótimas o método desenvolvido apresentou faixa linear de trabalho de 2,5 a 35 mmol L-1 (r = 0,9970, n = 7). O limite de detecção igual a 1,6x10-4 mol L-1 (0,025 mg mL-1), apresentando boa precisão com RSD<2,5% (para 2,5 e 20 mmol L-1; n= 6). A exatidão do método foi avaliada por meio dos ensaios de adição e recuperação para dois a três níveis de concentração em triplicata real em amostras de urina e suplemento, apresentando valores de recuperação adequados para ambas as amostras dentro da faixa de 80 a 120% demonstrando boa exatidão.  O método foi aplicado em amostras de urina e suplemento de cloridrato de L-histidina. Não foi detectado histidina nas amostras de urina analisada, por outro lado, nas amostras de suplemento foi determinado His em quantidades iguais a 134,5 ± 5,0 e 417,2 ± 0,2 mg por tablete.

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  • MAIARA OLIVEIRA PASSOS
  • Efeito da Substituição Isotópica nas Constantes de Velocidade da Reação de Abstração de Hidrogênio H3COCOH + O (3P)

  • Orientador : TIAGO VINICIUS ALVES
  • Data: 04/07/2019
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  • Neste estudo, parâmetros estruturais, energéticos e espectroscópicos para os pontos estacionários gerados pela reação de abstração O (3P) + X3COCOX→X3COCO + OX (R1 e R3) e X2COCOX + OX (R2 e R4), em que X = H ou D, foram obtidos no nível de teoria DFT/BB1K/maug-cc-pVTZ. Neste nível de cálculo, a altura das barreiras clássicas (V ‡) encontradas para as reações, (R1) e (R2), foram 10,45 e 12,05 kcal/mol, respectivamente. No aspecto da cinética e da dinâmica química, as constantes de velocidade térmica foram determinadas através da aproximação VTST/MT, numa ampla faixa de temperaturas (T= 250 - 2000 K), utilizando os resultados do nível BB1K/maug-ccpVTZ. A temperaturas mais baixas, os efeitos de tunelamento quântico afetam consideravelmente os valores de k(T). A 250 K, por exemplo, a constante CVT/SCT de velocidade total (3,27x10-15 cm3molécula-1s-1) é 4.144 vezes maior que a constante CVT (7,89x10-19 cm3molécula-1s-1). Para as reações deuteradas, a constante total CVT/SCT (5,22x10-16 cm3molécula-1s-1) é 1.717 vezes maior que a constante CVT (3,04x10-19 cm3molécula-1s-1). Os efeitos isotópicos cinéticos TST e CVT/SCT, obtidos, a esta temperatura, foram KIER1/R3 TST = 12,38 e KIER1/R3 CVT/SCT = 6,26 KIER2/R4 TST = 15,23 e KIER2/R4 CVT/SCT = 4,94.

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  • IGOR ARAUJO LINS
  • Estudo Teórico das Reações de Abstração de Hidrogênio do Formiato de Metila pelo Radical ȮH

  • Orientador : TIAGO VINICIUS ALVES
  • Data: 05/07/2019
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  • Neste estudo, foram obtidos os parâmetros estruturais, energéticos e espectroscópicos para os pontos estacionários gerados pela reação de abstração de hidrogênio do formiato de metila (CH3OCOH) pelo radical OH no nível de teoria M06-2X/maug-cc-pVTZ. Esta aproximação teórica foi escolhida após a construção de um benchmark energético, utilizando como referência os resultados de altura de barreira e energia de reação no nível de teoria CCSD(T)-F12a/CBS. Os valores de altura de barreira clássica (V ‡) para (R1) e (R2) encontrados foram de 1,27 e 2,40 kcal.mol−1, respectivamente. Com a inclusão das energia do ponto zero, esses valores energéticos foram de 0,2 e 1,2 kcal.mol−1. A entalpia dereaçãoa0K,encontradaparaasreações(R1)e(R2), foramde-19,1e-18,5kcal.mol−1. No aspecto da cinética e dinâmica química, foram obtidos os valores de constante de velocidade térmica pela teoria do estado de transição clássica (TST) e pela teoria do estado de transição variacional canônica (CVT) com adição do fator de correção por tunelamento de pequena curvatura (SCT), numa ampla faixa de temperaturas (233 e 2500 K). Os valores obtidos para as contantes de velocidade térmica mostraram boa concordância com dados teóricos e experimentais disponíveis na literatura.

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  • THIAGO ANASTACIO DA SILVA
  • Avaliação de parâmetros da Oxi-CO2 utilizando perovskitas do tipo LaNiO3

  • Orientador : LILIAN MARIA TOSTA SIMPLICIO RODRIGUES
  • Data: 05/07/2019
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  • A produção de gás de síntese foi estudada aplicando catalisadores LaNiO3, LaNi0,7Fe0,3O3 e La0,7Ce0,3NiO3, sintetizados pela rota dos citratos, com o objetivo de contrastar as performances catalíticas, baseadas nas substituições feitas na estrutura, avaliando-os na reação catalítica da reforma seca do metano em presença de oxigênio (Oxi-CO2). Os materiais sintetizados foram caracterizados por técnicas de difração de raios-x (DRX) das amostras calcinadas, reduzidas e pós-teste catalítico, análise termogravimétrica (TG/DTG), determinação da área superficial específica pelo método BET, redução com H2 a temperatura programada (TPR), reação superficial a temperatura programada (TPSR) e oxidação a temperatura programada (TPO) pós teste-catalítico, além de serem testados na reação por teste catalítico com duração de 20h. Verifica-se então que a substituição com Ce na estrutura da LaNiO3 proporciona os melhores resultados de desempenho catalítico e menor deposição de coque, impedindo a desativação do catalisador no processo estudado. Posteriormente foi realizada uma análise para encontrar a temperatura ideal para condução da reação, verificando o efeito da temperatura sobre a atividade, seletividade e resistência à desativação por deposição de coque. Os testes foram realizados em três temperaturas distintas de 600 a 800°C, com incrementos de 100°C, e os resultados obtidos indicaram que o sistema catalítico se mostrou sensível à variação de temperatura, apresentando os melhores resultados a temperatura de 800°C, na qual se tornam desfavorecidas a ocorrência de algumas reações paralelas, que interferem negativamente no processo. Por fim, foi realizada uma análise das vantagens em se utilizar a Oxi-CO2 em detrimento de reformas mais simples, como por exemplo a DRM, concluindo que a Oxi-CO2, produz as melhores respostas de atividade, seletividade e resistência à deposição de coque, em função da adição de oxigênio na reação.

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  • JAMILLE SILVEIRA MATOS
  • Síntese e reatividade de 3-acetil-tioenaminonas

  • Orientador : SILVIO DO DESTERRO CUNHA
  • Data: 29/07/2019
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  • O interesse pela síntese de novas moléculas bioativas vem crescendo nas ultimas décadas e cada vez mais tem se buscado metodologias que estejam associadas aos principios da Química Verde. Tioenaminonas são intermediários densamente funcionalizados que apresentam vários centros reativos e são importantes blocos de construção para uma variedade de compostos heterocíclicos, como pirazol, isotiazol e tetrazol. O presente trabalho tem como objetivo estudar metodologias verdes de síntese de tioenaminonas e investigar a sua reatividade frente a diferentes nucleófilos e agente oxidante, na tentativa de desenvolver uma série de novas moléculas com um perfil de atividade biológica. Para isso, foram desenvolvidas duas metodologias para síntese destes compostos sem que houvesse a utilização de solventes, temperaturas elevadas e suporte sólido. A primeira metodologia envolve a reação da enaminona frente ao fenilisotiocianato, sem solvente e a temperatura ambiente. A segunda metodologia envolve a mesma condição sob irradiação do ultrassom. A partir da primeira metodologia foi possível sintetizar diferentes tioenaminonas, com rendimentos entre 18 e 78%. Na maioria das reações a tioenaminona foi obtida como uma mistura de isômeros Z/E na proporção 3:1. Para investigar a reatividade desses compostos foram sintetizados derivados de tioenaminonas a partir da mistura isomérica Z/E frente a hidrazina e ao iodo,  frente a azida de sódio foi usado apenas o isômero E. Na reação com N2H4 80% em etanol foi possivel obter, em apenas uma etapa, a pirazolona e o pirazol correspondentes com 15% e 34% de rendimento, respectivamente. Na reação com I2 e K2CO3 em acetonitrila foi obtido o isotiazol com 17% de rendimento. Na reação com NaN3 e Bi(NO3)3.5H2O em acetonitrila via micro-ondas a 120°C, 150W por 5 min foi obtido o tetrazol com 26% de rendimento. A metodologia proposta para síntese de tioenaminona atende aos princípios da Química Verde e foi desenvolvida com bons rendimentos. Das 20 moléculas sintetizadas neste trabalho 9 são inéditos 

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  • TAMIRES MARIEL MUNIZ MILHAZES
  • COMPLEXOS DE BASE SCHIFF DE RUTÊNIO(II): PREPARAÇÃO, CARACTERIZAÇÃO, E AVALIAÇÃO COMO POTENTIAIS SISTEMAS P450-BIOINSPIRADOS

  • Orientador : LUCAS BOMFIM BOLZON
  • Data: 01/08/2019
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  • O Brasil é um dos países com maior consumo de agrotóxicos, dentre os quais se destaca a simazina, um herbicida da classe triazina. Além de ser danoso aos seres humanos diretamente expostos, essa substância é também responsável por diversos danos ao meio ambiente, especificamente aos mananciais. Dessa forma, são necessárias pesquisas acerca da oxidação dessa molécula, para melhor alicerçar o seu perfil toxicológico já estudado, bem como também auxiliar na remediação dos sistemas afetados por esse agrotóxico. Nos sistemas-vivos, a superfamília de enzimas que realizam o metabolismo de moléculas exógenas (pesticidas, corantes, fármacos) são os citocromos P450. Tais monoxigenases realizam a biotransformação de substratos de maneira rápida, versátil e bastante eficaz, que a utilização de sistemas-modelos sintéticos que imite a função catalítica do P450 tem sido estudada durante as três últimas décadas. Nesse contexto, o objetivo do presente trabalho consistiu em sintetizar, caracterizar e avaliar a atividade catalítica bioinspirada no P450 de complexos de rutenosalen frente a oxidação da simazina. Para efeito comparativo também foram sintetizados complexos ferrosalen e manganêssalen, sendo obtidos, respectivamente [RuNOCl(Salen-N(Et)2)], [MnCl(Salen-N(Et)2)], [FeCl(Salen-N(Et)2)], [RuNOCl(Salen-MeCl)] e [MnCl(Salen-MeCl)]. Os compostos de coordenação foram caracterizados por técnicas espectrais (FTIR e UV-Vis) e eletroquímica (voltametria cíclica). Tais análises indicaram a eficiência da complexação, bem como a presença de elevados estados de transição dos metais centrais que possivelmente atuam no mecanismo de reação oxidativa bioinspirada. Os ensaios catalíticos destes complexos frente à oxidação da simazina foram realizados com os respectivos doadores de oxigênio: H2O2, PhIO, NaClO e m-CPBA e os produtos de oxidação foram separados por HPLC. O catalisadores obtiveram resultados satisfatórios na conversão do substrato, em especial para o sistema [Ru(Salen-MeCl)]/NaClO que alcançou o valor 26,4 %. Em relação à distribuição de produtos o catalisador mais seletivo foi o [Ru(Salen-N(Et)2)] pois na presença dos quatros oxidantes foram obtidos apenas dois produtos.

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  • ALBA DE OLIVEIRA DUTRA
  • SÍNTESE DE 1-AZADIENOS FUNCIONALIZADOS DERIVADOS DE ENAMINONAS VIA REAÇÕES MULTICOMPONETES E SEU EMPREGO NO PREPARO DE PIRAZÓIS

  • Orientador : SILVIO DO DESTERRO CUNHA
  • Data: 02/08/2019
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  • 1-Azadienos são de grande interesse em síntese orgânica devido a sua vasta versatilidade em aplicações sintéticas. Este estudo traz reações inovadoras na metodologia para a obtenção de 1-azadienos. Foi desenvolvida uma metodologia que envolve quatro reagentes em duas etapas adicionados de forma one pot ao meio reacional (reações multicomponentes). De forma que os produtos formados incorporam características estruturais de cada um dos reagentes. Através desta metodologia, foram sintetizados sete azadienos análogos, sendo quatro inéditos. Ainda na pseudo tetracomponente foram obtidos três compostos pirazólicos tetrassubstituídos. A obtenção de diferentes compostos demonstra a influencia dos diferentes substituintes (ativantes e desativantes) nos sais de diazônio, que determinou qual seria o produto final. Os azadienos obtidos nesta metodologia foram submetidos a testes de reatividade frente a agentes oxidantes e redutores a fim de estudar possíveis transformações sintéticas. Os resultados foram heterociclos aromáticos nitrogenados de cinco membros que pertence à classe dos azóis. Foram sintetizados pirazóis trissubstituídos e tetrassubstituídos, inéditos. Essa classe de compostos é importante, pois pertencem a uma classe de moléculas com alto potenciai medicinal e diversas outras aplicações, tais como: farmacologia, agricultura, ciência dos materiais, fotografia

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  • JÉSSICA FRANÇA DE OLIVEIRA
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    Investigação das variáveis de síntese eletroquímica sobre as propriedades capacitoras de eletrodos de RuO2 e RuO2-WO3

  • Orientador : ADRIANE VIANA DO ROSARIO
  • Data: 02/08/2019
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  •     Os capacitores eletroquímicos têm apresentado várias vantagens em relação aos dispositivos de armazenamento de energia convencionais como baterias e capacitores de placas. Estudos mostram que dentre os capacitores eletroquímicos os materiais pseudocapacitores a base de óxido de metais de transição, em especial o RuO2, são os mais promissores, exibindo altos valores de capacitância específica e longos ciclos de vida. Entretanto, o óxido de rutênio apresenta como maior desvantagem o seu alto custo devido à pouca abundância natural. Por outro lado, o óxido de tungstênio, WO3, ainda pouco estudado para essa aplicação, pode também ser utilizado como pseudocapacitores. Neste sentido, propusemos a síntese eletroquímica de óxidos mistos RuO2-WO3, com a finalidade de investigar uma possível redução de custos, mantendo-se as propriedades capacitivas desejáveis para o material de eletrodo. Uma vez que, entende-se que as variáveis de preparação influenciam fortemente as características finais dos óxidos eletrodepositados, é de fundamental importância conhecer estas relações com as propriedades do material para, ao final, tornar o processo de síntese mais eficaz e obter materiais mais eficientes na aplicação como capacitor. O melhor caminho para que esse processo todo seja mapeado é utilizando o planejamento fatorial como ferramenta de análise e otimização. Sendo assim, neste trabalho propusemos inicialmente uma análise das variáveis de preparação (velocidade de varredura, número de ciclos e temperatura de deposição) para a síntese pela técnica de voltametria cíclica de óxidos mistos de proporção nominal 1:1 (RuO2:WO3). Este estudo foi realizado a partir de um planejamento fatorial 23 e a capacitância específica foi usada como fator resposta. A análise pelo planejamento fatorial revelou que as variáveis que mais influenciam nos valores de capacitância específica são velocidade de varredura e número de ciclos, nessa ordem. Uma vez encontradas as condições ótimas para o sistema, foi realizado na sequência um estudo das proporções dos metais na solução eletrolítica de origem. Este estudo mostrou que quanto maior a proporção de óxido de rutênio maiores os valores de capacitância específica, entretanto, valores aceitáveis de capacitância foram obtidos com composições nominais de até 70:30 (RuO2:WO3).

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  • JAQUELINE REIS DE SOUZA BISPO
  • BIOREDUÇÃO E RESOLUÇÃO CINÉTICA OXIDATIVA DE COMPOSTOS OXIGENADOS EMPREGANDO A ESPONJA MARINHA DA ESPÉCIE Cliona varians

  • Orientador : VALERIA BELLI RIATTO
  • Data: 25/09/2019
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  • A síntese orgânica assimétrica convencional é a área da química que se dedica a construção de moléculas bioativas e com elevada pureza óptica. O processo sintético de produção de compostos com centro(s) quiral(is) é complexo e envolve várias etapas preparação, utilização de organocatalisadores, auxiliares quirais ou catalisadores metálicos. Estes procedimentos podem envolver reagentes caros e de difícil manipulação. Também pode ocorrer dificuldade de descarte dos metais de transição empregados, como Ru, Ro, Co, Pd entre outros.  Na tentativa de reduzir os custos e minimizar os impactos ambientais, a partir da segunda metade do século 20 muitas pesquisas se voltaram para a síntese biocatalítica, utilizando processos enzimáticos na obtenção de compostos quirais. A biocatálise vem sendo muito empregada em processos industriais, principalmente no ramo farmacêutico e agroquímico. No intuito de valorizar a biodisponibilidade regional baiana, testamos a esponja marinha Cliona varians inteira como biocatalisador em reações de bioredução de cetonas pró-quirais disponíveis no laboratório (acetofenona, p-nitroacetofenona, acetilfurano e isoforona) e na resolução cinética oxidativa de álcoois secundários racêmicos preparados quimicamente (p-nitrofeniletanol, p-metoxifeniletanol e 1- (2-furil) etanol. Os produtos reacionais foram caracterizados por técnicas espectroscópicas (espectroscopia no infravermelho, 1H-RMN e 13C-RMN). Os experimentos foram realizados utilizando glicose e frutose como aditivos, e também na ausência de aditivos. As reações de biotransformações foram avaliadas durante 3, 5 e 7 dias e analisadas através de CG quiral. A bioredução de cetonas aromáticas demostraram conversões de baixas a moderadas e excesso enantioméricos moderados, sendo que o melhor resultado obtido foi utilizando a acetofenona como substrato e glicose como aditivo. O (S)-1-feniletanol foi obtido majoritariamente (31% conversão e 84% e.e.), com seletividade de acordo com a regra de PRELOG. As reações de resolução cinética oxidativa de álcoois racêmicos apresentaram resultados relevantes, sendo o melhor resultado obtido com o substrato (R/S)-p-metoxifeniletanol e sem adição de aditivo (78% conversão e 84% e.e.), levando ao enriquecimento da (R)-p-metoxiacetofenona.

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  • TAHYANA MARA CHAGAS CARVALHO RANGEL
  • Oxidação do anti-inflamatório sulindaco catalisada por complexos metálicos como modelos biomiméticos e bioinspirados do citocromo P450

  • Orientador : JOICY SANTAMALVINA DOS SANTOS
  • Data: 28/11/2019
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  • .

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  • ADALBERTO SANTANA LIMA JUNIOR
  • Estados eletrônicos de mais baixa energia da espécie SiF+

  • Orientador : TIAGO VINICIUS ALVES
  • Data: 29/11/2019
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  • Neste estudo, parâmetros estruturais, energéticos e espectroscópicos para os estados eletrônicos (Λ + S), de mais baixa energia, que se correlacionam com os dois primeiros canais de dissociação do SiF+, [Si+(2Pu) + F(2Pu) e Si+(4Pg) + F(2Pu)], foram obtidos no nível de teoria MRCI+Q/aug-cc-pV5Z. Neste nível de cálculo, a diferença de energia entre os canais de dissociação (41145 cm-1) corresponde à excitação eletrônica Si+(2Pu) - Si+(4Pg). Dos doze estados que se correlacionam com o primeiro canal de dissociação, 8 são estáveis, (X 1Σ+, 1 3Π, 1 3Σ+, 1 3Δ, 1 1Δ, 1 1Σ-, 1 3Σ+, 2 1Σ+), enquanto que, para o segundo canal, apenas 5 deles apresentaram estabilidade bem definida, (3 3Π, 1 5Π, 2 3Σ+, 4 3Π, 3 3Σ+). Para o estado eletrônico fundamental (X 1Σ+), os valores para a distância internuclear de equilíbrio (Re) e frequência vibracional (𝜔e), no nível MRCI+Q/aug-ccpV5Z, foram 2,891 a0 e 1043 cm-1, respectivamente. Para o primeiro estado excitado, (1 3Π), estes valores foram 2,929 a0 e 981 cm-1, respectivamente. Para ambos, os valores obtidos neste estudo estão em excelente concordância com estudos teóricos e experimentais realizados anteriormente. Com base na boa descrição destes estados, este trabalho descreve os parâmetros estruturais, energéticos e espectroscópicos, pela primeira vez na literatura, para os estados eletrônicos correlacionados com o segundo canal de dissociação.

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  • NATHÁLIA EVELYN MORAIS COSTA
  • SÍNTESE DE PENTA-HETEROCICLOS DERIVADOS DA 2-AMINO-1,4-NAFTOQUINONA ATRAVÉS DE AZACICLOADIÇÕES FORMAIS [3+2] e [3+2+1] PROMOVIDAS POR ÁCIDOS ORGÂNICOS

  • Orientador : SILVIO DO DESTERRO CUNHA
  • Data: 12/12/2019
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  • Heterociclos nitrogenados são substâncias de relevante importância devido a propriedades biológicas e também por estarem presentes em substâncias altamente consumidas mundialmente. Devido a isto, muito esforço tem sido colocado nas sínteses de novos compostos, principalmente de multiciclos nitrogenados, pois são produtos que apresentam núcleos complexos, com funções químicas e biológicas diferenciadas. Neste trabalho foram estudadas sínteses de heterociclos nitrogenados a partir de reações de aza-anelações formais [3+2] e [3+2+1] que constituem um protocolo eficiente e versátil para a formação de múltiplas ligações com diminuição de etapas e produção de subprodutos, fazendo desta rota sintética uma alternativa incorporada à Química Verde. Um importante bloco construtor de heterociclos nitrogenados é a enaminona, que neste trabalho foram limitadas às do tipo 2-amino-1,4-naftoquinonas. As enaminonas são densamente funcionalizados, de fácil obtenção e de reatividade dual podendo atuar como eletrófilo ou nucleófilo, característica que a faz interessante do ponto de vista sintético. Neste trabalho as enaminonas empregadas atuam como nucleófilos e a sua reatividade foi testada frente à aldeídos aromáticos e ninidrina, onde foi possível levar à produção de azapentacenotetraonas, isocumarinas e pirróis diidroxilados. Com o objetivo de otimizar a síntese de aza-pentacenotetraonas a partir de 2-amino-1,4-naftoquinona e aldeídos aromáticos foi feito um estudo de promoção reacional de diácidos orgânicos (ácido oxálico, malônico e succínico) e também o estudo do solvente, e este estudo permitiu isolar 14 produtos com rendimentos que variam entre 32 e 97%, entre eles oito inéditos. Investigou-se também a reatividade de 2-amino-1,4-naftoquinonas Nsubstituídas frente à ninidrina. Neste caso, foi possível isolar dois núcleos distintos: isocumarinas e pirróis dihidroxilados, ambos em reator micro-ondas. O estudo da síntese das isocumarinas possibilitou isolá-las em rendimentos que variam entre 45 e 99% e com pequena quantidade de catalisador, foi possível isolar 10 derivados, entre eles quatro inéditos. Os pirróis dihidroxilados foram isolados com rendimentos entre 30% e quantitativo, mesmo sem catalisador. Isolou-se onze derivados onde todos são inéditos. Sobre a reatividade das 2-amino-1,4-naftoquinonas foi possível evidenciar uma reatividade sensível ao meio reacional. Além disso, todos as núcleos isolados exibem potêncial terapêutico descrito na literatura.

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  • FERNANDO ALVES BARRETTO
  • Síntese de cumarinas, benzofuranos, itaconimidas e híbridos de cumarinas-itaconimidas empregando a reação de Wittig de ilídeos de fósforo derivados do anidrido maleico.

  • Orientador : SILVIO DO DESTERRO CUNHA
  • Data: 16/12/2019
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  • A pesquisa tem como obetivo geral de avaliar a reatividade do anidrido α-trifenilfosforanilideno-succínico e do trifenilfosforanilideno-pirrolidino frente à eletrofílos dicarbonílicos para obtenção de cumarinas, benzofuranos, itaconimidas e híbridos de cumarina-itaconimida. As cumarinas são obtidas a partir de fenóis substituídos empregando as metodologias clássicas de Pechmann, Knoevenagel, Wittig ou Perkin. O 4-hidroxibenzofurano pode ser acessado a partir do anidrido maleico e ilídeo de fósforo por várias etapas reacionais. Estes fenóis reagem com derivados dicarbonílicos em ácido sulfúrico via reação de Pechmann ou com ácido de Meldrum via reação de Knoevenagel para obter as cumarinas angulares. As reações multicomponentes são caracterizadas como síntese convergente, pois o produto formado apresenta maior parte dos átomos dos reagentes. Aril-itaconimidas apresenta em sua estrutura um sistema conjugado -C=C-C=O eletrofilíco susceptível a reações de adição de Michael. A reação de Wittig é umas das mais importantes reações que promove a formação de olefinas, logo é possível acessar Aril-itaconimidas via reação tricomponente e Wittig in situ, utilizando aril-maleimidas, saliciladeídos e trifenilfosfina em metanol, temperatura ambiente com tempos moderados e de fácil purificação, pois o produto precipita. As [E]-Aril-itaconimidas são obtidos como isômeros majoritários são utilizados na reação de Pechmann para obter cumarinas lineares.

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  • TALITA MARIA SILVA DE SOUSA
  • ESTUDO DA SÍNTESE DE PRECURSORES CATALÍTICOS DO TIPO PEROVSKITA LaNiO3 SUPORTADOS EM SiO2 APLICADOS NA REFORMA SECA DO METANO.

  • Orientador : SORAIA TEIXEIRA BRANDAO
  • Data: 20/12/2019
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  • Precursores catalíticos do tipo perovskita LaNiO3 não suportados e suportados em SiO2 foram preparados pelo método citrato, impregnação via úmida e como proposta desse trabalho, síntese em etapa única com adição do suporte na rota citrato. Posteriormente, caracterizados por TG, FTIR, DRX, BET, BJH, MEV, MET, TPR-H2 e avaliados na reforma seca do metano. Resultados de DRX indicaram que a rota citrato foi satisfatória para obtenção da fase perovskita desejada e os difratogramas das amostras reduzidas mostraram a formação do catalisador Ni/La2O3, e para as amostras suportadas Ni/La2O3/SiO2. Verificou-se pelo tamanho médio do cristalito que o suporte promoveu a diminuição da fase metálica. As microscopias eletrônicas de varredura e de transmissão e os resultados de área superficial e porosidade indicaram que a diferença de síntese entre os materiais suportados gerou diferentes distribuições dos precursores no suporte, bem como, diferentes tamanhos de partícula. Os resultados de TPR –H2 evidenciaram o efeito significativo do método de síntese e da presença do suporte sob a redução do Ni. Todos os catalisadores estudados foram ativos para a reforma seca do metano com temperaturas de reação inferiores a fase homogênea. Destacou-se ainda, o efeito do suporte na diminuição da energia de ativação dos reagentes, com temperaturas de reação inferiores a amostra não suportada. A amostra sintetizada em etapa única apresentou os melhores resultados de conversão dos reagentes e rendimentos dos produtos, além da razão H2/CO próxima a estequiométrica. Além disso, os resultados de TPO também indicaram a eficiência desse catalisador, em virtude da formação de carbono 50 vezes menor quando comparada com a amostra de referência, sugerindo que o método de síntese proposto por esse trabalho possibilitou obter um material com alta homogeneidade e com tamanho de partícula e área superficial, adequados para a atividade catalítica.

Teses
1
  • GECIANE ALVES DOS SANTOS
  • EFEITO DE MAGNÉSIO E IRÍDIO NAS PROPRIEDADES DE CATALISADORES DE NÍQUEL E COBALTO OBTIDOS A PARTIR DE PEROVSKITA

  • Data: 21/01/2019
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  • A limitação e dependência dos combustíveis fósseis vêm estimulando a consciência ambiental, promovendo, dessa forma, o incentivo à pesquisa pela busca por alternativas de energia oriundas de fontes renováveis e sustentáveis, tais como energia eólica e energia solar. Além disso, há um interesse crescente na produção de biocombustíveis a partir da biomassa, como o bioetanol, apresentando-se como fonte atrativa para a produção do biohidrogênio, podendo ser utilizado tanto em células a combustível como em motores de combustão interna. A produção desse vetor energético depende de diversos fatores, como o método de produção e o emprego de catalisadores. Os principais catalisadores empregados são baseados em níquel, cobalto, cobre, platina, irídio, rutênio suportados em óxidos de cério, óxido de alumínio, óxido de lantânio e óxido de nióbio. Entretanto, o estudo das propriedades dos catalisadores é necessário, pois o emprego de catalisadores influencia na formação de produtos e quantidades adequadas de hidrogênio e dióxido de carbono (produtos da reforma). Neste trabalho, foi avaliado o efeito do magnésio e do irídio nas propriedades dos catalisadores de níquel e cobalto suportados em óxido de lantânio obtidos partir de perovskitas, as quais foram preparadas pelo método de Pechi. Por outro lado, os catalisadores foram preparados a partir da redução das perovskitas, que em seguida foram impregnados com solução do ácido hexacloroirídico pentahidratado (1% m/m). Após a impregnação, os catalisadores foram novamente reduzidos e, em seguida, passivados. Dessa forma, foram obtidos catalisadores de níquel, cobalto e/ou irídio suportado em óxido de lantânio (contendo óxido de magnésio ou não). As amostras foram caracterizadas por termogravimetria, espectroscopia no infravermelho com transformada de Fourier, difração de raios X, medida de área superficial específica, redução à temperatura programada, dessorção de amônia a temperatura programada e avaliação catalítica. Todos os catalisadores foram ativos e seletivos na reforma a vapor do etanol. A adição de magnésio contribuiu para maiores valores de rendimento, para o catalisador contendo lantânio e níquel. Enquanto, catalisadores contendo cobalto apresentaram maiores valores de fração molar para os produtos como hidrogênio e dióxido de carbono. A adição de irídio influenciou positivamente na estabilidade dos catalisadores; além disso, levou a maiores valores de rendimento e seletividade.

2
  • CARLOS ALBERTO GOMES DE SOUZA
  • REMOÇÃO DE FENOL EM EFLUENTES AQUOSOS SOBRE CATALISADORES DE ÓXIDO DE FERRO SUPORTADO EM CARVÕES ATIVADOS
  • Data: 23/01/2019
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  • Os Processos Oxidativos Avançados (POAs), em que o peróxido de hidrogênio é combinado com um catalisador heterogêneo, têm se configurado como uma das alternativas mais promissoras na remoção de poluentes orgânicos dos efluentes aquosos, especialmente fenóis. Entre os POAs, a reação de Fenton tem se destacado como um dos processos mais eficientes. Visando a desenvolver catalisadores mais eficientes que aqueles descritos na literatura, bem como reduzir os resíduos industriais e da agricultura no meio ambiente, neste trabalho foram obtidos catalisadores baseados em óxido de ferro suportado em carvões ativados de origem lignocelulósico e de origem polimérica, destinados ao abatimento de fenóis em correntes aquosas, através da oxidação catalítica com peróxido de hidrogênio. Os carvões ativados foram preparados por carbonização/ativação da vagem do flamboyant (resíduo da agricultura) e da resina polimérica Amberlyst-15 (resíduo industrial), usando vapor de água, cloreto de magnésio, nitrato de ferro como agentes ativadores, seguida da funcionalização com ácido sulfúrico e nítrico e impregnação com soluções de nitrato de ferro. As amostras foram caracterizadas por termogravimetria, espectroscopia no infravermelho com transformada de Fourier, espectroscopia Raman, difração de raios X, medidas de área superficial específica e de porosidade, medidas de densidade aparente e microscopia eletrônica de varredura. As amostras obtidas foram avaliadas na remoção do fenol através da reação de Fenton, à temperatura ambiente. Observou-se que os dois precursores foram adequados à produção de carvões ativados. Em todos os casos, as ativações conduziram a um aumento significativo da área superficial e específica, com exceção do carvão ativado obtido com nitrato de ferro a partir da resina polimérica. A ativação física favoreceu a formação de poros nos carvões, enquanto a funcionalização ácida promoveu uma destruição significativa dos poros e, consequentemente, uma diminuição da área superficial específica. A incorporação de ferro nos suportes levou à produção de catalisadores baseados em óxidos de ferro (magnetita e hematita) suportados em carvões ativados. Os catalisadores ativados com cloreto de magnésio, nitrato de ferro e vapor de água, foram capazes de remover o fenol através da reação de Fenton; a maioria deles foi mais ativa na reação, apresentando baixa capacidade adsortiva. Por outro lado, o catalisador de óxido de ferro obtido através da vagem e ativado com vapor de água foi o mais eficiente na remoção do fenol, sendo o mais promissor para degradar compostos orgânicos em efluentes industriais, reduzindo os problemas ambientais.

3
  • VANESSA DE SOUZA SANTOS
  • AVALIAÇÃO DA DISTRIBUIÇÃO DE ELEMENTOS ESSENCIAIS E POTENCIALMENTE TÓXICOS EM AMOSTRAS DE MOSTO DE UVAS E SOLO DA REGIÃO DO SUBMÉDIO SÃO FRANCISCO.

  • Orientador : MARIA DAS GRACAS ANDRADE KORN
  • Data: 08/02/2019
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  • A cidade de Petrolina/PE localizada no Submédio São Francisco produz uvas o ano todo, destinadas tanto ao mercado interno quanto à exportação. No entanto, informações sobre os teores de elementos essenciais e potencialmente tóxicos em mosto de uvas neste local ainda é limitado. O objetivo do presente trabalho foi avaliar a distribuição de elementos essenciais e potencialmente tóxicos em amostras de mosto de uva (Al, As, Ca, Cu, Fe, K, Mg, Mn, Se e Zn) e em solo de cultivo de videiras (Co, Cu, Fe, Mn, Ni, V, Pb e Zn) empregando espectrometria de emissão óptica com plasma indutivamente acoplado (ICP OES), de forma a estabelecer um perfil dos diferentes tipos de uvas produzidas em Petrolina/PE. Foi proposto um procedimento de decomposição assistido por micro-ondas com cavidade com ácido diluído para mosto de uva e foram analisadas sete variedades (Itália Moscato, Itália Melhorada, Arra-15, Scarlotta, Crimson, Benitaka e BRS Isis). O procedimento apresentou baixo consumo de reagentes (1,0 mL HNO3 e 1,0 mL de H2O2), baixos teores de carbono orgânico dissolvido (< 2% m v-1), baixa acidez residual (6,0% v v-1) comparativamente com outros procedimentos descritos na literatura. O método foi validado apresentando boa precisão (RSD < 7%), baixos LOQ (0,03 a 2,7 mg L-1) e a exatidão do método foi verificada através testes de adição e recuperação, com variação de recuperação dos elementos de 81 ± 0,1 a 119 ± 0,8%. As faixas de concentração, em mg L-1, para os analitos nas amostras de mosto de uva foram: Al (0,8 ± 0,2 - 8,4 ± 0,6), As (0,30 ± 0,03 - 0,51 ± 0,08), Ca (45,9 ± 0,7 - 115,6 ± 3,3), Cu (0,06 ± 0,01 - 3,03 ± 0,05), Fe (0,50 ± 0,04 - 6,1 ± 0,1), K (718 ± 48 - 1833 ± 4), Mg (35,5 ± 7,8 - 122,4 ± 0,8), Mn (0,06 ± 0,01 - 0,33 ± 0,04), Se (0,6 ± 0,1 - 1,02 ± 0,28) e Zn (0,10 ± 0,04 - 0,90 ± 0,02). Não houve diferença significativa entre as concentrações dos elementos das amostras de mosto de uva e os valores da Tabela de Composição de Alimentos Brasileira (TACO), aplicando-se teste t, ao nível de confiança de 95%. As amostras de mosto de uva Scarlotta e Arra-15 apresentaram concentrações de As superiores aos LMT pelo regulamento técnico MERCOSUL e teores de Se acima do LMT da ANVISA. Foram também analisadas amostras de solo de cultivo das videiras, após ser aplicado o procedimento de decomposição da Agência de Proteção Ambiental, EPA 3051a. O método foi validado através da exatidão com análise de material de referência certificado (NIST 2709a), recuperação dos elementos (80 ± 0,5 a 119 ± 1,3%), da precisão (RSD < 9%) e LOQ (0,4 a 3,8 µg g-1). As faixas de concentração, em µg g-1, para os analitos nas amostras de solo foram: Co (0,9 ± 0,2 - 30,1 ± 4,9), Cu (2,2 ± 0,6 - 69,4 ± 0,9), Fe (2755 ± 30 - 18122 ± 90), Mn (50,8 ± 6,3 – 650 ± 90), Ni (2,7 ± 0,5 - 65,3 ± 3,9), V (6,4 ± 0,6 - 36,9 ± 1,5), Pb (3,2 ± 0,1 - 20,7 ± 2,7) e Zn (14,5 ± 2,5 - 154,3 ± 4,8). Nenhuma amostra de solo ultrapassou o valor estipulado para uma intervenção em solos agrícolas com base na resolução 420/2009 do CONAMA. Através da construção de uma base geoquímica regional, cálculo do fator de enriquecimento e do índice de geoacumulação nas amostras de solo foi possível constatar que alguns pontos investigados apresentaram enriquecimento significativo e contaminação moderada a forte, para os teores de Ni e Cu. A análise de componente principal (PCA) e análise de agrupamento hierárquico (HCA) foram aplicadas nos resultados com o intuito de avaliar as principais influências das variáveis nas amostras de mosto de uva e do solo, e permitiram estabelecer um perfil preliminar para cada variedade de uvas e diferenciar as amostra de solo por fazenda. Além disso, os resultados obtidos neste trabalho contribuem para a tabela de composição mineral dos alimentos, pois trazem informações inéditas sobre os teores de elementos essenciais e potencialmente tóxicos em amostra de mosto de sete variedades de uva cultivadas no Submédio São Francisco.

4
  • LETICIA DE ALENCAR PEREIRA RODRIGUES
  • DETERMINAÇÃO DE ÁCIDOS GRAXOS TRANS POR CROMATOGRAFIA GASOSA EM ÓLEOS VEGETAIS APÓS AQUECIMENTO NA PRESENÇA DE ÍON METÁLICOS

  • Orientador : LEONARDO SENA GOMES TEIXEIRA
  • Data: 14/02/2019
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  • A fritura é um dos métodos de cozimento mais utilizados em todo o mundo e tem sido reportado como um processo que aumenta a produção de ácidos graxos trans (AGT). A formação de AGT ocorre pelo processo de isomerização cis-trans da gordura insaturada, podendo ser favorecida na presença de íons metálicos e em temperaturas acima de 180 °C. Este trabalho teve como objetivo avaliar a formação de ácidos graxos trans em amostras de óleos de soja e canola em temperatura típica de aquecimento (180 ± 5)°C na presença de íons de cobre e ferro ao longo de 24 h de aquecimento. Para quantificar os ácidos graxos trans no óleo antes e após o aquecimento, a transesterificação alcalina foi otimizada, seguida da validação do método empregando a análise por cromatografia em fase gasosa com detector de ionização de chama (GC-FID). A otimização da transesterificação foi realizada de maneira univariada e, nas condições recomendadas, empregou-se os fatores estudados nas seguintes condições: concentração da solução metanólica de KOH a 2,0 mol L-1 , tempo de agitação de 40 s, volume da solução saturada de NaCl de 3,0 mL e solvente n-heptano. Na validação do método cromatográfico foram avaliados os limites de detecção e quantificação, linearidade, precisão e exatidão. Os teores de Cu e Fe foram quantificados nos óleos antes do aquecimento, sendo encontrados valores compatíveis com a literatura, revelando a contaminação de origem. Para o óleo de soja observou-se que, nos experimentos de aquecimento sem adição de metais houve a formação em g/100g de C18:1, 9t; C18:2, 9c 12t; C18:2, 9t 12c e C18:3 trans em 24 h de, respectivamente: 0,10±0,02; 0,38±0,02; 0,36±0,02 e 0,92±0,01. Para o óleo de canola a formação em g/100g de C18:1, 9t; C18:2, 9c 12t; C18:2, 9t 12c e C18:3 trans foi de, respectivamente: 0,31±0,04; 0,23±0,02; 0,24±0,02 e 1,25±0,02. No estudo da influência dos metais Cu e Fe na concentração de 10, 30 e 50 µg kg-1 de óleo, de um modo geral, a adição dos íons metálicos às amostras provocou um aumento nas concentrações dos ácidos graxos trans. Em termos de efeito catalítico, o ferro foi o metal que mostrou-se mais eficiente em promover um aumento nas concentrações em relação ao cobre, sendo que, em geral, esses efeitos eram superiores na concentração de 50 g kg-1 . Os resultados do presente trabalho são de grande importância para a sociedade em geral pois aborda a problemática relacionada à formação de AGT em óleos quando submetidos ao aquecimento. Os metais cobre e ferro podem estar presentes em utensílios e recipientes e geram uma maior formação de AGT durante o aquecimento.

5
  • LAÍS ARAÚJO SOUZA
  • Avaliação da bioacessibilidade in vitro de elementos essenciais em amostras de alimentos: comparação de métodos estático e dinâmico

  • Orientador : MARIA DAS GRACAS ANDRADE KORN
  • Data: 27/03/2019
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  • Diante da importância de se conhecer o valor nutricional de linhaça e gergelim e o método mais adequado para sua determinação, o objetivo deste trabalho foi comparar diferentes métodos in vitro SBET (Simple Bioaccessibility Extraction Test), UBM (Unified Bioaccessibility Method) e Versantvoort e desenvolver um sistema de extração in vitro dinâmico de fluxo automático, com alta resolução temporal, para explorar o trânsito do quimo dos compartimentos gástrico para o duodenal usando o método de extração fisiologicamente relevante do estado alimentado de Versantvoort para avaliar a bioacessibilidade de micronutrientes. Dentre os métodos in vitro investigados, o UBM foi selecionado e as maiores frações bioacessíveis, em %, na fase gástrica foram observadas para Mn (19-27%) e Zn (16-25%). Além disso, verificou-se, através da aplicação de digestão gastrointestinal simulada in vitro, que somente uma pequena fração de Fe e Cu era potencialmente bioacessível nessas amostras. O diagrama de fluxo foi acoplado on-line a um espectrômetro de emissão óptica de plasma acoplado indutivamente para a elucidação em tempo real da fração elementar bioacessível de micronutrientes (Cu, Fe e Mn) em linhaça marrom e dourada através do trato gastrointestinal. O biofluido intestinal e biliar simulado (adicionado à fase gástrica) foi sucessivamente bombeado a 1,0 mL min-1 através de uma coluna de grande diâmetro (mantida a 37,0 ± 2,0 °C), inicialmente carregada com cerca de 250 mg de linhaça, uma membrana de filtro de fluoreto de polivinilideno (PVDF) tamanho de poro de 5,0 μm), para retenção do material particulado e filtração em linha dos extratos. A confiabilidade do método de extração gastrointestinal foi confirmada usando validação através do balanço de massa, após a digestão assistida por irradiação de micro-ondas da fração não bioacessível, resultando em recuperações que variaram de 79 a 121%. A extração dinâmica on-line foi avaliada criticamente contra os métodos em batelada para ambos os compartimentos gástrico e gastrointestinal. A bioacessibilidade do quimo na extração dinâmica variou de 21-30% (Cu), 6-7% (Fe) e 21-22% (Mn), já na extração em batelada variou de 42-58% (Cu), 17-52% (Fe) e 24-37% (Mn). Devido à falta de consenso na literatura sobre o método de agitação no teste de bioacessibilidade oral em batelada, várias abordagens de extração (agitação magnética, agitação orbital e agitação por inversão) foram avaliadas. Enquanto a agitação orbital e agitação por inversão se aproxima da bioacessibilidade gástrica de Fe <17 mg kg-1, a agitação magnética proporcionou bioacessibilidade superior, por exemplo, 31,9 ± 0,4 mg kg-1. Para melhor conhecimento, esse é o primeiro trabalho reportando um método de extração GI dinâmico totalmente automatizado.

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  • VALDINEI SANTOS DE SOUZA
  • DETERMINAÇÃO DE ESPÉCIES METÁLICAS EM AMOSTRAS DE INTERESSE DA INDÚSTRIA DO PETRÓLEO EMPREGANDO SISTEMAS MICELARES E ESPECTROMETRIA DE ABSORÇÃO ATÔMICA COM ATOMIZAÇÃO ELETROTÉRMICA
  • Orientador : LEONARDO SENA GOMES TEIXEIRA
  • Data: 28/03/2019
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  • Neste trabalho, foram desenvolvidas estratégias analíticas para a determinação de espécies metálicas em amostras de interesse do setor de petróleo e gás utilizando a extração no ponto nuvem (CPE) ou a extração induzida por quebra de emulsão (EIEB) como procedimentos de preparação de amostras e análise por espectrometria de absorção atômica com forno de grafite (GF AAS). Na primeira etapa do trabalho, foi realizado um mapeamento de patentes com o objetivo de avaliar o cenário atual e o domínio tecnológico e científico associado à determinação de vanádio e outras espécies em petróleo e seus derivados. Essa busca mostrou que há uma baixa produção tecnológica utilizando o vanádio como elemento de investigação, sendo este um campo propício para o desenvolvimento de pesquisas científicas e tecnológicas com alto potencial de inovação. Na segunda etapa, técnicas quimiométricas com abordagens multivariadas foram aplicadas na otimização de um método de extração no ponto nuvem para a determinação de vanádio em águas subterrâneas coletadas de poços tubulares em postos de combustíveis e águas superficiais de barragens. O método foi aplicado com sucesso e concentrações na faixa de < LOQ a 2,0 µg L-1 foram encontrados para as amostras coletadas em postos de combustíveis e de 1,28 a 11,56 µg L-1 para águas superficiais. Os limites de detecção (LOD) e quantificação (LOQ) foram 0,13 e 0,42 µg L-1, respectivamente, e testes de adição e recuperação do analito apresentaram resultados entre 84 e 122%. A terceira etapa compreendeu a determinação de vanádio, cobre e níquel em amostras de gasolina do tipo C, empregando a EIEB. Concentrações na faixa de < LOQ a 15,8 µg L-1, 8,9 a 31,9 µg L-1 e < LOQ a 9,8 µg L-1 foram encontradas para V, Cu e Ni, respectivamente. Os LODs foram estimados em 2,0, 0,6, 0,7 µg L-1 enquanto os LOQs foram 7,0, 2,0 e 2,3 para V, Cu e Ni, respectivamente. As recuperações estiveram entre 82 e 130% para todos os metais. Uma nova estratégia foi adotada para a determinação com especiação das frações voláteis e não voláteis de Ni e V na gasolina comum. O procedimento de EIEB foi otimizado para permitir a determinação dos analitos em GF AAS. As condições do forno também foram estudadas e temperaturas de 300 e 200 °C foram utilizadas na etapa de pirólise na presença do modificador Pd(NO3)2 para a determinação dos teores totais de V e Ni, respectivamente. As frações termoestáveis foram determinadas sem o uso de modificador em temperaturas de pirólise mais elevadas: 1700 e 1500 ºC para V e Ni, respectivamente. Para o vanádio, os LODs, precisão (% RSD, n = 8, 10 μg L-1) e valores de recuperação foram 1,1 e 0,42 μg L-1, 5,8 e 3,4% e 96-108 e 100-108% para o teor total e fração não volátil, respectivamente. Para o níquel, os LODs, precisão (% RSD, n = 8, 10 μg L-1) e valores de recuperação foram 3,5 e 1,7 μg L-1, 9,6 e 2,0% e 86-101 e 91-109% para o conteúdo total e fração não volátil, respectivamente. Fatores de enriquecimento entre 2,5 e 5,0 vezes foram encontrados para ambos os metais. Este método foi aplicado na determinação dos teores totais: 3,70 a 31,98 e 15,71 a 126,1 μg L-1, das frações não voláteis: 2,16 a 14,33 e 2,00 a 10,99 μg L-1 e das frações voláteis: 1,54 a 20,54 e 13,71 a 115,1 μg L-1 de vanádio e níquel, respectivamente, em amostras de gasolina comum. Os métodos desenvolvidos neste trabalho, apresentam características analíticas adequadas, tais como; precisão, exatidão, sensibilidade, rapidez e baixa produção de resíduos para a determinação de metais em amostras de interesse da indústria do petróleo utilizando GF AAS.
     
     
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  • MAURICIO BRANDAO DOS SANTOS
  • SÍNTESE DE ZSM-5 POR TRANSFORMAÇÃO INTERZEOLÍTICA A PARTIR DO ZEÓLITO Y 

  • Orientador : ARTUR JOSE SANTOS MASCARENHAS
  • Data: 26/04/2019
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  • Zeólitos são materiais estratégicos amplamente empregados em processos industriais de adsorção, separação ou em catálise heterogênea. A síntese de zeólitos envolve o emprego de fontes de silício e alumínio, de um agente mineralizante, e o uso de agentes direcionadores de estrutura, que podem ser cátions inorgânicos e/ou cátions orgânicos ou moléculas orgânicas. O uso de agentes orgânicos direcionadores de estrutura (OSDAs) apesar de proporcionar a descoberta de novas estruturas, é muito custoso para fins industriais. Além do alto custo dos OSDAs, após a síntese há a necessidade de uma etapa de queima da molécula orgânica, que demanda muita energia e gera possíveis moléculas poluentes. Desta forma, estudos sobre a síntese de zeólitos sem o uso de OSDAs têm sido incentivados como uma rota alternativa, mais promissora do ponto de vista econômico e sustentável. O uso de sementes é uma alternativa, entretanto, em muitos casos a semente é sintetizada em presença de moléculas orgânicas e nem sempre a fase zeolítica de interesse é obtida com a pureza desejada. Nos últimos anos, a transformação interzeolítica retornou ao cenário de síntese de zeólitos como alternativa às sínteses com OSDAs ou com sementes devido o menor tempo e custo do processo. As duas rotas mecanisticas propostas para a transformação interzeolítica são sustentadas na termodinâmica através da regra de Ostwald, segundo a qual, uma determinada topologia zeolítica evolui para uma estrutura mais densa, termodinamicamente mais estável, e na cinética, pois formar-se-ão, preferencialmente, zeólitos que contenham em sua estrutura unidades de construção (CBUs, SBUs, RBUs) em comum com o zeólito de partida. No entanto, existem alguns relatos na literatura que contrapõem estas afirmativas. Os estudos realizados nesta tese indicam que não se pode deixar de lado a composição do gel de síntese que favoreça a obtenção da topologia alvo. A abordagem embasada tanto na regra de Ostwald quanto nas unidades em anéis são resultantes dessa composição e, por isso, não se pode justificar a transformação sem correlacionar todos os fatores envolvidos. Desta forma, mesmo partindo de um zeólito com razão SiO2/Al2O3 = 3, a adição de sílica amorfa propiciou a obtenção de unidades em anéis de 5 membros necessários para a obtenção das fases ZSM-5 e mordenita. Porém, o ajuste da razão molar NaOH/SiO2 também foi preponderante pois possibilitou o controle da solubilização e repolimerização dos precursores de silício e alumínio que resultaram na obtenção de diferentes fases zeolíticas puras como ZSM-5, mordenita, analcima e cancrinita.

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  • SIDNEI DE OLIVEIRA SOUZA
  • ESTRATÉGIAS ANALÍTICAS UTILIZANDO FERRAMENTAS QUIMIOMÉTRICAS PARA ANÁLISE DE ALIMENTOS DE CONSUMO HUMANO E DE ANIMAIS EMPREGANDO TÉCNICAS ESPECTROMÉTRICAS

  • Orientador : RENNAN GEOVANNY OLIVEIRA ARAUJO
  • Data: 26/04/2019
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  • Neste trabalho, foram desenvolvidos três trabalhos envolvendo estratégias para análise de alimentos com a finalidade da determinação de constituintes inorgânicos em amostras de rações animais e do suco de caldo de cana, além da análise de especiação química de As, Sb e Se de frutos secos empregando a espectrometria atômica. No primeiro trabalho, foram aplicados planejamentos experimentais simultâneos para otimizar as condições de decomposição das amostras assistidas por micro-ondas e operacionais de um espectrômetro para análise de rações animais. Métodos baseados em plasma acoplado indutivamente (ICP) foram utilizados para determinar as concentrações de 23 elementos em rações para peixes ornamentais e de consumo humano, ruminantes, pássaros silvestres, coelhos, equinos e ruminantes. Os limites de quantificação obtidos variaram entre 0,02 mg kg-1 (Cd) e 76 mg kg-1 (Al). A avaliação da confiabilidade dos métodos foi confirmada através da análise dos materiais de referência certificados de tecido de ostra (Oyster tissue, NIST 1566b) e chá (Tea, NCS DC 73351). As concentrações obtidas variaram entre 0,038 mg kg-1 (Sb) e 3,37% (Ca) para peixes ornamentais, <LoQ (Ba) e 2,0% (Ca) para peixes de consumo humano, <LoQ (Cd, Pb e Se) e 2,0% (Ca) para coelhos, <LoQ (Cd, Pb, Sb e Se) e 2,53% (Ca) para pássaros silvestres, 0,034 mg kg-1 (Sb) e 2,10% (Na) para equinos e, <LoQ (Se) e 14% (Ca) para ruminantes, estando todas de acordo com as legislações brasileira e americana. No segundo trabalho, foi empregada uma otimização multivariada de um procedimento de preparo de amostra na forma de suspensão para determinar Ca, Cu, Fe, K e Mg em amostras de caldo de cana de açúcar por espectrometria de emissão óptica com plasma acoplado indutivamente (ICP OES). Os planejamentos simultâneos (planejamentos fatorial fracionário e Doehlert) foram aplicados para otimizar as variáveis: concentração de HNO3, volume de H2O2, tempo de sonicação, vazão do gás de nebulização e a potência de radiofrequência para análise direta da amostra na forma de suspensão. O procedimento foi validado através da comparação entre os métodos de digestão e testes de adição e recuperação. O método analítico proposto foi aplicado à análise de quatorze amostras de caldo de cana comercializadas em Aracaju, Sergipe, Brasil. Foram obtidas as concentrações médias (em mg L-1) de 108 (Ca), 0,51 (Cu), 6,40 (Fe), 470 (K) e 114 (Mg). A metodologia apresentada oferece uma maneira simples, rápida, fácil e eficiente de preparo de amostras para a determinação simultânea de Ca, Cu, Fe, K e Mg em caldo de cana por ICP OES. Por fim, no terceiro trabalho foi realizada a análise de especiação química de As, Sb e Se em amostras de frutos secos utilizando a análise por injeção em fluxo multiseringa acoplada à espectrometria de fluorescência atômica com geração de hidretos (MSFIA-HG-AFS). Para as determinações de As e Sb, as concentrações de NaBH4, KI e HCl foram avaliadas como fatores. Para determinação de Se, somente as concentrações de NaBH4 e HCl foram avaliadas. As duas otimizações foram realizadas através de planejamentos Doehlert, tendo as intensidades de As, Sb e Se totais como resposta. Os limites de quantificação variaram de 0,34 (Sb total) a 15 ng g-1 (As total). A exatidão e precisão dos métodos analíticos foram avaliadas através da análise do material de referência certificado e de testes de adição e recuperação. Os métodos analíticos foram aplicados em nove amostras de frutos secos, sendo que as maiores concentrações obtidas (em ng g-1) foram de 8,2 ± 0,6 para Sb(III), 14,0 ± 1,2 para Sb(V), 102,5 ± 7,4 para Se(IV) e 90,5 ± 9,8 para Se(VI). As espécies As(III) e As(V) obtiveram concentrações abaixo dos LoQ para todas as amostras. Neste trabalho, os métodos analíticos para a determinação das concentrações totais de elementos essenciais e potencialmente tóxicos em alimentos de consumo humano e animal, podendo ser empregados para análises de rotina para garantir a segurança dos alimentos.   

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  • LEANE SANTOS NUNES
  • Estratégias analíticas empregando a microextração líquido-líquido com gota suspensa para determinação de Manganês e vanádio em amostras de águas, bebidas e alimentos

  • Orientador : MARIA DAS GRACAS ANDRADE KORN
  • Data: 17/05/2019
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  • O presente trabalho reporta sobre o desenvolvimento de dois métodos analíticos para determinação de manganês e vanádio empregando a espectrometria de absorção atômica com forno de grafite e a colorimetria baseado em imagens digitais. O primeiro trabalho consistiu no desenvolvimento de duas abordagens de microextração em fase líquida (LPME), a microextração com gota suspensa por imersão direta (DI-SDME) e a microextração com fluxo contínuo (CFME), utilizando o reagente 1-(2-piridilazo)-2-naftol (PAN) como agente complexante e o hexafluorofosfato de 1-butil-3-metilimidazólio [C4MIM] [PF6] como solvente de extração. As eficiências de extração foram comparadas. Algumas variáveis do sistema de pré-concentração foram otimizadas utilizando-se o método univariado. O sistema desenvolvido apresentou limite de detecção e de quantificação de 0,17 e 0,51 µg L-1, respectivamente, fator de enriquecimento de 17,67. A precisão do método expressa como desvio padrão relativo (%RSD, n=10), foi de 6,15 usando uma solução de Mn (II) 1,0 µg L-1. A exatidão do método foi avaliada pela determinação de manganês em material de referência certificado de tecido de mexilhão (SEM 2976). As concentrações de manganês encontradas nas amostras certificadas variaram entre 4,16 e 4,85 mg g-1. O segundo trabalho envolveu o desenvolvimento de um sistema para determinação de vanádio (V) em amostras de águas, 0,45 empregando a SDME-DI e a colorimetria com imagens digitais. O analito de interesse foi extraído em uma gota do solvente hexafluorofosfato de 1-hexil-3-metilimidazólio. As análises químicas foram realizadas em um programa ImajeJ que emprega um espaço de cores primárias RGB (vermelho-verde-azul) com valores variando de 0 a 255. As imagens digitais foram armazenadas em formato JPEG e os dados RGB foram obtidos de imagens digitais recortadas com formato retangular com tamanhos uniformes para todas as imagens. Os dados obtidos pelo canal vermelho foram utilizados para construção da curva analítica, uma vez que apresentou a maior sensibilidade. Sob condições otimizadas, o método apresentou fatores de enriquecimento de 50, o limite de detecção obtido foi de µg L-1 e o um limite de quantificação foi 1,43 µg L-1. A exatidão do método foi avaliada através da análise de um material de referência certificado de BCR-414, Plankton, proveniente do Institute for Reference Materials and Measurements (IRMM, Geel, Belgium).

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  • MANOEL ALVES MACHADO FILHO
  • Estudo Teórico de Interações Ácido-Base de Lewis e Processos Reativos em Compostos Orgânicos

  • Orientador : ROBERTO RIVELINO DE MELO MORENO
  • Data: 22/05/2019
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  • Nesta tese estudamos teoricamente (i) as interações tipo ácido-base de Lewis formadas entre ácidos carboxílicos e CO2 e (ii) os processos reativos em compostos orgânicos, como as reações de Knovenaegel e condensações aldólicas, de grande interesse para diversas áreas de aplicação, em especial a química verde. Nossos cálculos foram realizados ao nível da teoria de funcional da densidade (DFT) e da teoria de perturbação de Møller-Plesset em segunda ordem (MP2). No caso (i) apresentamos evidências teóricas de que interações tipo ácido-base de Lewis deve ocorrer para ácidos carboxílicos adsorvidos em prata, interagindo com CO2. Além disso o estudo de seus espectros Raman e vibracional calculados supondo CO2 supercrítico mostram que a espectroscopia Raman amplificada por superfície (SERS) pode ser utilizada para caracterizar tais interações, contribuindo tanto para a formação de novos compostos e superfícies com potencial de adsorção do CO2. No caso (ii) mecanismos de reações orgânicas envolvendo o ácido de Meldrum e aldeídos aromáticos substituídos foram estudados e elucidados a luz de procedimentos computacionais e evidências experimentais. O entendimento de qual espécie do ácido de Meldrum é mais reativa em meio aquoso através da proposição de mecanismos foi o primeiro e decisivo passo para que as reações com aldeídos aromáticos pudessem ser caracterizadas e suas propostas e resultados experimentais para sistemas multicomponentes pudessem ser compreendidas ao nível molecular, possibilitando outras formas de reação, previsão de novos resultados e o seguimento de princípios da química verde.

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  • GISSELI SOUZA VALASQUES
  • ESTRATÉGIAS ANALÍTICAS EMPREGANDO EXTRAÇÃO INDUZIDA POR QUEBRA DE EMULSÃO PARA QUANTIFICAÇÃO DE METAIS E METALÓIDES EM AZEITE DE DENDÊ

  • Orientador : ANA MARIA PINTO DOS SANTOS
  • Data: 27/06/2019
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  • O azeite de dendê é um produto oleoso de grande interesse para a indústria alimentícia, de cosméticos e de biocombustíveis. A presença de metais nessa matriz está relacionada à sua estabilidade oxidativa, ao seu valor nutricional, as possibilidades de contaminação nas diversas etapas de produção, entre outros fatores. Os trabalhos apresentados nesse texto tratam do desenvolvimento de métodos analíticos para determinação de metais e ametais em amostras de azeite de dendê por técnicas de espectrometria atômica após emulsificação assistida por energia de ultrassom seguida de extração induzida por quebra de emulsão (EIEB) como alternativa, simples, rápida e eficiente aos tradicionais processos de decomposição. Nesse contexto, foram realizados os seguintes trabalhos experimentais: (i) desenvolvimento de método para determinação de Ca, Mg, Mn, Fe e Zn em azeite de dendê por espectrometria de absorção atômica com chama (FAAS). A otimização desse método foi realizada por planejamento de misturas com restrição e função de desejabilidade. O método apresentou limites de quantificação entre 0,018 e 0,19 mg L -1 e precisão, expressa como repetibilidade (%RSD, N = 10) entre 1,8 e 3,2% para os cinco metais estudados. A exatidão do método foi acessada por aplicação de testes de adição/recuperação dos analitos às amostras (obtendo-se recuperações entre 87 e 113%) e por comparação dos valores de concentração encontrados por EIEB com os valores encontrados por decomposição por via seca, encontrando-se boa concordância entre esses valores. A aplicação do método com base em EIEB em amostras coletadas no Estado da Bahia mostrou que as concentrações (mg L -1) das amostras foram 3,93 a 13,9 (Ca), 0,37 a 2,26 (Mg), >LQ a 0,32 (Mn), 1,77 a 8,57 (Fe) e 0,38-2,54 (Zn); (ii) desenvolvimento de método para determinação de As e Se em azeite de dendê por espectrometria de fluorescência atômica acoplada à geração de hidretos (HG- AFS) e Hg por geração de vapor frio (CV-AFS). Planejamento fatorial fracionário de dois níveis (25-1), planejamento Doehlert e função de desejabilidade foram usados no processo de otimização. O método apresentou limites de quantificação de 0,72; 0,12 e 1.5 µg L -1 e precisão expressa como repetibilidade (%RSD, N=10, 5 µg L -1) de 1,7; 2,5 e 3,5% respectivamente para As, Hg e Se. A exatidão do método foi acessada por testes de adição/recuperação (encontrando-se recuperações entre 90 e 128%) e por comparação dos valores de concentração encontrados por decomposição em bombas de Teflon ®, mostrando boa concordância. As concentrações (µg L -1 ) de As, Hg e Se encontradas nas amostras foram 1,28 a 1,58 (As) e 2,39 a 7,96 para o Se. As concentrações do Hg estavam abaixo do LQ nas amostras analisadas; (iii) desenvolvimento de método para determinação de Cd e Pb em azeite de dendê por espectrometria de absorção atômica com forno de grafite (GFAAS). O método foi otimizado usando-se planejamento Doehlert e função de desejabilidade. O método apresentou limites de quantificação de 0,16 e 0,12 µg L -1 e precisão de 1,8 e 5,4% respectivamente para Cd e Pb. A exatidão foi acessada aplicando-se testes de recuperação/adição e valores de recuperação entre 88,5 e 112% foram obtidos. Quantidades de Cd e Pb respectivamente entre 1,39 e 2,31 e 2,36 e 6,29 µg L -1 foram encontradas nas amostras analisadas.

    Palavras-chave: Azeite de dendê, emulsificação assistida por ultrassom, extração induzida por quebra de emulsão, espectrometria atômica, metais, ametais, otimização multivariada

     

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  • DANILO JUNQUEIRA LEÃO
  • ESTRATÉGIAS ANALÍTICAS PARA DETERMINAÇÃO DE MERCÚRIO EM AMOSTRAS AMBIENTAIS

  • Orientador : SERGIO LUIS COSTA FERREIRA
  • Data: 28/06/2019
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  • O presente trabalho versa sobre o desenvolvimento de estratégias analíticas para a determinação de mercúrio em amostras ambientais empregando espectrometria de absorção atômica com geração de vapor frio (CV AAS). O mercúrio é um metal conhecidamente tóxico à saúde dos seres humanos e dos ecossistemas, se destacando por apresentar essa toxicidade mesmo em baixas concentrações. Diversos estudos reportados na literatura evidenciam a necessidade do desenvolvimento de novas metodologias mais sensíveis para determinação e análise de especiação de mercúrio, uma vez que esse analito se caracteriza por apresentar concentrações a nível traço e por ser uma das principais preocupações atuais quando se trata de contaminação ambiental. No âmbito dessa temática, foram desenvolvidos dois trabalhos. O primeiro consistiu no desenvolvimento de um método de determinação de mercúrio em amostras de sedimento mediante otimização de um procedimento simples de extração do analito das amostras para posterior determinação por CV AAS. Tal otimização foi realizada utilizando técnicas de otimização multivariada, avaliando influência dos fatores na etapa de extração do analito. Os fatores avaliados foram: concentração de ácido clorídrico, concentração de tiouréia, temperatura de sonicação e tempo de sonicação. Após otimização, a exatidão do método foi confirmada mediante a análise de dois materiais de referência certificados, Channel Sediment (BCR-320R) e San Joaquin Soil (NIST 2709a). Os limites de detecção e quantificação foram de 1,04 e 3,46 ng g-1, respectivamente, e a precisão, em termos de  RSD %, foi de 4,31  %.  O método foi aplicado para a determinação de mercúrio em amostras de sedimento coletadas no Estuário São Paulo, situado no estado da Bahia, Brasil, cujas concentrações variaram de 13,8 a 38,5  ng  g-1.  O  segundo  trabalho  envolveu  o  desenvolvimento  de  um  sistema automatizado para determinação de mercúrio em amostras de águas naturais empregando análise por injeção em fluxo com multiseringas (MSFIA) e espectrometria de absorção atômica com geração de vapor frio (CV AAS).   As condições experimentais foram investigadas e otimizadas utilizando metodologia de otimização multivariada, como o planejamento fatorial completo (2k) e Matriz de Doehlert. As variáveis otimizadas foram: concentração do ácido clorídrico, concentração do borohidreto de sódio, vazão da amostra e vazão do gás de arraste. O método proposto permitiu a determinação direta de mercúrio em amostras de águas naturais, ou seja, sem etapa de pré-concentração, com limites de detecção e quantificação de 43,0 e 145,0 ng L-1, respectivamente. A exatidão do método foi confirmada mediante análise de material de referência certificado de água, Trace elements in waste water, (CASS-4). O efeito de matriz foi avaliado mediante ensaios de adição e recuperação em amostras de água salina, uma vez que o método foi otimizado utilizando padrões aquosos, obtendo-se recuperações superiores à 82 %. O método foi aplicado em amostra de água de mar e de lagoa da cidade de Salvador, Bahia, Brasil, cujas concentrações variaram de 0,36 a 1,14 µg L-1

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  • OSÉAS SILVA SANTOS
  • Conversão catalítica de metanol assistida por óxido nitroso (N2O) sobre catalisadores ácidos e básicos

  • Orientador : HELOYSA MARTINS CARVALHO ANDRADE
  • Data: 28/06/2019
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  • O óxido nitroso (N2O), um poluente que contribui para o efeito estufa e a depleção da camada de ozônio, é um dos principais protagonistas, juntamente com o metanol, neste estudo. Neste sentido, este trabalho foi desenvolvido para valorizar o óxido nitroso como agente oxidante em reações básicas e ácidas usando o metanol para obtenção de formaldeído e dimetil éter, respectivamente. Na catalise básica os catalisadores de óxidos de cobalto derivados de hidróxidos duplos lamelares foram usados como catalisadores para a conversão de metanol em formaldeído na presença de óxido nitroso. Os catalisadores foram caracterizados por diversas técnicas. Os resultados de teste apresentaram 100% de conversão de metanol e 91% de seletividade ao formaldeído que foram obtidos simultaneamente com 100% de conversão de N2O a 440 ºC sobre um catalisador de óxido misto de Co, Mg e Al. Maiores rendimentos de hidrogênio e menores rendimentos de CO e CO2 foram obtidos do que quando o ar foi usado como agente oxidante, sob as mesmas condições. Em outro momento, como forma de estudo complementar, estes mesmos catalisadores óxidos foram preparados inserindo cério pelo método da coprecipitação. Neste estudo, óxidos dopados com Cobalto e Cério foram caracterizados e testados na oxidação catalítica seletiva de metanol assistida por N2O. Obteve-se 100% de conversão do metanol, 100% de conversão de N2O e 91 % de rendimento em formaldeído sobre o catalisador CoMgAl. Os catalisadores contendo cério foram mais ativos na conversão de N2O nas temperaturas mais baixas (350 – 400 ºC), mas apresentaram menores rendimentos em formaldeído, devido ao aumento da formação de produtos de oxidação (CO e CO2). Em geral, na reação básica com os óxidos derivados de HDLs sugerem que a reação ocorre em uma combinação de redox e sites catalíticos básicos. Em contrapartida, na catalise ácida foi usado catalisadores ácidos H-ZSM-5 e Co-ZMS-5 para reação de desidratação do metanol a dimetil éter (DME) assistida por N2O. Durante este estudo, obteve-se alta conversão de metanol (78 %) e rendimento e seletividade a DME de 70 e 90 %, respectivamente, a 300 °C. Durante o teste de estabilidade o catalisador Co-ZSM-5 se mostrou estável termicamente e cataliticamente na reação N2O/CH3OH (1:3) com baixa geração de polioximetileno dimetil éteres (POMEs) (< 10 %). Em conclusão N2O atua na remoção dos depósitos de carbono evitando o coqueamento intensivo do catalisador ácido. Por outro lado, a formação de espécies de oxigênio superficiais devidos a decomposição N2O gerou um maior número de sítios básicos (ou densidade de carga) moderados, contribuindo para a formação seletiva do DME. O N2O pode ser empregado como agente oxidante em processos industriais de importância econômica, tais como assistir na reação de oxidação seletiva de metanol a formaldeído ou na reação de desidratação do metanol a dimetil éter.

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  • EDUARDO BATISTA GUIMARÃES NUNES DOS SANTOS
  • EXPLORAÇÃO DE FASE SÓLIDA DE Al(OH)3 PRODUZIDA IN SITU POR PRECIPITAÇÃO HOMOGÊNEA ASSISTIDA POR RADIAÇÃO DE MICRO-ONDAS PARA EXTRAÇÃO RÁPIDA DE ESPÉCIES QUÍMICAS

  • Data: 05/07/2019
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  • A precipitação de hidróxido de alumínio em solução homogênea assistida por radiação micro-ondas para a extração de compostos orgânicos, coprecipitação de íons metálicos e remoção de espécies inorgânicas aniônicas foram estudadas. Contrariamente ao que ocorre nas precipitações convencionais, onde o precipitante é adicionado, facilitando a produção de coloides, a precipitação em solução homogênea produz cristais mais puros e que se aglomeram rapidamente, acelerando a filtração de sólidos. Ao irradiar com micro-ondas as soluções de ureia na presença de íons alumínio, ocorre a formação de regiões de superaquecimento localizado e a rápida decomposição da ureia provoca o aumento localizado do pH, produzindo Al(OH)3 in situ, que ajuda a separar outras espécies químicas da solução. Com o objetivo de investigar a capacidade de separação de compostos orgânicos na fase sólida produzida in situ, foram realizados alguns experimentos para extração de corantes neutros e eletricamente carregados. Os resultados mostraram que o precipitado de Al(OH)3 apresentou forte afinidade por compostos orgânicos neutros, com taxas de extração superiores a 80% para o corante vermelho Congo, beta-caroteno, ácido húmico e curcumina. A extração de compostos fenólicos pelo processo de separação proposto foi estudada e as capacidades de remoção de quercetina, quercitrina, morin, kaempferol, rutina, ácido cafeíco, ácido ferúlico, dopamina, L-dopa e ácido clorogênico de soluções aquosas foram estimadas. Como apenas a quercetina foi quantitativamente removida com o precipitado (> 99%), um processo alternativo foi desenvolvido para a separação e pré-concentração de quercetina em extratos aquosos de cebola sem o uso de solventes orgânicos. Estudos sobre a coprecipitação de cátions metálicos e separações de ânions durante o processo de precipitação in situ do Al3+ foram realizados. A coprecipitação de metais por precipitação homogênea de Al(OH)3 assistida por micro-ondas foi avaliada em soluções aquosas e salmouras. Maiores taxas de recuperação (> 70%) foram obtidas para Cr, Fe, Pb e Cu, permitindo a determinação dos teores de Cr e Fe em amostras de salmoura por técnicas de espectrometria atômica sem a interferência de sódio. O processo proposto de coprecipitação por irradiação foi aplicado para avaliar a viabilidade de determinação de metais traço em amostras comerciais de sais especiais de uso culinário (sal negro, flocos de flor de sal e sal rosa do Himalaia). Maiores taxas de separação para Cr e Fe foram estimadas apenas para as amostras de flor de sal e de sal rosa, devido ao elevado teor de enxofre característico do sal negro. Finalmente, a transferência de ânions inorgânicos volumosos (fosfato e dicromato) de soluções aquosas para o Al(OH)3 produzido na precipitação homogênea assistida por micro-ondas foi avaliada e uma eficiente extração do fosfato foi obtida (> 99%). A determinação de íons fosfato em amostras de terra vegetal adubada e refrigerante tipo cola foi avaliada e os resultados indicaram fortes efeitos de matriz devido à entre compostos orgânicos e o ânion inorgânico. O efeito da presença de íon dicromato em soluções aquosas e salmoura também foi avaliado.

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  • ELISÂNGELA COSTA SANTOS
  • CARACTERIZAÇÃO QUÍMICA / GEOQUÍMICA DE SEDIMENTOS DO BAIXO CURSO DO RIO SÃO FRANCISCO, VISANDO AVALIAR RISCOS ECOLÓGICOS

  • Orientador : VANIA PALMEIRA CAMPOS
  • Data: 05/07/2019
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  • O baixo curso do rio São Francisco abrange uma área que se divide entre os Estados de Alagoas e Sergipe, no trecho compreendido após a Represa de Xingó, até sua foz, no município sergipano.  O objetivo deste trabalho foi caracterizar através de parâmetros químicos e geoquímicos os sedimentos do Baixo curso do Rio São Francisco, visando avaliar possíveis impactos ambientais. Amostras de sedimentos superficiais foram coletadas durante três campanhas, sendo duas em período seco (fevereiro de 2014 e dezembro de 2015) e uma no período chuvoso (julho de 2016), nas duas margens de quatro transsectos, totalizando 8 pontos amostrais.  Amostras de testemunho dos sedimentos foram coletadas em julho de 2016 em 7 localidades (Pão de Açúcar-AL, Niterói-SE, Traipu-AL, Gararu-SE, Xinaré-AL, Pindoba-SE, Ilha das Flores-SE) nas profundidades de 2 a 44 cm, para a verificação da influência das barragens no comportamento da sedimentação. O procedimento analítico da Agência de Proteção Ambiental, EPA 3051A, foi aplicado aos sedimentos e os elementos traço foram determinados por espectrometria de emissão óptica com plasma indutivamente acoplado (ICP OES). A origem e fontes da matéria orgânica (MO) foram avaliadas usando-se razões elementares através de análise elementar acoplada a espectrometria de massa. Os resultados obtidos após decomposição parcial das amostras de sedimento em forno de micro-ondas e determinação por ICP OES foram avaliados através de valores orientadores estabelecidos pelos guias de qualidade de sedimentos. Foi possível inferir que as amostras coletadas no baixo curso do rio São Francisco apresentaram argilominerais do tipo caulinita e ilita. As concentrações de As em PA-AL (2014) e IF-SE (2015, 2016) estavam acima dos critérios dos valores para TEL (Nível Limiar de Efeito) e PEL (Nível de Efeito Provável).  As concentrações obtidas para Cd em PA-AL, GA-SE, IF-SE (2014 a 2016), NI-SE, XI-AL, PI-SE (2014 e 2016), TA-AL (2016) e PE-AL (2015 e 2016) se apresentaram acima do valor mínimo estabelecido pela legislação canadense e americana, TEL e LEL (Nível de efeito mais baixo). Em PA-AL (2014) e NI-SE (2016) os valores ultrapassaram o estabelecido pela legislação canadense (PEL). Já em IF-SE (2016) os valores estão acima dos limites estabelecidos pela legislação americana, SEL (Nível de efeito severo). Os valores de concentração encontrados para Cr nos sedimentos de IF-SE (2016) apresentaram níveis acima dos limiares inferiores estabelecidos pela legislação americana (LEL). O índice de risco ecológico potencial calculado reflete grande preocupação nas localidades NI-SE e IF-SE, pois ficou entre moderado a alto, no ano de 2016. Pelo fator de risco ecológico calculado para as diferentes localidades nos diferentes períodos, pode-se perceber que os elementos As, Cr, Cu, Ni e Pb oferecem maior risco ecológico.  Com relação ao fósforo, observou-se que, uma diminuição da vazão para as localidades NI-SE, TA-AL, GA-SE, XI-AL, PE-AL e IF-SE provocou um aumento da concentração de P no sedimento. Os resultados sobre a origem e fonte da MO relacionada aos sedimentos do Baixo São Francisco, revelaram diferentes constituições compostas por bactérias, algas marinhas e plantas C3. Os isótopos estáveis δ13C e δ15N evidenciaram presença de esgoto, fertilizantes, cianobactérias e MO típica de estuário. Desta forma, infere-se que o trabalho realizado alerta sobre a necessidade de um monitoramento na região do baixo curso do rio São Francisco, visto que a redução da vazão é mais sentida pelas localidades mais próximas a foz, em função da diminuição de água doce em relação à entrada da água do mar, ocorrendo acúmulos de MO, fertilizantes e elementos traço. O trabalho também contribuiu para a geração de um banco de dados sobre a composição e qualidade dos sedimentos do baixo curso do rio São Francisco.

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  • JEFERSON DO ROSARIO ALMEIDA
  • Integração de Nanomateriais na Parede Celular de Fungos Filamentosos para produção de materiais biohíbridos e biomiméticos.

  • Orientador : MARCOS MALTA DOS SANTOS
  • Data: 26/07/2019
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  • O presente trabalho tem como objetivo integrar nanomateriais à parede celular de fungos filamentos visando a produção de materiais biohíbridos luminescentes e de materiais biomórficos semicondutores. Na obtenção dos materiais biohíbridos luminescentes, os fungos das espécies Aspergillus niger, Phialomyces macrosporus e Trichoderma spp foram cultivados em um meio contendo redes metal-orgânicas de íons lantanídeos de térbio e európio (Tb-MOFs e Eu-MOFs). Os biohíbridos foram caracterizados por microscopia eletrônica de varredura (MEV), microscopia óptica de fluorescência e por espectroscopia de luminescência que revelaram integração das MOFs na parede celular das três espécies de fungos. As imagens de microscopia óptica de fluorescência ainda mostraram que partículas MOFs também são transportadas para a região intracelular dos fungos, sendo armazenadas nos vacúolos. A internalização das MOFs na região intracelular dos fungos abre um campo vasto para a aplicação desses materiais no tratamento de fungos infecciosos. Já para produção de materiais biomórficos, biohíbridos constituídos pelo fungo Phialomyces macrosporus e óxido de titânio (anatase) foram submetidos a um tratamento hidrotérmico (100-140°C) em meio alcalino (solução de NaOH 10M). As medidas de DRX associada as imagens de MEV, de microscopia eletrônica de transmissão (MET) e energia dispersiva de raios-X (EDS) mostraram a obtenção de microtubos constituídos de nanotubos de titanato de sódio. A variação da concentração da solução NaOH (6,5 a 8,0 M), possibilitou a formação de microtubos compostos de nanofitas de titanato de sódio. Um mecanismo foi proposto para formação das nanofitas sobre a estrutura biomórfica que leva em consideração a lenta degradação dos componentes da parede celular e de substâncias adesivas que mantém as partículas de TiO2 unidas às hifas do fungo.

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  • THIAGO FONTES DA HORA SILVA
  • SÍNTESE MECANOQUÍMICA DE ARILIDENOS, CUMARINAS E 4-CLOROACETANILIDA

  • Orientador : SILVIO DO DESTERRO CUNHA
  • Data: 26/07/2019
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  • A Mecanoquímica baseia-se na utilização de energia mecânica para promover quebra e formação de ligações devido à alta pressão e aumento da temperatura pelo atrito, geralmente na ausência de solvente, sendo empregada em reações de formação de ligações carbono-carbono, carbono-heteroátomo, oxidação, redução, condensação, acoplamento e na síntese de organometálicos. Utilizando-se equipamentos dedicados para laboratórios, sua aplicação em rotas sintéticas sofisticadas se tornou mais confiável devido ao controle da energia transferida aos reagentes e, assim, maior reprodutibilidade, despertado o interesse de cientistas orgânico-sintéticos. Neste trabalho foi feita uma revisão bibliográfica sobre a utilização da mecanoquímica na Síntese Orgânica, e um estudo de algumas reações entre o ácido de Meldrum e aldeídos com substituintes doadores e retiradores de elétrons. Algumas reações levam à formação de arilidenos enquanto outras levam à formação de ácidos cumarínicos, devido à presença de uma hidroxila na posição 2 do benzaldeído, ambas, tratam-se de reações de Knoevenagel onde o composto com hidrogênio ativo (carbânion) é o ácido de Meldrum. No desenvolvimento da metodologia para obtenção de ácidos cumarínicos foi realizado um planejamento experimental de composto central e análise multi-resposta para otimização das condições reacionais. Além disso, desenvolvemos a primeira síntese via mecanoquímica da 4-cloroacetanilida como uma alternativa eficaz para aula experimenal de Química Orgânica Verde

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  • KLEBSON SOUZA SANTOS
  • Fotodegradação de espécies cianídricas em água de manipueira com produção simultânea de combustíveis assistida por fotocalalisadores do tipo TiO2.Nix.NiO

  • Orientador : LUCIANA ALMEIDA DA SILVA
  • Data: 19/08/2019
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  • Os danos em corpos hídricos são considerados um dos maiores problemas ambientais atualmente. Diante disso, várias tecnologias avançadas estão sendo desenvolvidas para o tratamento de efluentes contaminantes e águas industriais. Dentro desse contexto, o presente trabalho teve como foco o desenvolvimento de um sistema fotocatalítico capaz de tratar a água de manipueira, efluente da produção da farinha de mandioca rico em espécies cianídricas e outros compostos orgânicos, objetivando a redução da carga poluente e, ao mesmo tempo, recuperar parte da energia da biomassa remanescente do beneficiamento do tubérculo. Esse estudo envolveu a síntese de TiO2 dopado com níquel pelo método sol-gel, empregando diferentes concentrações de Ni, seguido de tratamento térmico em atmosfera oxidante e oxidante/redutora. Os materiais preparados foram caracterizados por técnicas de difratometria de raios X, microscopia eletrônica de varredura e espectroscopia de reflectância difusa e, posteriormente, empregados como fotocatalisadores no tratamento fotocatalítico da água de manipueira em um reator de bancada e atmosfera de argônio, irradiado com luz de λ> 370 nm. Os resultados obtidos após tratamento fotocatalítico por 5 horas demonstram uma redução na concentração de espécies cianídricas de 8,93 mg L-1 de cianeto total para 5,18 mg L-1 quando tratado com o TiO2 puro e 0,19 mg L-1 quando tratada com TiO2.Ni\NiO (amostra obtida com 25% (m\m) de Ni seguido de tratamento térmico em atmosfera oxidante). O monitoramento dos efluentes gasosos produzidos durante a degradação das espécies cianídricas e matéria orgânica identificou a presença de hidrogênio molecular e eteno. A taxa de produção de eteno esteve na faixa de 0,0667 a 1,029 µmol g-1 h-1, para os materiais dopados com níquel em diferentes concentrações, não sendo detectada a produção desse gás quando TiO2 puro foi usado. Já a produção de hidrogênio oscilou na faixa de 2,0761 µmol g-1 h-1 com o uso do TiO2 dopado com 25% (m\m) de Ni reduzido com hidrogênio e de 0,0985 µmol g-1 h-1 para o dióxido de titânio puro.

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  • MILENA DE SANTANA SANTOS
  • PEROVSKITAS BASEADAS EM NÍQUEL, COBALTO E LANTÂNIO APLICADAS NA OXIDAÇÃO PARCIAL DO METANO E NA COMBUSTÃO POR CICLO QUÍMICO

  • Orientador : SORAIA TEIXEIRA BRANDAO
  • Data: 30/08/2019
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  • Óxidos com composição LaNi1-xCoxO3 (x = 0,0; 0,2; 0,5; 1,0) foram estudados na oxidação parcial do metano (OPM), na oxidação total (combustão) por ciclo químico e na combustão catalítica do metano. Estas amostras foram sintetizadas pelo método citrato e caracterizadas por diferentes métodos, tais como DRX, área específica pelo método BET, TPR-H2, TPSR-CH4, XPS, TEM, TGA, espectroscopia Raman, foram avaliadas por meio da TPSR-CH4/O2 e por testes catalíticos em diferentes condições. Na OPM, os principais resultados indicam que o mecanismo de transformação dos óxidos LaNi1-xCoxO3 (x = 0,2 e 0,5) sob atmosfera de CH4 e O2 é dependente da composição do óxido e das condições de pré-tratamento (no caso, x = 0,2). Com a amostra (x = 0,5), independente da realização do prévio tratamento com H2, foram notadas evidências da formação de fases intermediárias La2BO4 (B = Ni e CO). No entanto, com a amostra (x = 0,2) o mecanismo envolve a formação das fases espinélio (La2BO4) apenas na condição em que não houve o pré-tratamento com H2. Em todos os experimentos, as alterações de fases dos óxidos (LaNi1-xCoxO3 e Ni1-xCox/La2O3) sob atmosfera de CH4 e O2 resultaram no sistema Ni1-xCox/La2O3. A realização dos testes catalíticos em diferentes condições com a amostra (x = 0,2) sugeriu que o pré-tratamento com H2 favorece a obtenção do gás de síntese numa razão H2/CO próxima do valor teórico (2) quando comparado ao pré-tratamento realizado com a mistura reacional (CH4 + O2). Durante os testes não foram observados indícios de desativação dos catalisadores, mas a reação da OPM contribuiu para a formação de carbono grafítico sobre estes materiais. O óxido LaNi0,5Co0,5Oapresentou melhor desempenho durante os testes de combustão por ciclo químico, essa amostra conduziu a completa redução em um menor tempo bem como exibiu menor suscetibilidade a desativação devido a formação de coque. Na combustão catalítica do metano, todas as amostras foram ativas, verificou-se que a adição de cobalto contribuiu para a obtenção de um catalisador mais estável.

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  • MILENA DE SANTANA SANTOS
  • PEROVSKITAS BASEADAS EM NÍQUEL, COBALTO E LANTÂNIO APLICADAS NA OXIDAÇÃO PARCIAL DO METANO E NA COMBUSTÃO POR CICLO QUÍMICO

  • Orientador : SORAIA TEIXEIRA BRANDAO
  • Data: 30/08/2019
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  • Óxidos com composição LaNi1-xCoxO3 (x = 0,0; 0,2; 0,5; 1,0) foram estudados na oxidação parcial do metano (OPM), na oxidação total (combustão) por ciclo químico e na combustão catalítica do metano. Estas amostras foram sintetizadas pelo método citrato e caracterizadas por diferentes métodos, tais como DRX, área específica pelo método BET, TPR-H2, TPSR-CH4, XPS, TEM, TGA, espectroscopia Raman, foram avaliadas por meio da TPSR-CH4/O2 e por testes catalíticos em diferentes condições. Na OPM, os principais resultados indicam que o mecanismo de transformação dos óxidos LaNi1-xCoxO3 (x = 0,2 e 0,5) sob atmosfera de CH4 e O2 é dependente da composição do óxido e das condições de pré-tratamento (no caso, x = 0,2). Com a amostra (x = 0,5), independente da realização do prévio tratamento com H2, foram notadas evidências da formação de fases intermediárias La2BO4 (B = Ni e CO). No entanto, com a amostra (x = 0,2) o mecanismo envolve a formação das fases espinélio (La2BO4) apenas na condição em que não houve o pré-tratamento com H2. Em todos os experimentos, as alterações de fases dos óxidos (LaNi1-xCoxO3 e Ni1-xCox/La2O3) sob atmosfera de CH4 e O2 resultaram no sistema Ni1-xCox/La2O3. A realização dos testes catalíticos em diferentes condições com a amostra (x = 0,2) sugeriu que o pré-tratamento com H2 favorece a obtenção do gás de síntese numa razão H2/CO próxima do valor teórico (2) quando comparado ao pré-tratamento realizado com a mistura reacional (CH4 + O2). Durante os testes não foram observados indícios de desativação dos catalisadores, mas a reação da OPM contribuiu para a formação de carbono grafítico sobre estes materiais. O óxido LaNi0,5Co0,5Oapresentou melhor desempenho durante os testes de combustão por ciclo químico, essa amostra conduziu a completa redução em um menor tempo bem como exibiu menor suscetibilidade a desativação devido a formação de coque. Na combustão catalítica do metano, todas as amostras foram ativas, verificou-se que a adição de cobalto contribuiu para a obtenção de um catalisador mais estável.

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  • RAVIR RODRIGUES FARIAS
  • USO DA METODOLOGIA DE CICLOADIAÇÃO ENTRE AZIDA-ALCINO CATALISADA POR COBRE NA SÍNTESE DE BIS-TRIAZÓIS SIMÉTRICOS. INVESTIGAÇÃO DE SUAS PROPRIEDADES FÍSICAS, BIOLÓGICA E COMO LIGANTES

  • Orientador : MAURICIO MORAES VICTOR
  • Data: 04/10/2019
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  • A reação de cicloadição entre azida-alcino catalisada por cobre (I), conhecida por reação CuAAC, foi investigada no âmbito da síntese dos bis-triazóis simétricos a partir de diazidas e alcinos terminais. As condições para obtenção dos produtos desejados foram otimizadas: Fontes do catalisador de cobre e a relação estequiométrica entre as diazidas/alcinos terminais foram investigados na metodologia CuAAC. Essa investigação teve como objetivo sintetizar os bis-triazóis simétricos e a investigação das suas propriedades físicas, biológicas e como ligantes. A manipulação permitiu a formação dos bis-triazóis alquil-fenil 4-substituídos com rendimentos de moderados a excelentes. No entanto, a metodologia otimizada aplicada aos alcinos oxigenados não funcionou ou levou a produtos em baixos rendimentos. Esses bis-triazóis simétricos tiveram suas atividades antifúngicas, leishmanicida e citotoxicidade avaliadas. O melhor resultado para a atividade antifúngica foi obtido pelo bis-triazol 170 que apresentou a mesma MIC do fluconazol® (32 μg.mL-1) contra Candida krusei ATCC 6258, um agente patogênico fúngico emergente e potencialmente multirresistente.  Em virtude de sua versatilidade de atividade biológica, cinco bis-triazóis com hidroxila no mostraram inibição da atividade leishmanicida entre 15,0 e 20,0%, nas concentrações de 20 e 40,0 μg.mL-1. Dentre estes compostos, o derivado 172 apresentou o melhor valor de IC50 (63,34 μg.mL-1, 182,86 μM). Em relação à citotoxicidade, todos os compostos foram inativos. Também foi observado através dos espectros de infravermelho, o efeito da presença e ausência de ligação de H nas bandas características do anel triazólico. Além disso, a fim de verificar a estabilidade das diazidas, foi realizado o estudo térmico utilizando a técnica de DSC, a diazida 154 apresentou um evento exotérmico na temperatura de 130°C, aproximadamente. O composto 1,3-bis(4-butil-1H-1,3,3-triazol-1-il)propan-2-ol 158 foi aplicado com sucesso como ligante para determinação de íons de Cu(II) através de eletrodo modificado em cultivado com tratamento de calda bordalesa. Sendo o limite de detecção do método (LOD) e o limite de quantificação (LOQ) foram de 1,67x10-9 mol.L-1 e 5,05x10-9 mol.L-1, respectivamente, e a quantidade de íons de cobre encontrado em amostra real de foi de 8,05 μg.kg-1, valor dentro dos padrões estipulados pela ANVISA.

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  • WILSON ELIAS ROZO NUNEZ
  • ESTUDO MECANOQUÍMICO DA REATIVIDADE DA 3,4DIBROMOFURAN-2(5H)-ONA NA SÍNTESE DE HOMO-ALDOIS E  HETEROPOLICICLOS. 

  • Orientador : SILVIO DO DESTERRO CUNHA
  • Data: 11/10/2019
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  • Nesta tese, foi realizado um estudo da reatividade da furanona contra diferentes nucleófilos como ftalimida, sais de cianeto, tiocianato de amônio, iodeto de sódio e azida de sódio. Desta forma foi possível obter derivados com alto grau de pureza, sem necessidade de purificação cromatográfica e alto rendimento.
    Além disso, também fio explorado a síntese mecanoquímica de homo-aldóis, furobenzopiranonas, e híbridos de cumarinas e 1,2,3-triazol.
    A mecanoquímica permitiu realizar transformações na ausência de solvente e menores tempos reacionais.
    Pela primeira vez é descrita a síntese mecanoquímica de homo-aldóis derivados da furanona, com rendimentos que variaram de 22 a 67%.
    Um método mecanoquímico foi desenvolvido para obter o núcleo da 2H-furo[3,2b]benzopiran-2-ona, criando uma biblioteca de 11 moléculas, das quais duas são híbridas de cumarinas. Os rendimentos variaram de 41 a 91%. Devido à fluorescência dessas moléculas, suas propriedades fotofísicas foram avaliadas e mostraram resultados promissórios.
    Foi otimizado o método clássico de Pechmann para a síntese de cumarinas. Por este procedimento, é possível obter pelo menos 10 moléculas.

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  • LEILA MARIA MENDES SANTOS
  • Remediação Fotocatalítica de pesticida organofosforado empregando Fotocatalisadores a base de ZnO e TiO2 e uma argila natural

  • Orientador : LUCIANA ALMEIDA DA SILVA
  • Data: 29/11/2019
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  • Nos últimos anos a utilização de pesticidas tornou-se mais intensa para atender a demanda de alimentos da crescente população mundial. Com a geração de uma maior quantidade de resíduos de pesticidas é necessária uma abordagem eficaz e sustentável para degradação desses poluentes ambientais. Um processo baseado na degradação de pesticidas utilizando a fotocatálise unida a análise por espectrofotometria é apresentado neste trabalho como uma alternativa sustentável, eficiente e de baixo custo para remediação desse tipo de poluente. Nesse contexto, a atividade fotocatalítica de materiais livres de metais tóxicos com potencial uso de radiação solar foi avaliada na degradação do pesticida organofosforado fention. Os fotocatalisadores avaliados foram os óxidos TiO2 e ZnO puros e dopados com nitrogênio (TiO2-N e ZnO-N), bem como na forma de compósitos com uma argila natural rica em hematita (a-Fe2O3) conhecida pelo nome de origem indígena tauá (TiO2/Tauá e ZnO/Tauá). Os fotocatalisadores foram preparados pelos métodos de síntese sol-gel e Pechini. As análises de difração de raios X confirmaram as fases TiO2 e ZnO dos óxidos nos materiais dopados e nos compósitos, que foram também caracterizados por MEV, EDX, DRS. O estudo da química de superfície pelo método de adsorção foi capaz de identificar a condição ideal de pH para melhor atividade dos fotocatalisadores. Irradiados com luz visível e ultravioleta e auxiliados com o oxidante H2O2, os compósitos ZnO/Tauá e TiO2/Tauá foram os fotocatalisadores mais ativos quando comparados aos componentes individuais e aos óxidos dopados, alcançando 90,3% e 87,0% de taxa de fotodegradação, respectivamente. A concentração inicial do pesticida e a concentração do oxidante auxiliar H2O2 foram estudadas como parâmetros reacionais que influenciam na atividade fotocatalítica. A otimização dos parâmetros reacionais para o fotocatalisador mais ativo (ZnO/Tauá) resultou na total fotodegradação do fention em 30 minutos quando a concentração inicial do pesticida foi de 30 mg L-1 e a concentração de H2O2 de 100 mg L-1.

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  • FRANCIELE OLIVEIRA SANTANA
  • Contaminantes/poluentes atmosféricos gasosos em centros urbanos brasileiros

  • Orientador : VANIA PALMEIRA CAMPOS
  • Data: 06/12/2019
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  • Gases e material particulado como contaminantes/poluentes atmosféricos afetam a saúde da população das cidades, causando danos graves, além de destruir a fauna/flora e danificar aos materiais de edificações e monumentos. As emissões veiculares têm sido consideradas fonte predominante da degradação da qualidade do ar nas grandes cidades. Em 2018, a poluição atmosférica ambiente causou 4,2 milhões de mortes em todo o mundo. Desta forma a população crescente das grandes metrópoles está frequentemente exposta às concentrações de gases que, muitas vezes excedem os padrões de qualidade do ar estabelecidos. Este trabalho fez a avaliação das concentrações de 16 poluentes/contaminantes gasosos em 5 centros urbanos brasileiros (Salvador, São Paulo, Belo Horizonte, Rio de Janeiro e Londrina) com intenso fluxo veicular no período de agosto/2017 a junho/2018, caracterizando fontes e efeitos da sazonalidade, avaliando o potencial de formação de ozônio (OFP) e riscos à saúde. Foram realizadas 6 campanhas simultâneas de amostragens passivas usando o kit AnaliseAr por períodos consecutivos de 7 e 14 dias. Os compostos BTEX foram quantificados por cromatografia a gás (CG) com detecção por ionização em chama (FID), HCOH e CH3COH por cromatografia líquida de alta eficiência (HPLC) com detecção UV-Vis, NOx, NO2, NH3 e H2S por espectrofotômetro molecular UV/VIS e SO2, O3, HCl, HNO3, HCOOH e CH3COOH por cromatografia iônica. O3 foi o poluente gasoso que apresentou maior concentração, na cidade de São Paulo, 58,1 µg m-3, variando de 5,35 a 139 µg m-3 em todos os centros. No entanto, não ultrapassou o limite legislado pelo CONAMA 491/2018 de 160 µg m-3. A maioria dos compostos apresentaram concentrações atmosféricas médias mais altas no período seco. São Paulo e Belo Horizonte apresentaram os maiores níveis de concentração, corroborando com a intensidade da frota veicular, aliada a parâmetros meteorológicos. Os valores de formaldeído e acetaldeído ultrapassaram a suas respectivas recomendações internacionais em todos os centros urbanos e São Paulo e Belo Horizonte apresentaram, níveis de NOx mais altos que o recomendado pela União Européia de 30 µg m-3. As concentrações de benzeno representam valores > 1,7 μg m-3, nível associado à probabilidade de leucemia, de acordo com Organização mundial da saúde (WHO). As razões Tolueno/Benzeno (T/B), Xilenos/Benzeno (X/B), m,p-Xilenos/Etilbenzeno (m,p-X/E) e Formaldeído/Acetaldeído (FA/AA) indicam que as emissões veiculares são as principais fontes destes COVs nos centros urbanos brasileiros. A probabilidade de risco de câncer para adultos por exposição àquelas atmosferas ficou acima do limite estabelecido de 1,0x10-6, pela Agência de Proteção Ambiental dos EUA, tanto para benzeno, quanto para formaldeído, assim como, para todos os valores de máxima relativos à acetaldeído, com exceção da cidade de Salvador. A emissão de veículos à diesel foi considerada fonte predominante para o aumento das concentrações de óxidos de nitrogênio.

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  • FREDSON SANTOS GUIMARÃES
  • CRAQUEAMENTO E HIDROCRAQUEAMENTO CATALÍTICO DE ÓLEO DE SOJA SOBRE CATALISADORES ÁCIDOS E BÁSICOS PARA OBTENÇÃO DE BIOCOMBUSTÍVEIS

  • Orientador : ARTUR JOSE SANTOS MASCARENHAS
  • Data: 10/12/2019
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  • VIVIANA OLIVEIRA MATEUS
  • CATALISADORES DE FERRO E MOLIBDÊNIO SUPORTADOS EM CARVÃO ATIVADO PARA REAÇÃO DE HIDROGENÓLISE DE DERIVADOS DE BIOMASSA

  • Orientador : ARTUR JOSE SANTOS MASCARENHAS
  • Data: 11/12/2019
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2018
Dissertações
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  • THAIS LUZ DE SOUZA
  • QUANTIFICAÇÃO MUTIELEMENTAR E AVALIAÇÃO DA BIOACESSIBILIDADE DE Al, Cu, Fe e Zn EM SUPLEMENTOS À BASE DE PROTEÍNAS E FARINHAS NUTRITIVAS

  • Orientador : MARIA DAS GRACAS ANDRADE KORN
  • Data: 20/04/2018
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  • O objetivo deste trabalho foi propor um método analítico para determinação de macro e microelementos em amostras de suplementos à base de proteínas, além de avaliar a bioacessibilidade de Al, Cu, Fe e Zn nessas amostras e em farinhas nutritivas, empregando espectrometria de emissão óptica com plasma indutivamente acoplado (ICP OES). Na primeira etapa foi desenvolvido um procedimento para decomposição de amostras de suplemento à base de proteína empregando decomposição assistida por micro-ondas. Inicialmente, para otimização do procedimento de decomposição foi utilizado um planejamento fatorial completo de dois níveis e as variáveis avaliadas foram: concentração de HNO3, temperatura de aquecimento e volume de H2O2. A resposta múltipla dos constituintes inorgânicos e o teor de carbono dissolvido foram utilizados para avaliar a eficiência da decomposição das amostras. As condições selecionadas foram: concentração 2,0 mol L-1 de HNO3, 1,0 mL de H2O2 e temperatura de aquecimento de 210 ºC. A exatidão do método foi verificada com materiais de referência certificado (Leite em pó) CRM NIST 1549 e teste de adição e recuperação apresentando percentuais de recuperação entre 90 a 111 % e 92 a 104%, respectivamente. O método proposto apresentou boa precisão (RSD < 10%) e baixos limites de detecção (entre 0,01 a 2,92 μg g-1). O método foi aplicado em 15 amostras de suplementos proteicos adquiridas em estabelecimentos comercias da cidade de Salvador-Bahia. As faixas de concentração, em μg g-1, nas amostras suplementos analisadas foram: Al (< 1,85 – 59 3), Ca (367 - 5594), Cu (0,56 – 9,16), Fe (1,56 - 78,4), K (1527 - 7107), Mg (<1,85 - 847), Mn (<0,05- 9,93), Na (457– 3640), P (1785 - 5895), Se (<0,78– 3,58) e Zn (<1,36 – 20,5). Em uma segunda etapa foi determinado o teor total de Al, Ca, Cu, Fe, K, Mn, Na, P e Zn em farinhas nutritivas através de um método validado. Foi verificada a exatidão do método foi com materiais de referência certificado (Farinha de soja) CRM NIST 3234 e (Farinha de arroz) CRM NIST 1518b, apresentando percentuais de recuperação entre 86 a 103 % e 78 a 102%, respectivamente. O método proposto apresentou baixos limites de detecção (entre 0,002 a 3,08 μg g-1). As amostras foram adquiridas em estabelecimentos comerciais de Salvador, Bahia. As faixas de concentração, em μg g-1, determinadas por ICP OES foram: Al (4,8 - 232,0), Ca (508 - 8989), Cu (<0,01 -59,6), Fe (8,4 – 167,0), K (2984 - 15508), Mn (<0,01- 53,8), Na (<0,39 - 2995), P (476 - 9759) e Zn (<0,07- 30,3). A bioacessibilidade dos elementos químicos foi avaliada através do método UBM in vitro nas amostras estudadas e os resultados indicaram que o elemento mais bioacessível na fase gástrica foi o Zn para os dois tipos de amostras analisadas neste trabalho. Para esta fase os percentuais bioacessíveis estão na faixa entre 82 e 96% e entre 60 e 100% para as amostras de suplementos e farinhas, respectivamente. As frações bioacessíveis da fase gastrointestinal foram mais baixas em relação a fase gástrica, com percentuais entre 4,0 e 11,9% para os suplementos e entre 0,082 e 39,6% para as farinhas. Nos resultados de teor total obtidos nos suplementos e nas farinhas nutritivas foi aplicado a análise de componente principal (PCA) e análise de agrupamento hierárquico (HCA). Observou-se uma tendência de similaridade entre as amostras de suplemento e nas farinhas verificou-se uma dispersão entres as variedades estudadas. O presente trabalho apresenta informações inéditas das frações bioacessíveis dos elementos nas amostras de suplemento e farinhas.

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  • MILENA DA SILVA CAVALCANTE BROTAS
  • DETERMINAÇÃO DE ÁCIDOS GRAXOS ESSENCIAIS ÔMEGA-3 E ÔMEGA-6 EM CÁPSULAS DE ÓLEO DE PEIXE CONSUMIDAS COMO SUPLEMENTO ALIMENTAR

  • Orientador : PEDRO AFONSO DE PAULA PEREIRA
  • Data: 31/07/2018
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  • A literatura mostra que os ácidos graxos essenciais das séries ω3 e ω6 se destacam em diversas funções fisiológicas, tais como a prevenção de doenças cardiovasculares e aterosclerose, melhora da função endotelial, redução da pressão arterial, além de apresentar propriedades anti-inflamatórias. Esses ácidos não podem ser sintetizados pelo corpo humano, sendo, portanto, importante a sua presença na dieta dos indivíduos, através da ingestão de alimentos ricos na sua presença, tais como algumas espécies de peixes e frutos do mar. Uma alternativa que vem tomando destaque é a ingestão de cápsulas de óleo de peixe, que são vendidas em farmácias ou em lojas de produtos naturais. Devido a isso, é de grande importância realizar um monitoramento do que diz respeito à rotulagem do produto e o que é realmente oferecido para o consumidor. No presente trabalho, foi otimizado um método para a determinação de ácidos graxos poli-insaturados de cadeia longa, pertencentes às séries ω3 e ω6, baseado em sua derivatização e análise por cromatografia a gás acoplada a espectrometria de massas (CG-MS). O método apresentou boa linearidade e precisão, limites de detecção (LOD) e quantificação (LOQ) nas faixas de 0,16 mg.L-1 a 0,18 mg.L-1 e 0,46 e 0,63 mg.L-1 , respectivamente, e valores de recuperação superiores a 76%. O método foi aplicado na análise de dez marcas de óleo de peixe encapsulado comercializadas em Salvador e as concentrações somadas do ácido eicosapentaenóico - EPA e do ácido docosahexaenóico - DHA ficaram entre 160,6 mg.g-1 e 360,4 mg.g-1 , com média de 197,3 mg.g-1 . Uma das marcas apresentou quantidades de EPA significativamente menores, enquanto o DHA não foi detectado; além disso, ela possuía quantidades significativamente maiores dos ácidos oléico e, especialmente, linoléico, o que aponta para a provável adulteração desse produto, mediante a adição de óleos vegetais ricos nesses ácidos, como, por exemplo, o óleo de soja. Finalmente cabe destacar que a recomendação da FAO, para ingestão diária de EPA mais DHA por adultos, deve estar na faixa de 0,250 g, enquanto para grávidas deve ser de 0,3 g, dos quais pelo menos 0,2 g em DHA. Isso equivaleria ao consumo em média de uma ou duas cápsulas diariamente, estando em geral de acordo com as recomendações contidas nos rótulos dos produtos adquiridos.

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  • OSCAR CAETANO DA SILVA NETO
  • ISOLAMENTO DE BERGENINA E PREPARAÇÃO DE DERIVADOS BIOATIVOS

  • Orientador : JORGE MAURICIO DAVID
  • Data: 09/08/2018
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  • O presente trabalho descreve uma metodologia de isolamento de bergenina a partir das raízes de Peltophorum dubium Spreng. Taub. e seu emprego na semi-síntese com objetivo de obter derivados bioativos. Peltophorum dubium pertence à família Fabaceae, é uma espécie florestal nativa com ampla dispersão geográfica, conhecida popularmente por diversos nomes, tais como ''amendoim bravo'', ''faveiro'', “pau vermelho”, “angico” e “canela de veado”. As raízes, folhas, flores e frutos possuem propriedades medicinais sendo usadas na medicina popular para diversas finalidades. A bergenina presente em vários gêneros de plantas possui atividades farmacológicas comprovadas tais como, efeito hepatoprotetor, antiartrítico, antibacteriano e anti-inflamatório. Desta maneira, foi desenvolvido um método de extração simplificado da bergenina a partir do extrato metanólico das raízes de P. dubium baseado na precipitação do glicosídeo e purificação por métodos cromatográficos usuais, apresentando um bom rendimento em relação ao extrato metanólico bruto e em relação às raízes utilizadas. Em seguida, a partir do composto natural puro foram preparados cinco derivados pela rota da síntese de Williamson utilizando haletos de alquila com cadeias de tamanhos variados; os derivados foram obtidos com bons rendimentos (75 – 92%), sendo a obtenção do derivado PMB8 (5,7-dioctilbergenina) o maior rendimento. Os derivados PMB1 (5,7- dimetilbergenina), PMB8 (5,7-dioctilbergenina), PMB10 (5,7-didecilbergenina) e PMB14 (5,7-ditetracilbergenina) apresentaram moderada toxicidade quando testados frente à Artemia salina, enquanto que PMB6 (5,7-dihexilbergenina) apresentou-se tóxico (CL50 = 70,55 µg/mL) e a bergenina se apresentou atóxica (CL50 = 2682,90 µg/mL). No teste de atividade de sequestro de radical DPPH, observou-se que a bergenina apresentou uma atividade eficaz (%SRL acima de 70%) e os derivados apresentaram uma baixíssima ação antioxidante (%SRL abaixo de 13%). Na avaliação de inibição da enzima acetilcolinesterase, a bergenina teve porcentagem de inibição superior ao padrão utilizado, CI50 =141,19 µg/mL, e os derivados apresentaram porcentagem de inibição inferior ao padrão. A elucidação estrutural das substâncias isoladas foi baseada na análise de dados de espectros de massas, dos espectros de RMN de 1H, juntamente com a comparação com dados da literatura.

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  • FABRÍCIA NUNES DA SILVA
  • SÍNTESE E CARACTERIZAÇÃO DE NOVOS CRISTAIS LÍQUIDOS LUMINESCENTES DERIVADOS DO HETEROCICLO 2,1,3-BENZOXADIAZOL

  • Orientador : ANDRE ALEXANDRE VIEIRA
  • Data: 10/08/2018
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  • A síntese e caracterização de novos materiais funcionais orgânicos (dez moléculas inéditas com elevada conjugação π), baseados no heterociclo 2,1,3-benzoxadiazol serão descritas ao longo deste trabalho. Esses materiais foram projetados de maneira a exibir propriedades luminescentes e mesomórficas. Para isso o centro contendo o heterociclo é ligado a diferentes unidades aromáticas por meio de ligações triplas carbono-carbono, através do acoplamento cruzado de Sonogashira. Suas propriedades térmicas foram investigadas por DSC, TGA, MOLP e DRX e suas propriedades ópticas através de seus espectros de absorção e fotoluminescência, em solução e filme, são descritas. A estrutura desse trabalho foi dividida em duas séries. A primeira visa uma comparação direta entre análogos contendo o núcleo 2,1,3benzotiadiazol já descritos na literatura e os benzoxadiazóis obtidos, visando avaliar os efeitos provocados pela substituição do enxofre por oxigênio, a comparação das dessas propriedades ocorreram frente a larga aplicação dos benzoxadiazóis em óptico-eletrônica. Todas as moléculas dessa série apresentaram mesomorfismo em virtude da temperatura, nemático e esmético, típicos de cristais líquidos termotrópicos calamíticos, os compostos mostraram-se preferencialmente fase nemática em uma faixa larga de temperatura, e apresentaram forte fluorescência verde. No segundo momento, propôs-se investigar não mais o efeito causado pela substituição do núcleo, mas sim avaliar os efeitos causados pela variação da natureza e posição dos substituintes nas porções aromáticas. Nesta série, nem todos os compostos apresentaram mesomorfismo ou estabilidade do mesmo. As mesofase apresentadas foram do tipo nemática e esméticas A e C. A comparação entre compostos de séries diferentes com a mesma cadeia alquílica diferindo apenas pela presença do grupo nitro em meta em um dos casos, surpreendeu pelo impacto causado nas propriedades mesomórficas. Devido aos diferentes substituintes as propriedades fotofísicas apresentaram grandes variações de verde-amarelo. Em fase sólida, os estudos fotofísicos apresentaram grande deslocamentos dos comprimentos de onda máximos em comparação aos estudos realizados em solução. O mais importante dos estudos em filme foram os valores de rendimento quântico e a excelente resposta de rendimento quântico com aquecimento desses materiais.

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  • JAINARA SANTOS DO NASCIMENTO
  • Biotransformação de substâncias fenólicas por fungos filamentosos e avaliação das atividades biológicas dos derivados obtidos

  • Orientador : ELIANE DE OLIVEIRA SILVA
  • Data: 10/08/2018
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  • O surgimento de novas doenças, bem como o desenvolvimento de resistência por certos micro-organismos aos fármacos disponíveis, tem direcionado os estudos químicos para a busca de novas substâncias com atividade biológica. Dentre as diversas classes de compostos orgânicos, os fenólicos têm atraído o interesse dos químicos de produtos naturais devido às suas bioatividades tais como antioxidante, antimicrobiana e citotóxica. Entre os compostos fenólicos, as cumarinas ocupam lugar de destaque devido à ampla gama de aplicações nas indústrias agroquímica, alimentícia, cosmética e farmacêutica. Embora compostos fenólicos sejam biossintetizados como metabólitos secundários por plantas, bactérias e fungos, o isolamento desses compostos pode ser caro, difícil e conduzir a baixos rendimentos. Dessa forma, o desenvolvimento de novos métodos para obtenção de substâncias fenólicas é de interesse dos químicos de produtos naturais. Nesse sentido, reações de biotransformação utilizando como substratos precursores de vias meta ólicas naturais são uma alternativa à obtenção em maior escala de compostos fenólicos. Assim, o presente trabalho propôs a investigação do potencial das enzimas de três linhagens de fungos filamentosos na biotransformação de dois ácidos fenólicos (intermediários da via do chiquimato) e nove cumarinas com vistas à obtenção de compostos fenólicos bioativos e com estruturas químicas inéditas. Os ensaios preliminares de biotranformação foram desenvolvidos por diferentes períodos de tempo e após a obtenção dos extratos brutos, os perfis químicos foram avaliados por métodos cromatográficos tendo em vista a seleção dos processos mais promissores para realização dos ensaios em escala preparativa. A avaliação dos perfis químicos dos extratos das biotransformações dos ácidos fenólicos por Aspergillus brasiliensis ATCC 16404 e Trametes versicolor ATCC 200801 indicaram que os fungos foram capazes de biotransformar os substratos, no entanto a alta polaridade dos metabólitos e a complexidade dos extratos inviabilizaram os  solamentos e as identificações dos derivados. Os estudos de biotransformação continuaram utilizando-se cumarinas sintéticas como substratos. Os estudos sobre a biotransformação das cumarinas por A. brasiliensis e Cunninghamella elegans ATCC 10028b revelaram que as enzimas de ambos fungos são capazes de biotransformar apenas duas das nove cumarinas estudadas. Há indícios de que os características estruturais esseciais para a ação enzimática são a existência de uma única hidroxila no anel benzênico e um substituinte volumoso no anel lactona. Adicionalmente, observou-se que ambos fungos geraram os mesmos metabólitos, porém com rendimentos diferentes. As reações de biotransformações das cumarinas resultaram no isolamento de dois derivados, cujas estruturas químicas foram determinadas por técnicas espectroscópicas. As atividades antimicrobianas desses derivados (e dos substratos) foram avaliadas frente a Escherichia coli ATCC 8739, Pseudomonas aeruginosa ATCC 9027 e Staphylococcus aureus ATCC 6538. As concentraçõe  inibitórias mínimas (CIM) encontradas foram, em todos os casos, superiores a 400 μg/mL. Nos ensaios utilizando cloranfenicol como controle positivo, foram encontrados valores de CIM de 12,5 μg/mL para S. aureus, e 25,0 μg/mL para E. coli e P. aeruginosa

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  • JOÉLEM CARVALHO DE MELO
  • ANÁLISE DIRETA DE AMOSTRA DE REFRESCO EM PÓ PARA QUANTIFICAÇÃO DE CONSTITUINTES INORGÂNICOS EMPREGANDO FS-F AAS E ICP OES
     
     
  • Orientador : DANIELE CRISTINA MUNIZ BATISTA DOS SANTOS
  • Data: 14/09/2018
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  • O objetivo deste trabalho foi propor métodos analíticos para determinação de constituintes inorgânicos em amostras de refresco em pó empregando técnicas espectroanalíticas. Primeiramente, foi desenvolvido um procedimento visando à análise direta de refresco em pó para determinação de Cd, Co, Cu, Fe, Mg, Mn, Ni, Pb e Zn por espectrometria de absorção atômica com chama (F AAS) no modo sequencial rápido (FS – fast sequential) de análise. Um planejamento fatorial completo 23 foi aplicado e as variáveis foram escolhidas: concentração ácida (0,1-0,5 mol. L-1), tipo de ácido (HCl e HNO3) e tempo de sonicação (0-10 min). A otimização forneceu a melhor condição, através do uso de HCl 0,5 mol L-1, sem necessidade de sonicação, considerando uma massa de cerca de 0,18g de refresco em pó para um volume final de 15 mL. O efeito de matriz foi investigado por meio da comparação entre as sensibilidades das curvas analíticas preparadas em meio ácido diluído e por adição de analito. O teste de adição e recuperação de analito foi aplicado para avaliar a exatidão, sendo obtidos valores de percentagem de recuperação variando entre 83,9% e 109,7%, considerados adequados para análise quantitativa. A precisão das análises foi avaliada a partir do desvio padrão relativo (%RSD), sendo menor ou igual a 5,0% para todos os analitos. O procedimento foi aplicado a 26 amostras de refresco em pó comercializadas em Salvador (Brasil) e em Buenos Aires (Argentina). A faixa de concentração dos analitos nas amostras foram (em μg g-1): Fe (18,2 - 376), Mg (34,9 - 3139), Mn (3,74 - 4,88), Co (7,9 - 10,3), Zn (<1,4 - 1,68). Sendo que, as concentrações encontradas de Cd, Cu, Ni e Pb ficaram abaixo do limite de quantificação (LQ) do método analítico proposto. Foi proposto um segundo método analítico utilizandose da introdução direta da amostra para determinação de constituintes inorgânicos usando espectrometria de emissão óptica com plasma indutivamente acoplado (ICP OES). Foi empregado um planejamento Doehlert para otimizar as condições operacionais do espectrômetro como a potência de radiofrequência (PRF: 1200 - 1500 W) \ do gás de nebulização (VGN: 0,6 - 1,0 L min-1). Após análise dos dados, obteve-se a condição de PFR de 1350 W e VGN de 0,9 L min-1. O efeito de matriz também foi avaliado por meio da comparação entre a sensibilidade das curvas analíticas preparadas em meio ácido e por adição de analito. A exatidão do método foi avaliada através da análise do material de referência certificado de folha de tomate (CRM-Agro C1003a), após diluição com a amostra de refresco em pó preparada, sendo que os valores obtidos concordaram com os valores certificados para o nível de 95% de confiança. O teste de adição e recuperação de analitos foi aplicado, obtendo valores de recuperação entre 85,6% para o cálcio e 120,3% para o fósforo, sendo considerada adequada para análise quantitativa. O procedimento foi aplicado a 29 amostras de refresco em pó comercializadas em Salvador (Brasil), em Buenos Aires (Argentina) e em Santiago (Chile). As concentrações obtidas para os analitos estiveram nas faixas (em µg g-1) entre: Ca (33,8 – 12700), Fe (8,1 - 440), K (122 – 7367), Mg (6,1 – 4753), Mn (0,28 – 9,1), Na (<600 – 39806), P (557 – 7325), Ti (2,80 – 2643) e Zn (0,36 – 1,15). As concentrações para Cd, Co, Cu, Ni e Pb ficaram abaixo do LQ. Deste modo, conclui-se que as metodologias para análise direta de refresco em pó, após simples tratamento das amostras, mostraram-se rápidas, apresentando a redução do consumo de reagentes e menor geração de resíduos, oferecendo menor risco ao operador, além de assegurar confiabilidade dos resultados analíticos.
     
     
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  • LEANDRO GONÇALVES BENZI
  • DETERMINAÇÃO DE SELÊNIO TOTAL EM SUPLEMENTOS ALIMENTARES EMPREGANDO QUANTUM DOTS COMO SONDAS FLUORESCENTES

  • Orientador : MARIA DAS GRACAS ANDRADE KORN
  • Data: 23/11/2018
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  • Suplementos alimentares de selênio são consumidos em busca das benéfices nutricionais deste micronutriente essencial. Contudo, a ingestão de altos teores do mesmo ocasiona intoxicação severa conhecida como selenose. Portanto, é importante o desenvolvimento de métodos para controle de qualidade dos mesmos. Os quantum dots vêm sendo amplamente empregado como sensores fluorescentes para determinação de diversos tipos de analitos, orgânicos e inorgânicos em diferentes matrizes. O objetivo deste trabalho foi desenvolver um método analítico para determinação de selênio empregando pontos quânticos (QD, do inglês Quantum Dots) de CdTe revestidos com ácido tioglicólico para controle de qualidade de suplementos alimentares. Para a validação foram determinadas a faixa linear, limite de detecção e quantificação, exatidão e precisão. O tratamento das amostras e a avaliação da exatidão do método foram realizados segundo o método de referência da agência americana de controle alimentar (Foods and Drugs Administration-USA). A variação da concentração de selênio em meio aquoso levou ao aumento progressivo da intensidade de fluorescência do ponto quântico. Adicionalmente, foi verificado ganho expressivo da sensibilidade analítica (aumento do sinal > 90%) em tampão amoniacal (0,01 mol L-1) a pH 8,4 a partir da seguinte ordem de adição: (i) amostra, (ii) tampão e, (iii) solução do QD. Os limites de detecção e quantificação (LOD e LOQ) do método foram iguais a 60,5 e 173 µg L-1, respectivamente. A faixa linear de trabalho apresentou limite superior igual 450 µg L-1 com boa linearidade (R2 = 0,9956, n = 6) e precisão (RSD ≤ 3,5% para 250 e 450µg L-1, n=8). Três amostras de diferentes de suplementos foram analisadas e encontrou-se valores de massa de selênio por comprimido iguais a: 41,9 ± 3,9 µg, 128,4 ± 5,7 µg e 48,8 ± 0,9 µg, de modo que os dois primeiros não apresentaram diferença significativa, para 95% de confiança, em relação aos valores encontrados pelo método de referência. Assim, o método proposto apresenta-se como alternativa para determinação do teor total de selênio em suplementos com boa precisão e exatidão.

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  • CRISTIAN LINS DA CRUZ ALMEIDA
  • ESTUDO DE REAÇÕES BIOCATALÍTICAS ENVOLVENDO MICRORGANISMOS FUNCIONALIZADOS COM ÓXIDOS METÁLICOS: UMA ALTERNATIVA PARA VALORIZAÇÃO DO GLICEROL
     
     
  • Orientador : MARCOS MALTA DOS SANTOS
  • Data: 07/12/2018
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  • O objetivo desta dissertação de mestrado foi de integrar partículas de TiO2 (óxido de titânio anatase) e WO3 (trióxido de tungstênio) na parede celular dos fungos Aspergillus niger e Phialomyces macrosporus e estudar a produção de ácidos orgânicos por estes bio-híbridos a partir da conversão do glicerol. Incialmente, os bio-híbridos A.niger/TiO2, A.niger/WO3, P.macrosporus/TiO2 e P.macrosporus/WO3 foram cultivados em 50 mL de uma solução contendo BD e partículas de TiO2 (0,40g) e WO3 (0,58g) durante quatro dias. Então, foi adicionada uma solução contendo 20 mL de glicerol e o sistema foi mantido em fermentação durante mais dez dias. O caldo fermentado resultante contendo glicerol, o meio BD e os produtos de bioconversão passou por um processo de extração utilizando a mistura extratora na proporção de 2:3 (v/v) de diclorometano/acetato de etila com 1% (v/v) de ácido fórmico. Utilizando a microscopia eletrônica de varredura (MEV) os bio-híbridos tiveram a sua morfologia estudada para verificar as características do material após o período de fermentação. Um método cromatográfico empregando a cromatografia líquida de alta eficiência (HPLC) acoplada a detectores de arranjo de diodos (DAD) e de índice de refração (IR) foi otimizado para análise das amostras do caldo fermentado em que as condições cromatográficas empregadas foram o uso de uma coluna Lichrospher® C18 (4,6 x 250 mm, 5 µm) da Agilent (Alemanha), composição de fase móvel de 2% de acetonitrila, 49% de solução a 0,1% de ácido fosfórico e 49% de água, método isocrático, uma vazão de fase móvel de 0,6 mL.min-1, temperatura da coluna de 35ºC, tempo de análise de 15 minutos e volume de injeção foi de 20µL. O comprimento de onda selecionado foi de 210 nm. As variáveis otimizadas serviram como base para o desenvolvimento de um método analítico aplicando LC-ESI-IT, cujas condições cromatográficas foram o uso de uma coluna cromatográfica Kromasil C18 (4,6 mm x 250 mm, 5 µm), como composição da fase móvel o solvente A = H2O e ácido fómico (0,1%v/v), solvente B = acetonitrila. O gradiente de eluição teve um início isocrático durante 13 min com 5% de B, depois de 14 - 24 min foi aumentada a concentração de 5 - 100% de B e em 25 min a concentração retorna para 5% de acetonitrila até o final dos 35 min de análise. A vazão da fase móvel utilizada foi de 0,6 mL.min-1 e volume de injeção foi de 20µL. Verificouse a partir de uma análise semi-quantitativa, a produção de ácido cítrico em quantidade apreciável e ácido lático em pequenas quantidades (traços) pelos híbridos A. niger/TiO2 e P. macrosporus/TiO2, quando comparado com os fungos nativos cultivados em meio a glicerol. O bio-híbrido A. niger/TiO2 produziu uma quantidade 3 vezes maior de ácido cítrico quando cultivado em meio a glicerol comparado com o fungo nativo.
     
     
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  • TATIANE DE JESUS SANTOS
  • INFLUÊNCIA DA SUBSTITUIÇÃO PARCIAL DE CIMENTO POR RESÍDUO GRANULAR DE MÁRMORE EM PROPRIEDADES DE PASTAS DE CIMENTO E NA REDUÇÃO DAS EMISSÕES DE CO2 

  • Orientador : HELOYSA MARTINS CARVALHO ANDRADE
  • Data: 17/12/2018
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  • Em matrizes cimentícias, o uso de resíduo de mármore como substituto parcial do cimento surge como uma alternativa para a diminuição da emissão de CO2 oriundo da fabricação do cimento, além de proporcionar o aproveitamento de um resíduo gerado em grande escala. Desta forma, neste trabalho, estudou-se os efeitos físico-químicos e mecânicos da substituição parcial de cimento CP V-ARI (RS) por resíduo granular de mármore branco, e comparou-se a atuação do resíduo sem nenhum tratamento prévio com a do resíduo moído. Através do estudo avaliou-se, ainda, o potencial do resíduo de mármore como alternativa à redução das emissões de CO2 a partir do processo produtivo do cimento. Para isso, foram preparadas pastas com teores de substituição de cimento por resíduo de 0, 10, 20 e 30% e fator água/cimento de 0,4. Os resultados mostraram que a adição do resíduo de mármore não afetou significativamente o processo de hidratação do cimento, e que não houve atuação química do resíduo. Observou-se uma melhora nas propriedades das pastas de cimento sobretudo para o teor de 10% de substituição, o que está relacionado ao melhor empacotamento da matriz e maior refinamento dos poros. Por fim, foi calculada uma redução de 0,311 milhões de toneladas de CO2 por ano para a substituição de 10% de cimento CP V-ARI pelo resíduo de mármore, o que indica que a utilização do resíduo em matrizes cimentícias apresenta-se como uma alternativa promissora. 

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  • THIARA BORGES DA MATTA
  • CARACTERIZAÇÃO ELEMENTAR DE CULTIVARES DE ALGODÃO COLORIDO (GOSSYPIUM HIRSUTUM L.) PRODUZIDAS NA REGIÃO NORDESTE

  • Orientador : AMALIA GEIZA GAMA PESSOA
  • Data: 18/12/2018
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  • Este trabalho tem por finalidade caracterizar amostras de diversas cultivares de algodão colorido comumente encontrados na Região Nordeste do Brasil. Com os resultados obtidos, espera-se que as informações detalhadas sobre a presença de macro e microelementos deem suporte ao desenvolvimento das atividades econômicas associadas ao cultivo dessas espécies como, por exemplo, o estabelecimento de certidões de origem do algodão colorido, proporcionando maior valor agregado a esse tipo de produto. Nesse estudo aplicou-se a análise fatorial 2³ seguida de um planejamento de Doehlert, para otimizar o procedimento de decomposição assistida por radiação micro-ondas em forno de cavidade, através da utilização de ácidos diluídos. As condições otimizadas de digestão foram estabelecidas em 3,5 mol.L-1 de HNO3 e 3 mL de H2O2. Como técnicas para determinação dos teores totais utilizou-se a espectrometria de emissão óptica com plasma acoplado indutivamente (ICP OES) determinando Al, Ca, Cu, Cr, Fe, K, Mg, P e Zn. A exatidão e a precisão das metodologias foi avaliada através da análises dos materiais de referência certificado 1515 folhas de maçã, 1547a folhas de pêssego e as concordâncias entre os valores experimentais e os valores certificados variaram entre 85 e 114% e os valores de RDS foram inferiores a 16% evidenciando a eficiência da metodologia proposta para preparo das amostras de algodão foi adequada. A relação entre o perfil elementar e a cultivar de algodão foi investigada pelo uso de técnicas multivariadas de reconhecimento de padrões PCA (Análise de Componentes Principais) e HCA (Análise Hierárquica de Componentes), através dessa ferramenta foi possível identificar uma tendência de separação entre as amostras das cultivares Topázio e Rubi A.

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  • BRENO CERQUEIRA DA SILVA
  • ESTUDO CINÉTICO, TERMODINÂMICO E EXPERIMENTAL DA REFORMA SECA DO METANO EM PRESENÇA DE OXIGÊNIO EMPREGANDO PRECURSORES CATALÍTICOS DO TIPO PEROVSKITA

  • Orientador : SORAIA TEIXEIRA BRANDAO
  • Data: 19/12/2018
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  • Precursores catalíticos do tipo perovskita com formulação geral La1-xxNi1-yAlyO3 (x= 0.05; 0.25; 1; 0, e y = 0; 0.5; 0.8), sendo “M” cério ou estrôncio, foram sintetizadas pelo método do citrato amorfo. Após a síntese os materiais foram pré calcinados a 100°C durante 1h e 300°C por 2h, seguido da posterior calcinação a 800°C por 5h. As amostras não calcinadas foram caracterizadas por análise termogravimétrica e termodiferencial. Após o tratamento térmico, as perovskitas foram caracterizadas por Difração de raios X (DRX), Difração de raios X sob atmosfera redutora (DRX-H2), Redução a temperatura programada (TPR), Reação superficial a temperatura programada na Oxy-Dry (TPSR-OD) e craqueamento termoprogramado do metano (TPC-CH4). Foi efetuado um estudo termodinâmico sobre a oxy-dry, através do método da minimização da energia livre de Gibbs, avaliando sobre a ótica de espontaneidade as reações permitidas para o sistema em estudo e a posterior proposta de um mecanismo reacional, condizente com os dados experimentais e estudos anteriores, disponíveis na literatura. Testes em regime transiente de temperatura foram efetuados, para avaliar o efeito da temperatura, variação da velocidade espacial, da fração de dióxido de carbono e do efeito do catalisador sobre o mecanismo reacional. Constatou-se que a substituição do lantânio pelo cério proporcionou um aumento da atividade global, dos materiais, favorecendo a quebra da ligação C-H, e proporcionando um mecanismo de oxidação de coque pelo oxigênio de rede. O estrôncio por sua vez, originou materiais pouco ativos, devido à formação de SrCO3, cuja presença é inevitável pelo método de síntese proposto. A substituição do níquel pelo alumínio diminuiu significativamente a temperatura de ignição para reações de combustão, mas requereu maiores energias para o início de reações de produção de syngas. O aumento da temperatura favorece termodinamicamente a produção de gás de síntese, por meio da reforma seca do metano, mas também permite uma maior deposição de carbono através da decomposição do metano. Observou-se ainda que com a diminuição da velocidade espacial a conversão dos reagentes foi favorecida. A ordem de atividade observada nos estudos transientes foi CeNiO3 > LaNiO3 > SrNiO3.

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  • DANILLO SANTOS DE OLIVEIRA MATA
  • SÍNTESE E CARACTERIZAÇÃO DE CATALISADORES Ni/La2O3 e Ni/CexOy/La2O3 APLICADOS NA REFORMA SECA DO METANO EM PRESENÇA DE OXIGÊNIO

  • Orientador : LILIAN MARIA TOSTA SIMPLICIO RODRIGUES
  • Data: 20/12/2018
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  • Atualmente há uma crescente demanda de recursos energéticos e a preocupação em reduzir os impactos ambientais pelo uso de combustíveis fósseis. O hidrogênio surge como uma fonte energética e ambientalmente positiva, sendo sua principal matéria prima o gás natural, composto majoritariamente por CH4. O gás natural está disponível em grandes quantidades e em ascensão, apresentando-se como uma fonte viável na obtenção de gás de síntese (H2 + CO) a partir de reações catalisadas como a reforma do metano. Esse trabalho destina-se a síntese de catalisadores baseados em Ni, La e Ce, sintetizados pelo método sol-gel via rota citrato (NLP e NLCP) e por impregnação úmida (NLS8, NLS5 e NLCS) para aplicação na reforma seca do CH4 em presença de O2 para obtenção de H2. Tais materiais foram caracterizados pelas técnicas de Difração de raios-x (DRX) das amostras calcinadas, reduzidas e pós-teste catalítico; Determinação da área superficial específica e isotermas; Redução com H2 a temperatura programada (TPR); Reação superficial a temperatura programada (TPSR) e Oxidação a Temperatura Programada (TPO) pós teste-catalítico, além da aplicação dos mesmos na reforma seca do CH4 combinada a O2 por 20 h. Foi observado que a fase perovskita, LaNiO3, foi obtida em amostras preparadas por ambas metodologias de síntese, desde que as temperaturas de calcinação fossem elevadas (~ 800 °C) e teores de cério fossem baixos. O efeito da presença da fase perovskita e/ou de cério nos sólidos sintetizados proporcionaram tamanhos médios de cristais menores e com valores similares, promovendo conversões de metano e dióxido de carbono e de razão H2/CO elevadas. Além disso, os catalisadores provenientes dos precursores catalíticos contendo a fase cristalina do tipo perovskita demonstraram maior seletividade ao H2 e CO, quando comparado aos demais materiais. Verifica-se que os métodos de síntese proporcionam aos catalisadores com elevado teor de níquel, maior resistência aos processos de sinterização observando a pequena variação dos tamanhos de seus cristais após o teste catalítico. Constatado que os catalisadores com maiores conversões de CH4 e CO2 também produziram uma maior quantidade de coque, entretanto, não houve indícios de desativação dos catalisadores, efeito o qual atribuímos a presença de espécies contendo lantânio e cério que atuam como removedores de carbono. Atentado também para o catalisador NLS8, preparado por impregnação úmida, apresentando caracterizações e aspectos catalíticos similares a amostra NLP, sintetizada via rota sol-gel, indicando uma via alternativa mais simples e de menor custo para obtenção de catalisadores do tipo Ni/La2O3. A combinação da metodologia sol-gel e presença da fase cristalina LaNiO3, permitiram a formação de catalisadores de boa estabilidade e atividade catalítica.

Teses
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  • ROBERTA NATÁLIA CARNEIRO DA SILVA CARVALHO
  • ESTRATÉGIAS ANALÍTICAS UTILIZANDO DISCOS DE C18 PARA DETERMINAÇÃO DE METAIS TRAÇO EM AMOSTRAS DE ÁGUAS EMPREGANDO A ESPECTROMETRIA DE FLUORESCÊNCIA DE RAIOS X POR ENERGIA DISPERSIVA

  • Orientador : LEONARDO SENA GOMES TEIXEIRA
  • Data: 25/01/2018
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  • As águas naturais vêm sendo depositárias de elementos potencialmente tóxicos aos seres humanos e a diversas formas de vida. A toxicidade desses elementos em água varia, dentre outros aspectos, com a concentração presente. Neste trabalho, são apresentados dois métodos analíticos para determinação da concentração de metais em amostras ambientais de água de rio, água subterrânea e água de torneira por fluorescência de raios X por energia dispersiva (EDXRF), após o procedimento de extração em fase sólida. Para o procedimento de pré-concentração, empregou-se o reagente 1-(-2-tiazolilazo)-2-naftol (TAN) para complexação dos analitos com posterior retenção dos complexos em discos de C18 para determinação direta no suporte sólido por EDXRF. O primeiro trabalho teve os parâmetros pH, vazão e volume da amostra otimizados de forma univariada para extração de urânio em disco de C18. Foram otimizados também os parâmetros instrumentais tensão do tubo, tempo de medida e corrente utilizada. Para avaliar a precisão foi utilizado o desvio padrão relativo (RSD) da medida de 10 padrões, sendo obtido valor de 10%. O limite de quantificação (LQ) foi de 10,0 µg L-1 . A exatidão do método desenvolvido foi avaliada aplicando-se testes de adição e recuperação do analito em amostras reais e análise de material de referência com recuperações variando entre 98 e 117%. A precisão e sensibilidade mostraram-se adequadas para análise de amostras de água. No segundo trabalho, foi aplicado um planejamento fatorial completo 23 para otimização das variáveis pH, vazão e volume da amostra para préconcentração Cd, Co, Cu, Fe, Hg, Ni, V e Zn em discos de C18. Do sistema otimizado, foram obtidas curvas de calibração com boa correlação linear para Co, Cu, Fe, Ni e Zn, sendo que os principais parâmetros analíticos de desempenho como limite de quantificação, µg L-1 (17, 13, 17, 10 e 1), RSD, % (9, 9, 12, 10, 2 e 12), sensibilidade e exatidão mostraram-se adequados para determinação em amostras de água. A exatidão do método foi comprovada através de análise de material de referência de água não sendo observadas diferenças significativas entre o valor obtido e o certificado para um nível de confiança de 95%. Além disso, foram realizados testes de adição e recuperação em amostras de água potável com recuperações entre 84 e 107%. Os dois métodos foram aplicados em análise de águas subterrâneas, água de rio e água de torneira coletados na cidade de Caetité, Bahia, Brasil. Para as amostras avaliadas, as concentrações dos metais U, Co, Cu, Fe, Ni e Zn estavam abaixo dos valores máximos estabelecidos pelas legislações CONAMA (Resolução nº 357, de 18 de março de 2005 e Resolução nº 396, de 3 de abril 2008) e do Ministério da Saúde (Portaria nº 2914, de 12 de dezembro de 2011), não oferecendo risco para consumo humano.

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  • CAIO LUIS SANTOS SILVA
  • DESENVOLVIMENTO DE CATALISADORES DE PLATINA SUPORTADA EM MATERIAIS CARBONÁCEOS PARA A REAÇÃO DE WGS

  • Data: 28/02/2018
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  • Nos últimos anos, devido à necessidade de garantir o suprimento de energia através de tecnologias de conversão de energia mais limpas e mais eficientes, o interesse pela reação de deslocamento de monóxido de carbono com vapor d´água (WGSR, water gas shift reaction) tem aumentado, especialmente devido ao seu papel nas células a combustível. A fim de obter materiais alternativos para essa reação, foram desenvolvidos catalisadores de platina suportada em matrizes carbonáceas funcionalizadas, tais como nanotubos de carbono, carvões ativados e carbono nanoestruturado. As amostras de carvão ativado foram obtidas por meio de ativação química, enquanto o carbono nanoestrururado foi sintetizado pela técnica de moldagem sequencial. Foram empregads nanotubos de carbono comerciais. Esses materiais passaram por etapas de purificação e funcionalização com hidrogênio, dietilamina e ácido acético. A platina foi adicionada aos suportes via impregnação úmida incipiente. Os catalisadores foram avaliados na WGSR a 1 atm e foram determinadas as velocidades de reação, as energias de ativação e as ordens de reação utilizando uma mistura de processo contendo 6,8% CO, 8,5% CO2, 37,0% H2, 22,0 H2O, condição que simula um reformador de uma célula a combustível. Concluiu-se que os métodos de purificação e funcionalização empregados promoveram: (i) a redução da estabilidade térmica dos sólidos; (ii) a eliminação e/ou redução de impurezas; (iii) a incorporação de grupos funcionais superficiais e (iv) a diminuição do grau de cristalinidade e da área superficial específica dos suportes. Estes resultados se devem, principalmente, à criação de defeitos nos materiais em decorrência da inserção dos grupos superficiais e/ou ao colapso parcial/total das estruturas porosas dos sólidos. Todos os catalisadores apresentaram teores de platina próximos aos nominais e foram ativos na reação de WGS. Foi constatado que o tipo do material carbonáceo e as funcionalizações influenciaram a atividade catalítica da platina. Nos catalisadores suportados em nanotubos de carbono, a funcionalização teve uma influência negativa na performance das amostras. Por outro lado, nos carvões ativados e nos carbonos nanoestruturados houve um aumento da atividade catalítica devido aos processos de purificação e funcionalização.

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  • ANA CARLA DIAS REGIS
  • AVALIAÇÃO DA COMPOSIÇÃO QUÍMICA DO MATERIAL PARTICULADO MP2,5. POR CROMATOGRAFIA GASOSA BIDIMENSIONAL ABRANGENTE

  • Data: 26/03/2018
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  • Este trabalho caracterizou qualitativamente os compostos presentes em 14 amostras de material particulado (MP2,5) coletadas nos anos de 2010 e 2013 em uma estação de transbordo de Salvador, BA através do emprego da cromatografia gasosa bidimensional abrangente com detector de espectrometria de massas por tempo de voo (GC×GC/TOFMS). As classes químicas predominantes foram hidrocarbonetos (saturados e insaturados), espécies poli-oxigenadas (ácidos, ésteres, aldeídos, cetonas, álcoois, éteres) e compostos com heteroátomos de nitrogênio e enxofre. Todas identificadas com base no tempo de retenção, na comparação espectral e no índice de retenção com programação linear de temperatura (LTPRI). Verificou-se, através de testes estatísticos, um perfil semelhante para estas amostras, o que demonstrou a homogeneidade no perfil do MP2,5 analisado. Duas amostras de anos diferentes foram selecionadas para um estudo mais detalhado a fim de verificar o potencial da técnica bidimensional quanto a capacidade de identificação e separação de compostos. Nesta etapa, pode-se constatar que compostos de grande importância ambiental, como muitos HPA’s, coeluem entre si e com outras espécies na 1D, por exemplo o benzo[a]antraceno, criseno e trifenileno , que foram identificados graças a presença da 2D. Também a benzofenona, considerada como possível carcinogênica para o homem foi identificada e confirmada por LTPRI, livre de interferentes. Da mesma forma, outros poluentes atmosféricos importantes como, acetamida, caprolactama foram detectados e confirmados por LTPRI. Alguns compostos de enxofre que podem ser de grande relevância na acidificação do MP e composição foram detectados e discutidos pela primeira vez. O emprego da GC×GC/TOFMS proporcionou uma maior capacidade de pico, seletividade, estruturação cromatográfica e pureza espectral, estas características aliadas a ferramenta de deconvolução espectral e o uso do LTPIR proporcionaram uma boa caracterização das amostras com um grande número de compostos tentativamente identificados e apontou caminhos para novas pesquisas no entendimento da formação e composição do MP

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  • AUGUSTO CEZAR MAGALHÃES ALELUIA
  • ESTRATÉGIAS ANALÍTICAS VISANDO DETERMINAÇÃO DE ELEMENTOS TÓXICOS E ESSENCIAIS EM MEDICAMENTOS E MATRIZES BIOLÓGICAS

  • Orientador : SERGIO LUIS COSTA FERREIRA
  • Data: 08/06/2018
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  • A pesquisa de elementos essenciais e tóxicos em formulações farmacêuticas e matrizes biológicas requer a aplicação adequada de diversas técnicas analíticas. É de extrema importância a investicação desses analitos, uma vez que níveis elevados podem desencadear reações tóxicas, comprometendo a saúde dos indivíduos. Pouco se conhece sobre os elementos traço em medicamentos, o que impede a verificação do risco associado ao consumo desses produtos. Elemento químicos fundamentalmente tóxicos, como As, Cd, Hg e Pb comprometem diretamente funções fisiológicas de órgãos vitais do corpo humano, sendo extremamente perigosos. Outros elementos, considerados essenciais à saúde, que participam de reações bioquímicas normais, também podem desenvolver um perfil tóxico, quando em concentrações elevadas, ultrapassando os limites aceitáveis para aquele elemento. Neste trabalho, foi realizado um estudo de investigação em medicamentos alopáticos a partir da determinação de Cu, Fe, Mo, Ni, Zn, As, Cd e Pb utilizando ICP-MS. Os dados obtidos foram analisados através da análise de componentes principais (PCA) e análise de componentes hierárquicos (HCA). Foram encontradas duas amostras, consideradas outliers, cujas composições revelaram maiore níveis dos elementos Fe, Ni, Cu, Zn, As e Mo em relação às demais. Com exceção dessas duas, as outras amostras apresentaram menores teores de Cd e Pb, o que não exclui a necessidade de um estudo mais completo. Em seguida, foi proposto um método para determinação sequencial de Cd e Pb utilizando HR-CS GFAAS em medicamentos também alopáticos. Empregou-se um planejamento fatorial completo 23 para otimização das condições do programa de aquecimento do forno, sendo as variáveis consideradas: temperatura de pirólise do Cd, temperatura de atomização do Cd e temperatura de atomização do Pb. Os limites de detecção (LD) e quantificação (LQ) obtidos foram 4 e 13 ng g-1 para Cd e 50 e 165 ng g-1 para Pb, respectivamente. Dez amostras foram analisadas e as concentrações de Cd e Pb encontradas na faixa de 8 ± 1 a 45 ± 2 ng g-1 e 13 ± 2 a 448 ± 26 ng g-1, respectivamente, estiveram abaixo dos limites estabelecidos na Farmacopeia Brasileira e na Farmacopeia Americana (máximo 5 µg dia-1). Posteriormente, foi desenvolvido uma estratégia analítica para determinação de Co em urina humana usando HR-CS GFAAS, a fim de se avaliar os níveis desse analito eliminados nessa matriz biológica. O Co, apesar de ser um elemento essencial, desempenha toxicidade quando em níveis elevados. Um planejamento fatorial completo 23 também foi empregado, mas agora para avaliar as condições do preparo de amostra, considerando as variáveis: quantidade de H2O2, tempo de sonicação e temperatura de sonicação. A exatidão foi verificada através do teste de spike, cujos valores de recuperação encontram-se entre 99,0 e 105,9 %. LD e LQ obtidos  foram 0,541 e 0,676 µg L-1, respectivamente. Cinco amostras de urina foram analisadas e os níveis de Co determinados foram inferiores ao limite de exposição diária estabelecido pelo Guia para Harmonização Internacional (ICH), cujo valor é de 50 µg. Esse trabalho de pesquisa foi realizado considerando os compêndios nacionais (Farmacopeia Brasileira) e internacionais (USP, ICH e EMA) no tocante aos níveis aceitáveis de impurezas inorgânicas em produtos farmacêuticos e limites de exposição diária aos elementos químicos. 

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  • REBECA MORAES MENEZES
  • Métodos de microextração em fase líquida para a determinação espectrométrica de mercúrio em amostras de frutos do mar e óleo de peixe

  • Data: 05/07/2018
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  • As tendências atuais em Química Analítica estão conduzindo ao desenvolvimento de métodos que proporcionem a miniaturização e a redução na geração de compostos nocivos ao meio ambiente. Neste trabalho, foram propostos dois métodos para a pré-concentração de mercúrio empregando a microextração líquido-líquido com líquido iônico e controle de temperatura assistida por vortex (TC-IL-LPME) e microextração líquido-líquido dispersiva com solidificação da gota orgânica flutuante (DLLME-SFOD). Em ambos os métodos, a detecção foi realizada empregando-se espectrometria de absorção atômica com geração de vapor frio (CV AAS) e o reagente pirrolidina ditiocarbamato de amônio (APDC) foi utilizado como agente complexante para o Hg2+. O método de TC-IL-LPME desenvolvido consiste na dispersão do líquido iônico hexafluorofosfato de 1-butil3-metilimidazólio ([Bmim][PF6]) na fase aquosa por agitação vigorosa em vortex, seguido de aquecimento em um banho-maria e resfriamento em banho de gelo. Após centrifugação, a fase enriquecida foi dissolvida em solução ácida para redução da viscosidade, e o mercúrio foi quantificado nesta mistura. Sob condições otimizadas, o método apresentou limite de detecção de 0,045 µgL-1 , limite de quantificação de 0,15 µg L-1 e fator de enriquecimento igual a 54. O método foi aplicado na determinação de mercúrio em amostras de óleo de peixe. No método empregando a DLLME-SFOD, o solvente orgânico 1-dodecanol foi utilizado como extrator do complexo Hg-APDC. A dispersão do solvente orgânico em finas gotículas foi promovida pelo solvente dispersor etanol e agitação magnética. Em seguida, a gota foi congelada para facilitar a sua remoção. Após a dissolução com ácido nítrico, o teor de mercúrio foi determinado. Uma bomba peristáltica introduziu ar atmosférico para carrear o vapor de mercúrio gerado. Sob condições otimizadas, o método apresentou limite de detecção e quantificação de 0,067 g L-1 e 0,22 µg L-1 , respectivamente. O método foi aplicado na determinação de mercúrio em peixes e molusco. Os dois métodos foram aplicados com sucesso na pré-concentração de mercúrio em amostras de alimentos e se apresentam como alternativas versáteis, ecológicas e muito eficientes.

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  • JORSANETE PASSOS CARDOSO
  • Estudo da dinâmica das interações dos dinitropirenos em matrizes complexas

  • Orientador : SERGIO LUIS COSTA FERREIRA
  • Data: 27/07/2018
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  • Durante muito tempo, o homem produziu uma gama de substâncias para satisfazer as suas necessidades. Porém, muitos destes compostos, acabam sendo danosos (i.e., tóxico) tanto ao meio ambiente e ao homem. Devido as suas propriedades físico-químicas, estes compostos interagem com o meio, podendo ser transferido para outros sistemas, através de processos físico, químico e biológico. Nessa atividade, uma substância tóxica produzida pelo homem e estranho ao organismo, quando lançada no ambiente pode se propagar em cadeia. Essa substância, denominada xenobiótico, passa por inúmeras vias de transformações, o que dificulta a sua determinação. Para evitar algumas perdas na análise do xenobiótico, quanto o analito de interesse, deve-se avaliar principalmente as características dos seus ligantes e o tipo de interações intermoleculares que regem estes compostos e os fatores físico-químicos que são influenciados por eles. Estas observações contribuem para a escolha das técnicas e métodos analíticos que podem com precisão e robustez determinar a presença do analito na matriz. Muitos dos compostos orgânicos, principalmente os hidrocarbonetos policíclicos aromáticos (HPAs) e seus derivados, tais como o nitro-HPA, são ubíquos, carcinogênicos e mutagênicos, podendo ser absorvidos através da alimentação.  Os isômeros 1,6 e 1,8 pertencem ao grupo nitro-HPA e apresentam um potencial mutagênico elevado. Além destas características bem descritas na literatura, este trabalho possibilita sugerir que os isômeros 1,6 e 1,8 DNP, de acordo com as suas propriedades físico-químicas, podem contribuir com doenças neurodegenerativas como Alzheimer, Parkinson, depressão e diabetes através da sua degradação, formando espécies reativas, oxidativas e nitrosoativas. Sugere-se mais estudos sobre as possíveis vias metabólicas no trato gastrointestinal, avaliando a atuação da flora intestinal nos processos de oxido-redução destes compostos.

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  • ROBSON CARLOS DE ANDRADE
  • Carvões ativados derivados de caroços de manga (mangífera Indica L) para a captura de CO2 e de compostos orgânicos voláteis (COVs)

  • Orientador : HELOYSA MARTINS CARVALHO ANDRADE
  • Data: 27/07/2018
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  • Carvões ativados foram preparados a partir do endocarpo de caroços de manga (ECM) de manga (Mangífera Indica L.) e utilizados como adsorventes na captura de CO2. A pirólise da biomassa foi previamente realizada e a ativação química do material carbonizado foi realizada com o uso de KOH. Os carvões ativados apresentaram altas áreas de superfície (883-2994 m2 g-1) e diferentes distribuições de tamanho de poros. Os estudos de captura de CO2 foram realizados por TG e capacidades de adsorção de até 9,53% foram alcançadas, a 40 ºC. Maiores capacidades de adsorção foram relacionadas à superfície altamente básica de microporos derivados das interações químicas entre o carvão obtido pela pirólise da biomassa e o agente ativante. Uma segunda rota de preparação também foi utilizada, de modo que o material de partida foi tratado hidrotermicamente a 180 e 250 ºC por 5 h e os hidrochars obtidos foram ativados com soluções de KOH. As amostras de carbono foram caracterizadas por MEV, EDX, TG/DTA, espectroscopia Raman e adsorção física para análise textural. A capacidade de adsorção e os ciclos de adsorção foram investigados por TG. Os hidrochars apresentaram morfologia esférica. Os resultados indicam que a capacidade de adsorção dos carvões ativados está diretamente relacionada às áreas de microporo de Dubinin-Astakhov e aos volumes de microporos determinados por NLDFT. A adsorção de vapor de acetona mostrou uma cinética de pseudo-primeira ordem e o transporte externo e intra-partícula contribuiu para o processo global. A remoção de vapor de acetona altamente eficiente e estável foi observada sobre os carvões ativados após 5 ciclos

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  • CRISTIANE GOMES ALMEIDA
  • Avaliação do papel do óxido de grafeno (GO) e da influência do zinco na geração fotocatalítica de hidrogênio empregando fotocatalisadores híbridos binários (GO-CdS e GO-Cd1-xZnxS) e ternários (Pt-GO-CdS e Pt-GO-Cd1-xZnxS)

  • Orientador : LUCIANA ALMEIDA DA SILVA
  • Data: 30/07/2018
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  • Hidrogênio obtido a partir de água é um atrativo vetor energético visto que pode ser produzido por fontes renováveis e inesgotáveis, tais como energia solar, água e biomassa. Um novo processo baseado na fotólise da água com auxílio de semicondutores fotocatalíticos, agora aliado ao grafeno, que exibe propriedades estruturais, eletrônicas e de transporte de carga únicas, é considerado uma alternativa promissora. Nesse sentido, a atividade fotocatalítica de sistemas híbridos binários (GO-CdS e GO-Cd1-xZnxS) e ternários (Pt-GO-CdS e Pt-GO-Cd1-xZnxS) foi avaliada na geração de hidrogênio. Para tal, diferentes métodos de síntese, sonoquímico e térmico, foram empregados para preparar compósitos de CdS com óxido de grafeno (GO), bem como a inserção de zinco na estrutura de CdS em diferentes proporções também foi avaliada. Os resultados indicam que o óxido de grafeno (GO) é reduzido durante o tempo de indução da reação de geração de hidrogênio, formando RGO, que também atua como cocatalisador. Dos materiais avaliados, o melhor desempenho foi do compósito ternário obtido por via térmica, Pt(RGO/CdSTT), em função de maior cristalinidade do CdS hexagonal, maior dispersão do GO quando introduzido durante a síntese e maior eficiência no processo de fotorredução de GO a RGO. A combinação desses fatores resultou em um efeito sinérgico da platina com o óxido de grafeno reduzido como cocatalisadores, rendendo uma taxa de produção de hidrogênio de 651,6 μmol gcat-1 h-1. A inserção de zinco na estrutura wurtzita de CdS melhorou a atividade fotocatalítica em relação ao CdS sonoquímico em mais de 20 vezes para o sistema binário, GO/SZ2, e cerca de 12 vezes para o sistema ternário, Pt(GO/SZ2). Neste caso, a melhor atividade fotocatalítica pode estar associada ao maior grau de oxidação do grafite (O/C = 1,72) na amostra GO/ZS2 (razão Cd:Zn:S 1:2:4), o que facilita o processo de esfoliação, resultando em menor número de lâminas empilhadas de óxido de grafeno. O tratamento térmico da amostra GO/SZ2 resultou em um aumento significativo da cristalinidade e elevação expressiva da atividade fotocatalítica, 386,65 μmol gcat-1 h-1para GO/SZ2TT e 463,68 μmol gcat-1 h-1 para Pt(GO/SZ2TT), em relação à amostra GO/SZ2, 114,87μmol gcat-1 h-1.

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  • FABIANY CRUZ GONZAGA
  • Avaliação de catalisador de Pd/α-alumina de alta área superficial para aplicação em reação de combustão catalítica de metano

  • Orientador : SORAIA TEIXEIRA BRANDAO
  • Data: 30/07/2018
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  • O gás natural é um tipo de combustível de origem fóssil sendo esse a fonte energética mais importante da sociedade atual. O gás natural é composto majoritariamente de metano e melhorias na eficiência da reação de combustão contribuem principalmente para a redução de emissão de compostos de óxido de nitrogênio (NOx) e hidrocarbonetos não queimados, como o uso de catalisadores. Os metais nobres são espécies aplicadas como fase ativa do catalisador, com destaque para o Pd. O suporte tem impacto significativo na característica do catalisador, recebendo as aluminas destaque para a combustão catalítica de metano. A αalumina se mostra um material interessante para aplicação como suporte na combustão catalítica devido a estabilidade térmica. O presente trabalho consiste na obtenção do suporte α-alumina com alta área superficial específica aplicando o método de combustão e sua impregnação com paládio, investigando o efeito desse suporte na atividade catalítica do material obtido, comparando à catalisadores de suporte α-alumina comercial de área superficial específica reduzida, impregnados pelo mesmo método. As caracterizações realizadas aos materiais sintetizado foi DRX, DRX com rampa de temperatura em meio reacional, medida da área específica (BET), EDX, MEV e a avaliação catalítica foi realizada por meio da reação superficial termoprogramada (TPSR) e oxidação termoprogramada (TPO), realizando-se 3 ciclos ininterruptos de aquecimento e resfriamento. O método da combustão permitiu a obtenção de α-alumina cristalina com área superficial específica de 263 m2 .g-1 . Esse suporte preparado impregnou o Pd de forma diferenciada em relação ao catalisador obtido por impregnação da α-alumina comercial. O TPSR e TPO indicaram que α-alumina de baixa área superficial específica apresenta atividade catalítica ligeiramente melhor, mas capacidade de estabilizar a espécie PdO menor. O catalisador α-alumina de alta área superficial obtido apresentou maior estabilidade da fase ativa, indicando maior tempo de vida do mesmo frente ao meio reacional.

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  • VANIELE SOUZA RIBEIRO
  • Quantificação e avaliação de constituintes inorgânicos presentes em poeira urbana: estudo das cidades de Jaguaquara e Salvador, Bahia, Brasil

  • Orientador : RENNAN GEOVANNY OLIVEIRA ARAUJO
  • Data: 01/08/2018
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  • Neste trabalho foram determinados e avaliados constituintes inorgânicos em amostras de poeira urbana fracionadas (A < 63 µm, 63 µm > B > 38 µm e C < 38 µm), coletadas nas cidades deJaguaquara (27 amostras) e Salvador (54 amostras), estado da Bahia, Brasil. O procedimento de preparo de amostra foi otimizado, utilizando planejamento Box-Behnken, o qual mostrou que o melhor compromisso de extração assistida por radiação de micro-ondas dos elementos químicos ocorreu utilizando os volumes de 1,0 mL de HNO3,1,5 mL de HCl e 1,3 mL de H2O2, para a determinação de Cd, Co, Cu, Fe, Mn, Mo, Ni, Pb, Sb, V e Zn empregando métodos baseados em plasma indutivamente acoplado (ICP). A exatidão e precisão foram avaliadas através da análise do material de referência certificado de poeira de estrada (road dust, BCR 723), obtendo valores concordantes entre 80 e 112 %. A precisão foi expressa como desvio padrão relativo, sendo melhor do que 3,7% (n=3). Os valores de limites de quantificação (LoQ) variaram entre 0,14 mg kg-1 (Sb) e 0,009% (Fe). Os valores de fator de enriquecimento (EF) mostraram que a fração C (< 38 µm) foi a mais enriquecida por elementos. Com base nos valores de índice de geoacumulação (Igeo) constatou-se que a área urbana de Salvador é mais ambientalmente impactada por constituintes inorgânicos do que Jaguaquara. A análise multivariada de dados e a correlação de Pearson revelaram que as concentrações de constituintes inorgânicosna poeira de Jaguaquara e Salvador podem ser provenientes tanto de fontes naturais quanto antrópicas. Para a cidade de Salvador, a principal fonte antrópica estava relacionada ao tráfego, para Cd, Co, Cu, Mn, Mo, Ni, Pb, Sb e Zn. Foram calculados os coeficientes de riscos para os constituintes inorgânicos que obtiveram ação antrópica, sendo que os valores derisco não carcinogênico (HQ) e oíndice de risco (HI), indicaram que não existe possíveis efeitos adversos à saúde humana em relação aos elementos químicos contaminantes dos ambientes, para as duas cidades. A determinação de K, P, S, Si e Ti, para 12amostras foi realizada usando análise direta de sólidos empregando a espectrometria de fluorescência de raios-X com energia dispersiva (EDXRF). Os LoQ obtidos variaram entre 0,002%(S) e 0,63% (Si). A metodologia apresentou boa exatidão através da análise do CRM de solo de Montana I (Montana I Soil, NIST 2710) que apresentou valores concordantes entre 81 e 90 %, e RSD melhor do que 3,7% (n=3). A análise de componente principal (PCA) apontou possíveis fontes relacionadas ao tráfego veicular em Salvador, para as concentrações de P e S. Potássio e Ti foram oriundos tanto de fontes naturais (Jaguaquara), quanto antrópicas (Salvador). As concentrações de Si foram relacionadas à geologia do solo em Jaguaquara. Foi proposta também, uma metodologia de análise de especiação química de As e Sb por amostragem em suspensão, e detecção por espectrometria de absorção atômica com geração de hidretos (HG-AAS), usando o modo sequencial rápido (FS – fast sequential). Através da matriz de Doehlert e da função de desejabilidade foi possível encontrar as condições ótimas para a geração de hidretos (HCl 1,0 mol L-1 e NaBH40,9 % m v-1). A exatidão do método analítico foi avaliada através da análise do CRM de cinzas atmosféricas (Fly Ash, BCR 176R), teste de adição e recuperação das espécies inorgânicas de As e a comparação de métodos independentes para a determinação de Sb. As determinações das concentrações totais e suas espécies inorgânicasapresentaram boa exatidão (80101 %). O valor de RSD obtido foi melhor do que 4,6 % (n=3). Os LoQ encontrados foram de 0,23 mg kg-1 para As e 1,03 mg kg-1 para Sb. A metodologia foi aplicada em 08 amostras de poeira urbana, para a menor fração (< 38 µm), as quais
    apresentaram concentrações para as espécies inorgânicas pentavalentes (iAs5+ e iSb5+) mais altas em relação às espécies trivalentes (iAs3+ e iSb3+), que são tidas como mais tóxicas, para ambos elementos. Os valores de EF e Igeo mostraram que existe contribuição de fonte antrópica para as concentrações de As e Sb totais em amostras de Salvador. Neste trabalho, os resultados encontrados possibilitaram traçar os perfis das cidades do estado da Bahia em relação aos constituintes inorgânicos em amostras de poeira urbana, sugerindo uma relação direta entre a ocorrência dos elementos e a maior urbanização, através da contribuição associada ao tráfego, principalmente para Salvador.

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  • QUEILA OLIVEIRA DOS SANTOS
  • ESTRATÉGIAS ANALÍTICAS PARA ANÁLISE DE ESPECIAÇÃO DE ARSÊNIO INORGÂNICO EM AMOSTRAS AMBIENTAIS

  • Data: 23/08/2018
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  • O presente trabalho consiste no desenvolvimento de metodologias analíticas para análise de especiação de arsênio inorgânico em amostras ambientais empregando a técnica de espectrometria de absorção atômica com geração de hidretos (HG AAS). Considerando-se esta abordagem, dois trabalhos foram realizados. O primeiro consistiu no desenvolvimento de um sistema de préconcentração em linha para a determinação de As(III) e arsênio total em amostras de águas de mar. O método baseia-se na reação seletiva entre As(III) e o reagente complexante pirrolidinoditiocarbamato de amônio (APDC) em meio ácido, seguido da sorção do complexo formado em uma minicoluna contendo politetrafluoretileno (PTFE) e, posteriormente, eluição do arsênio com uma solução de ácido clorídrico 2,0 mol L-1 . O sistema de pré-concentração foi otimizado empregando técnicas multivariadas. Um planejamento fatorial completo e um planejamento Doehlert foram aplicados para otimização das seguintes variáveis experimentais: acidez da amostra, concentração de APDC e vazão de amostragem. Os limites de detecção e quantificação, estabelecidos para As(III) foram, respectivamente, de 0,02 e 0,07 µg L-1 . O teor de arsênio total foi determinado após uma etapa de redução de As(V) para As(III) usando tiuouréia em meio ácido. Os limites de detecção e quantificação encontrados para arsênio total foram, respectivamente: 0,03 e 0,09 µg L-1 . A precisão, estimada como desvio padrão relativo (RSD) foi de 5,3 %. A exatidão foi confirmada através da análise de um material de referência certificado de água de mar (CASS-4). O sistema proposto foi aplicado na análise de especiação de arsênio inorgânico em cinco amostras de águas de mar coletados na Baía de Todos os Santos, Salvador, Bahia, Brasil. A concentração de As(III) encontrada nas amostras analisadas variou de 0,09 a 0,51 µg L-1 , e o teor de arsênio total variou de 0,20 para 0,66 µg L-1 . O segundo trabalho envolveu o desenvolvimento de um método usando amostragem em suspensão para a determinação de As(III) e arsênio total em amostras de sedimentos. Aplicou-se um planejamento fatorial completo e um planejamento Doehlert para a otimização das seguintes variáveis experimentais: tempo de irradiação, concentração de ácido clorídrico e temperatura de banho ultrassônico. Os limites de detecção e quantificação encontrados para As(III) foram, respectivamente: 0,01 e 0,05 µg g -1 . O teor de arsênio total foi determinado após a redução de As(V) para As(III) usando a solução pré-redutora iodeto de potássio/ácido ascórbico. A precisão, expressa em termos de RSD foi de 3,4%. A exatidão do método foi confirmada através da análise de um material de referência certificado de sedimentos (NIST 1646a). O método foi aplicado na determinação de As(III) e arsênio total em amostras de sedimentos coletadas na Baía de Todos os Santos, Salvador, Bahia, Brasil. O teor de As(III) encontrado nas amostras analisadas variou de 3,5 a 5,5 µg g-1 e o teor de arsênio total variou de 7,3 a 9,4 µg g-1 .

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  • FELIPO OBED CORREIA
  • Determinação e avaliação de constituintes inorgânicos presentes em material particulado coletado em ambientes interiores de apartamentos em Salvador, Bahia, Brasil
     
     
  • Orientador : RENNAN GEOVANNY OLIVEIRA ARAUJO
  • Data: 24/08/2018
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  • No presente trabalho foi abordada a avaliação da qualidade do ar em ambientes internos de apartamentos da cidade de Salvador/BA, Brasil. Foram determinadas as concentrações de partículas totais em suspensão (PTS) em 74 amostras de material particulado (MP) coletadas em ambientes internos (PTSint), e outras 16 amostras de PTS coletadas externamente (PTSext), em oito apartamentos de cinco bairros soteropolitanos. As concentrações de PTSint variaram entre 4,0 e 110,6 g m-3, com uma média de 25,2 ± 23,4 g m-3. Já as concentrações de PTSext variaram entre 4,6 e 40,6 g m-3, com uma concentração média de 21,9 ± 10,1 g m-3. As concentrações do PTS nas amostras também foram avaliadas conforme a variação sazonal. A caracterização química das amostras foi realizada por meio de ICP OES e ICP-MS. Foram determinadas as concentrações de Cd, Co, Cu, Fe, Mg, Mn, Ni, Pb, S, Sb e V, além da análise de especiação química de As e Sb de forma sequencial em amostras de material particulado externo (PTSext) e interno (PTSint) das cidades de Aracaju/SE e Salvador/BA, empregando a espectrometria de absorção atômica com geração de hidreto (HG-AAS). Técnicas de planejamento experimentais simultâneo foram aplicadas para as otimizações dos procedimentos de preparo das amostras de material particulado e das condições operacionais do equipamento de ICP OES e da geração de hidretos. As concentrações dos constituintes inorgânicos nas amostras de PTS int variaram entre ≤ 0,49 (Ni) e 8040 ng m-3 (Mg). Para as amostras de PTSext, as concentrações dos elementos variaram entre ≤ 0,49 (Ni) e 4198 ng m-3 (Mg). Ferramentas quimiométricas (Correlação de Pearson, PCA e HCA) possibilitaram a identificação de seis principais prováveis fontes de emissão (aerossol marinho, indústria siderúrgica, queima de combustíveis fósseis, ressuspensão do solo, solda de ligas metálicas e tráfego veicular), que contribuíram para a composição química do MP em apartamentos de Salvador. Em todas as amostras analisadas, as concentrações totais de As e suas espécies inorgânicas estiveram abaixo do limite de quantificação (LQ) (<0,32 ng m-3) do método analítico. Por outro lado, foi possível quantificar as concentrações de Sb total e suas espécies inorgânicas em todas as amostras analisadas, havendo uma predominância da espécie Sb3+,atribuindo-se, provavelmente, à presença do Sb nas amostras ao tráfego veicular.
     
     
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  • SELMO QUEIROZ ALMEIDA
  • VERIFICAÇÃO DA ADULTERAÇÃO DE GASOLINA AUTOMOTIVA COM SOLVENTES UTILIZANDO À CROMATOGRAFIA A GÁS E FERRAMENTAS QUIMIOMÉTRICAS

  • Orientador : LEONARDO SENA GOMES TEIXEIRA
  • Data: 05/10/2018
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  • A conjuntura regulatória no setor de combustíveis, estabelecida pela Agência Nacional de Petróleo, Gás Natural e Biocombustíveis - ANP, ainda tem apresentado dificuldades, principalmente para a identificação de problemas de adulteração de combustíveis, devido à adição de solventes na gasolina automotiva. Nesse trabalho foi desenvolvido um método para verificar adulteração da gasolina comercial (gasolina de tipo C, disponível no Brasil e contendo etanol anidro), baseado na combinação de dados de cromatografia a gás equipada com detector de ionização de chama (CG-DIC) associada a ferramentas de análise multivariada. As ferramentas de análise multivariadas empregadas foram Análise de Componentes Principais (PCA), Análise Discriminatória por Regressão por Mínimos Quadrados Parciais (PLS-DA), Análise Quantitativa por calibração multivariada PLS-1, para obter modelos associados à presença de solventes adulterantes na gasolina. Para construção dos modelos multivariados de classificação e calibração foram utilizadas gasolinas dentro das especificações vigentes à época, que foram recolhidas nos postos de gasolina do estado da Bahia e misturas sintéticas, compostas de gasolina com solventes aguarrás, tíner e querosene, obtendo um total de 120 amostras e misturas sintéticas. Dessas amostras, 80 foram selecionadas aletoriamente para o conjunto calibração e 40 foram selecionadas para o conjunto previsão. Os modelos de classificação PCA e regressão PLS-DA e PLS-1 foram desenvolvidos no software The Unscrambler versão 9.1 e avaliados utilizando amostras de gasolina tipo C com estes solventes para duas matrizes: a primeira matriz com os dados da composição (alcanos (C4-C14), etanol e os principais aromáticos (benzeno, tolueno, m-xileno, p-xileno, o-xileno)) e a segunda matriz com os mesmos dados e acrescentando os resultados da massa especifica a 20°C e da destilação atmosférica. A ferramenta multivariada de PCA foi utilizada para classificar as amostras adulteradas e não adulteradas, verificando também as variáveis de maior influencia significativamente estatística. A avaliação quimiométrica empregando mínimos quadrados parciais (PLS) foi realizada de forma qualitativa e quantitativa, tendo como objetivo identificar e quantificar os adulterantes presentes. Os resultados do PCA, pelos gráficos de Scores e Loadings, classificaram visualmente as amostras adulteradas e não adulteradas e as variaveis mais estatisticamente significativas para matriz Parafinas (etanol e tolueno) e para matriz Parafinas_MD (massa especifica, destilação 50% evaporados, destilação PFE e etanol). O modelo multivariado qualitativo por PLS-DA proposto apresentou 100% de acerto ao classificar as amostras do grupo gasolinas sem adulteração, enquanto obteve-se 90% de acerto para o total de 120 amostras e misturas analisadas nas classificações de gasolinas adulteradas e não adulteradas. No que refere-se a quantificação dos adulterantes empregando PLS-1, os resultados obtidos evidenciaram os erros quadráticos médios de predição (RMSEP) para as concentrações de gasolina de ambas as matrizes, que fiaram abaixo de 5% (v/v), dependendo da composição das misturas sintéticas, sendo que para a matriz Parafinas, os erros foram até 2,4% (v/v). Estes resultados evidenciam que a combinação da CG-DIC/PCA/PLS-DA/PLS-1 pode ser uma alternativa para o monitoramento rotineiro da adulteração de combustíveis, empregando um equipamento disponível nos laboratórios de controle de qualidade de combustíveis.

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  • VITOR HUGO MIGUES
  • Utilização dos métodos CLAE-DAD, UV e análise multivariada no controle de qualidade de plantas medicinais e fitoterápicos

  • Orientador : JUCENI PEREIRA DE LIMA DAVID
  • Data: 17/10/2018
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  • Pesquisas científicas têm apontado a presença de diversas irregularidades nos produtos fitoterápicos e adulteração de drogas vegetais que comprometem a eficácia e colocam em risco a saúde do consumidor. Uma das causas para esse panorama tem sido o fato de as indústrias responsáveis pela fabricação desses produtos serem basicamente constituídas por empresas de pequeno porte que funcionam precariamente e que as pesquisas para avaliação do uso seguro de plantas medicinais e fitoterápicos no Brasil ainda são escassas, comprometendo a fiscalização do comércio por parte dos órgãos competentes. Visto que a má qualidade de um produto pode interferir na ação farmacológica preconizada para a espécie, potencializando efeitos indesejáveis, e que muitas plantas medicinais nativas sofrem ameaças que podem levá-las à extinção, pesquisas avaliando a qualidade de produtos a base de plantas medicinais e estabelecendo prioridades de conservação para espécies vegetais medicinais são essenciais. Dessa forma, o intuito deste projeto foi desenvolver metodologia por CLAE, através análise de compostos fenólicos, para obtenção de fingerprint do material vegetal comercializado in natura bem como fitoterápicos, tais como Rhamnus purshiana (cáscara-sagrada), Schinus terebinthifolius (aroeira), Glycine max (isoflavona de soja), Plantago ovata Forssk (plantago) e Cassia angustifólia (sene), no estado da Bahia. As análises por CLAE evidenciaram a importância da técnica para a determinação da impressão digital de cada vegetal. Além disso, pode-se evidenciar que algumas espécies, como aroeira e cáscara sagrada, apresentam picos divergentes quando comparadas ao material vegetal padrão. Por outro lado, a soja comercializada no estado da Bahia apresenta concentrações diversas dos mais diversos metabólicos. Tais dados é de suma importância para avaliar a segurança do produto vegetal consumido pela população. Além disso, o uso da técnica quimiométrica associada a outras análises, foi ímpar para avaliar a eficácia da metodologia e verificar a combinação ou discrepância das amostras. Dessa forma, os resultados obtidos nesse trabalho demonstram que a metodologia atendeu os parâmetros de validação exigidos na Resolução RE nº 899, de maio de 2003, da ANVISA. Os coeficientes de correlação das análises de regressão linear foram próximos a 1. O método apresentou boa repetibilidade e recuperação satisfatória, além de seletivo e robusto.

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  • ICARO FERREIRA DE ABREU
  • Integração de nanosilício na estrutura de fungos filamentosos: estudo e caracterização de um novo material bio-híbrido
  • Orientador : MARCOS MALTA DOS SANTOS
  • Data: 19/10/2018
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  • Na presente tese, pretendeu apresentar o trabalho sobre a produção de silício policristalino a partir de diatomita (SiO2) e sua interação com fungos filamentos. Outrossim, serão discutidos alguns resultados sobre a síntese de silício (Si), utilizando o método magnesiotérmico, na qual se empregou a diatomita como precursor e o magnésio metálico como agente redutor. A obtenção de silício policristalino através da diatomita foi feita através do processo térmico denominado magnesiotérmico, empregando uma temperatura de 650°C por 7 horas. Os processos foram realizados em uma única etapa, trabalhando com algas diatomáceas fossilizadas, ricas em sílica, como fonte de silício. O silício produzido foi submetido a um tratamento de purificação com HCl e posterior tratamento com HF. O silício obtido foi utilizado na síntese de um novo material bio híbrido, ao integra-lo na parede celular de fungos filamentosos. Finalmente, o material foi caracterizado utilizando as técnicas de espectroscopia Raman, difração de raios X, espectroscopia de infravermelho com transformada de Fourier, análise termogravimétrica, microscopia eletrônica de varredura, microscopia eletrônica de transmissão, espectroscopia de fluorescência e microscopia de fluorescência. Como principais resultados destacam-se a produção de nanosilício, com tamanho de cristalitos de 1,5 nm, assimilação desse material por fungos filamentosos e a emissão fotoluminescente em 414 nm e 520 nm conferindo uma coloração azul e vermelho, respectivamente.
     
     
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  • NILTON DE ANDRADE ANTONINO
  • ZEOLITIZAÇÃO DE DIATOMITAS E SUA APLICAÇÕES NA ADSORÇÃO DE CO2 E NA ESTERIFICAÇÃO CATALÍTICA DE GLICEROL COM ÁCIDO ACÉTICO

  • Orientador : ARTUR JOSE SANTOS MASCARENHAS
  • Data: 26/10/2018
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  • Diatomitas são sedimentos amorfos, originado a partir de frústulas ou carapaças de organismos unicelulares vegetais, tais como algas microscópicas aquáticas, marinhas e lacustres. O processo de zeolitização cria nas paredes amorfas das diatomitas microporos e mesoporos, transformando-as em um material com poros hierarquicamente organizados para aplicações em separação, adsorção e catalise heterogênea. Neste trabalho foram estudados três métodos de zeolitização: i) Método Hidrotérmico com direcionador orgânico etilenodiamina; ii) método hidrotérmico com direcionador orgânico com cátion tetrapropilamônio e iii) método de transporte vapor com cátion tetrapropilamônio. Os materiais produzidos foram caracterizados quanto as suas propriedades estruturais, morfológicas, texturais e ácidas. As diatomitas zeolitizadas com etilenodiamina resultaram em uma mistura de fases compostas por ZSM-5 e Ferrierita. O aumento do tempo de tratamento hidrotérmico resulta em materiais mais cristalinos, com menor razão Si/Al em relação a diatomita de partida, melhores propriedades texturais e maior densidade de sítios ácidos. Os materiais conservam parcialmente suas morfologias originais, as quais são progressivamente destruídas à medida que as fases zeolíticas se formam. Os materiais zeolitizados com o cátion tetrapropilamônio resultaram na formação das fases dos zeólitos ZSM-5 e P. O aumento do tempo de tratamento hidrotérmico resulta na diminuição do teor de ZSM-5 e aumento do teor de zeólito P, afetando tanto as propriedades texturais, quanto a acidez do material final. O material com melhores propriedades texturais é obtido em 3 dias, mas por outro lado a maior densidade de sítios ácidos é obtida após 6 dias de tratamento hidrotérmico. Além disso, a morfologia inicial das diatomitas é comprometida à medida que o material é convertido numa mistura de fases zeolíticas. Os materiais preparados pelo método do transporte vapor resultam em zeólito ZSM5, como única fase cristalina, conservando também grande parte da morfologia inicial das diatomitas. Porém, o processo de zeolitização tende a ser mais superficial, resultando em propriedades texturais e ácidas inferiores àquelas observadas para os materiais produzidos empregando etilenodiamina como agente direcionador de estrutura. Todos estes materiais hierárquicos foram investigados como catalisadores ácidos na reação de esterificação do glicerol com ácido acético para produção de acetinas. Os catalisadores obtidos por zeolitização com direcionador etilenodiamina resultaram em melhores conversões (>90%) e altas seletividades tanto à monoacetina, quanto à diacetinas, refletindo a natureza hierárquica destes catalisadores. Os demais materiais apresentaram conversões inferiores e altas seletividades somente à monoacetina, sugerindo que o comportamento catalítico está sendo governado apenas pelas fases zeolíticas presentes

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  • DAVID FARIAS LOCKWOOD
  • Hidrocarbonetos policíclicos aromáticos no Recôncavo baiano: exposição ambiental e risco de câncer em humanos

  • Orientador : VANIA PALMEIRA CAMPOS
  • Data: 29/11/2018
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  • Hidrocarbonetos policíclicos aromáticos (HPAs) são poluentes geralmente emitidos por processos de combustão. Atividades petrolíferas e industriais são uma das fontes principais de HPAs por lançamentos no meio ambiente via emissões atmosféricas, efluentes líquidos, derramamentos e resíduos sólidos. A principal preocupação em relação à saúde é o câncer. O objetivo deste estudo foi avaliar o incremento do risco de câncer durante o tempo de vida devido à exposição a HPAs no material particulado do ar ambiente, água de beber e moluscos comestíveis em diversos pontos de diferentes municípios com atividades industriais do Recôncavo Baiano e região metropolitana de Salvador: Caípe, Candeias, Ilha de Maré, Jabequara e Madre de Deus, São Francisco do Conde, como áreas industrias e de atividades petrolíferas; Baiacu e Saubara, como áreas a jusante das emissões industriais, porém distantes; Salvador, como área urbana; Arembepe e Praia do Forte, como áreas de referência. A metodologia adotada foi uma avaliação probabilística usando o método Monte Carlo por meio do software Oracle Crystal Ball. Os resultados das simulações considerando 70 anos de vida (percentil 95%) mostraram que o maior incremento de risco de câncer durante um tempo de vida (70 anos) se encontra em Caípe com risco de 1,3 x 10-3 , o que significa entre um a dois casos adicionais de câncer numa população de mil pessoas, valor acima do tolerável; Ilha de Maré com risco de 9,4 x 10-4 , São Francisco do Conde com risco de 3,0 x 10-4 e Madre de Deus com risco de 1,6 x10-4 , todos valores acima dos máximos aceitos. Nessas localidades, quase todo o risco é associado ao consumo de moluscos locais. Dos municípios para os quais não existem dados de consumo de moluscos, Candeias apresentou o maior incremento de risco de câncer, 5,2 x 10- 5 , associado à alta concentração de HPAs no material particulado atmosférico. Dentro da faixa aceita para incremento de risco de câncer encontram-se Jabequara (6,5 x 10-6 ), Saubara (1,5 x 10-6 ) Baiacu (7,2 x 10-7 ), Salvador (4,9 x 10-7 ), Praia do Forte (2,3 x 10-6 ) e Arembepe (7,8 x 10-9 ). As estimativas de incremento do risco de câncer associadas à exposição a HPAs para as populações consumidoras de mariscos situadas no norte e nordeste da baia de Todos os Santos requerem a atenção das agências de saúde e meio ambiente

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  • LEONARDO RIBEIRO TELES
  • Síntese e caracterização de nanopartículas de ouro e platina encapsuladas em dendrímeros para integração na estrutura de fungos filamentosos
  • Orientador : MARCOS MALTA DOS SANTOS
  • Data: 30/11/2018
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  • Neste trabalho foi obtido de maneira inédita a elaboração de bio-híbridos através de nanopartículas de ouro e platina encapsuladas em dendrímeros de geração 5 e 6 tendo grupos hidroxilas e aminas em suas extremidades. Os fungos filamentosos Phialomyces macrosporus e Trichoderma sp foram utilizados como biotemplates. O crescimento fúngico ocorreu por meio de dois métodos: um de forma estática em meio com dextrose e outro em agitação mecânica com extrato de batata e dextrose. Após elaborado, o bio-híbrido Trichoderma sp/nanopartículas de platina encapsulada por dendrímero geração 5 (Trichoderma sp/G5-Den(OH)-Pt40) foi utilizado como catalisador na reação modelo de redução de 4-nitrofenol (4-NF) para 4aminofenol (4-AF). A atividade catalítica foi investigada em presença de borohidreto de sódio (NaBH4) em excesso através da espectroscopia UV-Vis. A reação apresentou perfil cinético de pseudo-primeira ordem obtendo resultados condizentes com o da literatura. Além da aplicação em catálise, a partir dos bio-híbridos foram obtidas estruturas microtubulares constituída das espécies de ouro e platina por meio de calcinação controlada (10 ºC/min) até 600 ºC em ar ambiente. As análises de espectroscopia UV-Vis e a microscopia eletrônica de transmissão revelaram a formação de nanopartículas metálicas encapsuladas em dendrímeros de geração 5 e 6 com tamanhos, em torno, de 3 nm e 7 nm, respectivamente. Além das análises de microscopia eletrônica de varredura (MEV) e de transmissão (MET), as microanálises por espectroscopia de energia dispersivas de raios X (EDS) juntamente com análise termogravimétrica (TGA) e a espectroscopia UV-Vis evidenciaram a produção dos biohíbridos. Sendo assim, as características do bio-híbrido fungo filamentos/NPs metálicas possibilitam o emprego tanto em catálise quanto em precursores de estruturas microtubulares que podem ser aplicadas como microeletrodos.
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  • DENILSON SANTOS COSTA
  • Estudo de catalisadores baseados em Ni e Nb aplicados na oxidação parcial catalítica do metano
     
     
  • Orientador : SORAIA TEIXEIRA BRANDAO
  • Data: 14/12/2018
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  • Catalisadores a base de níquel e nióbio, obtidos a partir dos precursores LaNiO3, LaNi0,5Nb0,5O3 e NiO/Nb2O5 foram investigados na Oxidação Parcial Catalítica do Metano (OPCM). Estudos de TPR-H2 e DRX sob atmosfera de H2 indicaram que após redução o precursor LaNiO3 é transformado em Ni0/La2O3. Já o LaNi0,5Nb0,5O3 é transformado em Ni0/ La2O3-LaNbO4 e o NiO/Nb2O5 em Ni0/Nb2O5. O estudo dos catalisadores por Reação Superficial em Temperatura Programada indicou que apenas aqueles obtidos da LaNiO3 e LaNi0,5Nb0,5O3 eram ativos na OPCM nas condições investigadas. Estudos de DRX sob atmosfera reacional indicaram que o catalisador obtido do precursor LaNi0,5Nb0,5O3 mostrou-se menos suscetível à oxidação dos sítios de Ni, o que é relevante, visto que NiO favorece a oxidação total do CH4. Os testes catalíticos de longa duração (18,5 h) evidenciaram que o catalisador contendo nióbio obtido da perovskita exibiu uma maior atividade catalítica, o que foi associado a uma maior superfície de Ni, em consonância com os dados de tamanho médio de partículas de Ni. Para este catalisador, observou-se uma razão H2/CO mais próxima à estequiométrica, indicando menor favorecimento de reações paralelas a OPCM. Uma vez regenerados, os catalisadores obtidos dos precursores LaNiO3 e LaNi0,5Nb0,5O3 exibiram uma maior atividade catalítica.
     
     
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  • LUCIANE BRITO DA PAIXÃO
  • ESTRATÉGIAS DE PREPARO DE AMOSTRAS PARA DETERMINAÇÃO DE ELEMENTOS ESSENCIAIS E NÃO ESSENCIAIS EM CHOCOLATE, ACHOCOLATADO E CACAU EM PÓ POR ESPECTROMETRIA ATÔMICA

  • Orientador : MARIA DAS GRACAS ANDRADE KORN
  • Data: 14/12/2018
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  • O objetivo deste trabalho foi desenvolver métodos analíticos visando determinação elementos essenciais e não essenciais em amostras de chocolates e derivados de cacau empregando espectrometria atômica. Na primeira etapa, foi avaliado um procedimento para decomposição por via úmida assistida por radiação micro-ondas de amostra de chocolate em barra e posterior determinação por espectrometria de emissão óptica por plasma induzido por micro-ondas (MIP OES). O procedimento foi otimizado empregando ferramentas quimiométricas, e as condições ótimas obtidas foram: 4 mol L-1 de HNO3 com 1 mL de H2O2 30% m m-1 e 190 ºC. O método foi validado em termos da exatidão com percentuais de recuperação em ensaios de adição de analitos variando entre 82,8 a 105 % e para o material de referência certificado (NIST SRM 2384) na faixa de 94 a 113 %. O método foi aplicado em 15 amostras de chocolates em barra, as faixas de concentrações obtidas foram, em mg kg-1: Ca (653 - 3.096); Cr (<0,6 – 2,85); Cu (<0,15 - 19,5); Fe (<1,65 – 227,4); Mg (147 – 2775); K (3554 – 8573); Mn (<0,042 - 25,2); Na (45,6 – 1.095); Ni (3,2 - 10,2); P (1.111 – 2.594) e Zn (4,8 – 33,3). As amostras de chocolate amargo possuem uma maior concentração dos elementos essenciais e não essenciais quando comparado ao chocolate branco e ao leite, exceto para Ca e Na. Dez amostras excederam o limite máximo estabelecido para Ni, e 5 amostras de chocolate amargo excederam o limite para Cr, de acordo com ANVISA. Na segunda etapa foi investigado um método para análise direta de amostras de chocolate, cacau e achocolatado em pó por espectrometria de fluorescência de raios X por dispersão de energia (EDXRF). A exatidão do método foi avaliada por comparação dos resultados obtidos com os do método de referência por espectrometria de emissão óptica com plasma indutivamente acoplado (ICP OES), e não foram observadas diferenças significativas entre os 2 métodos de acordo com a ANOVA fator único. As faixas de concentrações obtidas foram, em mg kg-1: Al (13,3 – 136); Ca (160 -11113); Cu (2,1 – 38,9); Fe (30 – 1070); Mg (405- 3187); Mn (3,7 – 82,8); P (376 – 2.820) e Zn (7,1 – 53,9). O cacau em pó apresentou maior concentração para a maioria dos elementos; e concentrações significativas de alumínio foram encontradas, o que serve de alerta uma vez que a ingestão excessiva de alumínio está associada a malefícios a saúde.
     
     
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  • JACQUELINE PEIXOTO MIRANDA BADARÓ
  • TRIHALOMETANOS EM TANQUES RESIDENCIAIS DE ARMAZENAMENTO DE ÁGUA TRATADA. FORMAÇÃO in loco VERSUS TRANSFERÊNCIA EXTERNA

  • Orientador : VANIA PALMEIRA CAMPOS
  • Data: 19/12/2018
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  • Na desinfecção da água para consumo humano com cloro e outros compostos ocorrem reações secundárias com a matéria orgânica, gerando indesejáveis subprodutos de desinfecção (DBPs). Entre estes estão os trihalometanos (THM), sendo os mais comuns o CHCl3, clorofórmio ou triclorometano,TCM; CHCl2Br, bromodiclorometano, BDCM; CHBr2Cl, dibromoclorometano, DBCM; e CHBr3, bromofórmio ou tribromometano, TBM. Este trabalho determinou THMs especiados e total (TTHM) em água tratada distribuída e armazenada em tanques de condomínios residenciais de diferentes classes sociais. A determinação foi feita por cromatografia a gás com detector de captura eletrônica, usando Headspace como técnica de pré-concentração. A distribuição percentual média dos THMs especiados foi a mesma para a água armazenada nos tanques residenciais e distribuída: CHCl3 > CHCl2Br > CHClBr2 > CHBr3.  Em todos os condomínios considerados neste estudo, independente da classe social, a água que chegava para o abastecimento já continha THMs. Resultados individuais mostram que a concentração dos THM especiados e TTHM apresentou-se em muitos casos mais alta na água distribuída do que na armazenada. 80% das medidas apresentaram TTHMs ultrapassando o valor legislado no Brasil (100 µg L-1) e em relação aos THMs especiados, seus níveis ultrapassaram os limites internacionais recomendados, principalmente referentes ao TCM e BDCM, que estão entre os mais tóxicos. A redução da concentração de TTHM na água armazenada após limpeza dos tanques foi estimada em 96%, enquanto que o aumento foi de 92% após um ano e meio sem limpeza, enfatizando a importância deste procedimento de forma periódica. A análise multivariada dos conjuntos de dados obtidos usando as técnicas de HCA e PCA mostrou que a formação dos THMs no caso deste estudo sofreu influência mais significativa da Temperatura, condutividade e diferentes formas de cloro e que de modo geral, não há distinção significativa entre as águas distribuídas e as armazenadas em tanques; ou seja, a principal formação dos THMs na água consumida pela população não ocorre nos tanques residenciais de armazenamento. 

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  • PAMELA DIAS RODRIGUES
  • Estudo da viabilidade do uso de solução surfactante produzida a partir do soapstock (borra de refino), coproduto do refino de óleos vegetais, como fluido de recuperação avançada de petróleo e suas interações no reservatório
     
     
  • Orientador : CRISTINA MARIA ASSIS LOPES TAVARES DA MATA HERMIDA QUINTELLA
  • Data: 20/12/2018
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  • A necessidade de se introduzir combustíveis renováveis e limpos é inegável. Entretanto, ainda existe uma forte dependência dos combustíveis fósseis. O presente trabalho atende aos critérios de ciência, tecnologia e inovação em ambos os casos, pois propõe o uso de uma solução surfactante produzida a partir da reação de saponificação do soapstock, coproduto da produção de refino de óleos do biodiesel, como fluido de recuperação avançada de petróleo, agregando valor a um dos subprodutos da produção do biodiesel e propondo um método eficiente e barato para a extração de petróleo, principalmente em campos maduros. Foram realizados 6 testes de deslocamentos em sistema Holder que comprovaram que a utilização da solução surfactante de soapstock melhorou a mobilidade do óleo, levando a um aumento na eficiência de varrido e de deslocamento sendo alcançados fatores de recuperação suplementares a fase convencional entre 10 e 15%. Fator esse superior ao encontrado em testes similares de injeção de surfactantes comerciais (4-7%). Esse comportamento pode estar diretamente ligado a capacidade da solução surfactante conseguir reduzir de forma significativa a tensão interfacial óleo/água para 0,8mN.m-2. A interação entre a solução surfactante produzida e os fluidos do reservatório foram estudados por Tensiometria, Espectroscopia de Absorção na Região do Infravermelho por transformada de Fourier (FTIR), Espectrofluorimetria e Espectroscopia de Fluorescência Induzida por LED (FIL). A partir das análises de Espectrofluorimetria e fluorescência induzida por LED comprovou-se que a solução surfactante produzida, recupera principalmente as frações do petróleo apresentam HPAs menores. Entretanto o uso da solução surfactante não alterou de forma significativa as propriedades químicas do óleo. Portanto, este trabalho provou que a utilização como fluido de injeção, da solução surfactante produzida na reação de saponificação do soapstock, é um método químico de recuperação avançada extremamente promissor, especialmente em campos maduros do Recôncavo Baiano, uma vez que essa solução pode ser produzida com baixo custo e através de um método simples e robusto, podendo ser aplicada facilmente em campo.
     
     
2017
Teses
1
  • ISA DOS SANTOS BARBOSA
  • Avaliação da distribuição de metais e metaloides em sedimentos marinhos superficiais coletados na baía de Aratu, Bahia, Brasil

  • Orientador : MARIA DAS GRACAS ANDRADE KORN
  • Data: 04/08/2017
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  • O objetivo deste trabalho foi avaliar a distribuição de As, Co, Cu, Cr, Fe, Li, Mn, Ni, Pb, Se, V e Zn em amostras de sedimentos marinhos superficiais coletadas na Baía de Aratu, Bahia, Brasil. As amostras foram coletadas em dez pontos durante durante três campanhas (março, junho e setembro de 2014). O procedimento da Agência de Proteção Ambiental, EPA 3051A foi aplicado aos sedimentos e os analitos foram determinados por espectrometria de emissão óptica com plasma indutivamente acoplado (ICP OES). Os elementos Be, Sc e Y foram investigados como candidatos a padrão interno e os resultados obtidos mostraram que o emprego da padronização interna depende de um estudo específico para cada analito, tendo em vista que não foi encontrada uma condição ótima que atendesse a todos os elementos. O procedimento foi validado a partir dos parâmetros analíticos: precisão, exatidão, LOD e LOQ. Para avaliação da exatidão foi utilizado o CRM 2702 (sedimento marinho com constituintes inorgânicos). Os resultados obtidos após decomposição parcial em forno de micro-ondas e determinação por ICP OES foram avaliados através de valores orientadores estabelecidos pelos guias de qualidade dos sedimentos (GQS). Foi possível inferir que as amostras coletadas na baía de Aratu, que apresentaram concentração dos elementos acima dos valores mínimos podem, provavelmente, levar a efeitos adversos à biota, principalmente para os elementos As, Cu e Ni. Este trabalho é pioneiro na realização de uma análise preliminar sobre a construção de uma base geoquímica regional da baía de Aratu. Além disso, o fator de enriquecimento e o índice de geoacumulação contribuíram para a classificação em relação ao nível de contaminação da área, apresentando resultados similares em relação ao possível enriquecimento antrópico dos elementos As, Co, Cr, Cu, Mn e Zn.  Por fim, o procedimento de extração ácida assistida por ultrassom, foi otimizado, após investigação do tipo de recipiente (vidro ou polipropileno) e concentração da solução de HCl (0,1 e 1,0 mol L-1). O procedimento de extração utilizando HCl 1,0 mol L-1 empregando banho ultrassônico e tubo de vidro foi validado e aplicado em amostras de sedimento marinho. Os analitos que apresentaram menores concentrações após extração assistida por ultrassom foram Cr (1,78 – 5,52 µg g-1) e Ni (2,07 – 6,31 µg g-1). As maiores concentrações biodisponíveis foram obtidas para Cu (16,8 – 43,3 µg g-1), Zn (16,6 – 44,6 µg g-1) e Mn (373 – 842 µg g-1). Além disso, o procedimento de extração assistida por ultrassom apresentou percentuais estatisticamente semelhantes aos obtidos após extração empregando mesa de agitação, garantindo uma redução do tempo de preparo da amostra. O trabalho realizado pode alertar sobre a necessidade de um monitoramento constante na região, de forma a gerar um banco de dados que contribuam para que ações efetivas de controle e descontaminação ambiental.

2
  • MILENA SANTOS PINELLI
  • ESTRATÉGIAS PARA DETERMINAÇÃO DE ESPÉCIES INORGÂNICAS EM ÓLEOS LUBRIFICANTES DE VEÍCULOS AUTOMOTIVOS POR TÉCNICAS ESPECTROMÉTRICAS

  • Orientador : MARIA DAS GRACAS ANDRADE KORN
  • Data: 16/08/2017
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  • As principais funções dos óleos lubrificantes automotivos vão desde a redução do atrito e desgaste provocados pelas partes metálicas em movimento do motor veicular, até a proteção contra corrosão e ferrugem, contribuindo também na refrigeração e limpeza do motor. Porém, esses óleos deterioram-se parcialmente na presença de metais oriundos do desgaste das peças do motor e formam compostos que podem comprometer o bom funcionamento do veículo. Dessa forma, no presente trabalho propõem-se estratégias analíticas para avaliar os teores de espécies inorgânicas presentes em óleos lubrificantes antes e após utilização em veículos automotivos. Foi avaliado um método de preparo das amostras a partir da decomposição assistida por radiação micro-ondas em forno com cavidade, utilizando ácido nítrico, HNO3 65% m m-1, com acidez residual de 2,7 mol L-1 e peróxido de hidrogênio, H2O2 30% v v-1, com temperatura e tempo máximos de 220 0C e 30 min., respectivamente. As determinações dos analitos foram realizadas por espectrometria de emissão óptica com plasma indutivamente acoplado (ICP OES), espectrometria de massas com plasma indutivamente acoplado (ICP-MS) e fluorescência de raios X por energia dispersiva (EDXRF). Os três métodos para determinação de Al, As, Ca, Fe, Mg, Mo, P, S, Si, Sn, Sr e Zn, por ICP OES, Ba, Cd, Co, Cr, Cu, Mn, Ni, Pb, Ti e V, por ICP-MS e um método alternativo com amostras gotejadas em papel de filtro quantitativo para determinação de As, Ca, Mo, S, Se, Sr e Zn, por EDXRF foram validados com percentuais de recuperação em ensaios de adição de analitos na amostra DJL 2U e no (NIST SRM 1848) de óleo lubrificante, variando entre 81 a 107%, para maioria dos elementos determinados por ICP OES e EDXRF e uma faixa de 70 a 115% para quantificação por ICP-MS. Além disso, foi investigado um método de determinação direta de Ca, Cr, Cu, Fe, Mn, Mo, Ni, Pb, S e Zn por EDXRF nas amostras de óleos lubrificantes novos e usados, com valores de LOD obtidos (mg kg-1) variando de 0,5 (Zn) a 4,5 (Ca) e percentuais de concordância para Ca, P, S e Zn, nos NIST SRM 1848 de óleo lubrificante e SRM 1624d de óleo diesel, variando entre 95 a 114%. O método de análise direta da amostra proposto foi aplicado na determinação desses elementos em 28 amostras de lubrificantes novos e usados em veículos automotivos. As faixas de concentrações obtidas foram, em mg kg-1: Ca (1.524 - 4.127); Cr (1,3 - 3,0); Cu (1,9 - 6,7); Fe (0,5 - 62,5); Mn (1,2 - 2,5); Mo (4,5 - 195); Ni (0,4 - 1,4); S (2.130 - 10.322) e Zn (849 - 1.275). As concentrações significativas para Cu, Fe e Ni encontrados nas amostras de óleos usados avaliadas podem indicar um sinal de alerta quanto ao desgaste das peças dos motores nos veículos e a necessidade de um controle de qualidade eficiente. 

2016
Dissertações
1
  • DIEGO DA SILVA VASCONCELLOS
  • DETERMINAÇÃO DE COTININA URINÁRIA POR HPLC-UV PARA AVALIAÇÃO DA EXPOSIÇÃO DE PACIENTES ASMÁTICOS AO TABAGISMO

  • Orientador : LEONARDO SENA GOMES TEIXEIRA
  • Data: 13/12/2016
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  • Embora o hábito de fumar seja bem antigo, a preocupação a respeito dos malefícios trazidos pelo uso do cigarro é recente, sendo relatada na literatura pela primeira vez na década de 70. A fumaça do cigarro é uma mistura complexa, composta por material particulado e gás, na qual mais de 4000 substâncias já foram identificadas, sendo que, pelo menos, 50 destas apresenta algum potencial cancerígeno. A nicotina presente em maior concentração nesta fumaça é o alcaloide responsável pela dependência. O tabagismo afeta de maneira direta enfermidades do trato respiratório, principalmente indivíduos que apresentam quadro de asma, pois além de agravar os sintomas, traz efeito negativo sobre o tratamento. Nesse sentido, a avaliação do grau de exposição se faz necessário para estimar como este fator está influenciando a resposta do tratamento do asmático. Para tanto, é imprescindível o biomonitoramento do indivíduo à exposição a fumaça de cigarro, através da determinação do metabólito da nicotina mais estável e de maior concentração, a cotinina, eliminada pela urina. Este trabalho teve como objetivo determinar os níveis de exposição de pacientes do Núcleo Excelência de Asma (NEA) através da quantificação da cotinina na urina. Foram analisadas 1317 amostras de pacientes com diferentes graus de quadro asmático (grupo controle, asma leve e asma grave). Os níveis de cotinina foram determinados através da implantação e validação de um método já descrito na literatura que combina a utilização de um padrão interno (PI), 2-fenilimidazol, extração do PI e da cotinina presentes na urina com diclorometano e determinação por cromatografia liquida de alta eficiência (CLAE) com detecção UV (= 260 nm). A validação consistiu na avaliação de alguns parâmetros descritos pela resolução n° 899 de 29 de maio de 2003 da ANVISA: linearidade, seletividade, precisão (intermediária e repetitividade), exatidão, limites de detecção e quantificação. O método em questão apresentou uma boa linearidade na faixa de trabalho (0-1500 µg.L-1), mostrou-se seletivo ao analito em questão, além de apresentar percentagens de desvio padrão relativo (DRP) aceitáveis para os parâmetros precisão intermediária e repetitividade (8,4 e 6,4% respectivamente para um padrão de cotinina em urina de 100 µg.L-1). A exatidão foi avaliada através da percentagem de recuperação de um padrão de 500 µg.L-1 cotinina em urina, sendo encontrado um valor de 103,4%. Os limites de detecção e quantificação foram 6,46 e 19,59 µg.L-1, respectivamente. Em geral, os pacientes do NEA apresentaram baixos índices de exposição à fumaça do cigarro. Cerca de 86% destes apresentaram concentrações de cotinina urinária abaixo do limite de detecção. Na comparação entre as respostas obtidas pela aplicação de um questionário padrão e os níveis de cotinina que caracterizou o paciente como fumante ativo nos pacientes do grupo controle, asma leve e asma grave verificou-se um percentual de contradição de 1,42, 0,73 e 6,0% respectivamente. Este fato indica que uma parte dos pacientes com asma grave omitem a sua condição de fumante por medo de não ser aceito no programa.

2010
Teses
1
  • ANA PAULA DE MELO MONTEIRO
  • PREPARAÇÃO DE CATALISADORES DE ÓXIDO DE ZIRCÔNIO E CÉRIO PARA A DESIDROGENAÇÃO DO ETANO COM DIÓXIDO DE CARBONO

  • Data: 29/03/2010
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  • As diversas aplicações do eteno na indústria, principalmente na fabricação de plásticos, estão aumentando rapidamente. Entretanto, a atual capacidade de produção do eteno não é suficiente para atender esse mercado e, então, são requeridos novos processos e rotas de obtenção do eteno. Dentre eles, a desidrogenação do etano em presença de dióxido de carbono tem sido reconhecida como uma rota promissora, pois pode reaproveitar o dióxido de carbono produzido por outros processos da mesma indústria, evitando a sua emissão para atmosfera. Entretanto, a viabilidade comercial da desidrogenação do etano com dióxido de carbono depende do desenvolvimento de um catalisador com elevada atividade. Uma opção atrativa é o sólido baseado em óxidos de zircônio e cério, que possui propriedades adequadas ao seu emprego como catalisador. Esses materiais preparados na fase tetragonal apresentam propriedades oxi-redox que facilitam o ciclo catalítico e elevada estabilidade térmica. Entretanto, essas propriedades dependem amplamente do método de preparação. Uma via promissora para obter catalisadores com propriedades adequadas é o método de secagem a frio (freeze-dried), que garante a homogeneidade e a estequiometria de um óxido misto. A fim de obter catalisadores adequados para a desidrogenação do etano com dióxido de carbono, neste trabalho, foi descrita a preparação de catalisadores de óxidos mistos de zircônio e cério pelo método de secagem a frio. As amostras baseadas em zircônio com 10, 20, 30, 40, 50, 60 e 80 %mol de cério, assim como zircônia e céria puras, foram obtidas a partir de acetato de cério e de zircônio e calcinados a 500 e 700 ºC. As amostras foram caracterizadas por espectroscopia no infravermelho com transformada de Fourier, termogravimetria, análise térmica diferencial, difração de raios X, medidas de área superficial específica, redução à temperatura programada, espectroscopia Raman com transformada de Fourier e dessorção à temperatura programa de dióxido de carbono. Os catalisadores foram avaliados na desidrogenação do etano com dióxido de carbono na faixa de 450 a 740 ºC. Observou-se a formação da fase cúbica na céria pura e das fases tetragonal e monoclínica na zircônia pura. A adição de cério à zircônia estabilizou a fase tetragonal em todos os sólidos, devido à formação de soluções sólidas. A adição de pequenas quantidades de cério à zircônia não alterou significativamente as áreas superficiais específicas. Por outro lado, nas amostras calcinadas a 500 ºC, a adição de cério (acima de 50 %mol) produziu um aumento na área superficial específica da zircônia, associado à ação textural do cério como espaçador entre as partículas de óxido de zircônio ou à geração de tensões no sólido, causando o deslocamento do equilíbrio para a formação de partículas menores. A redução do cério foi dependente da interação com o zircônio. Todos os catalisadores apresentaram majoritariamente sítios básicos fortes e foram ativos na desidrogenação do etano em presença do dióxido de carbono, observando-se um aumento na conversão do etano com a temperatura. Entre os catalisadores obtidos, o óxido de zircônio com 40 %mol de cério e calcinado a 500 ºC, assim como o sólido com 80 %mol de cério e calcinado a 700 ºC, conduziram às conversões mais elevadas. Portanto, os catalisadores baseados em óxidos mistos mais promissores foram aqueles com o teor mais elevado de cério em zircônia.

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