Submitted by Jeferson Carlos da Veiga Rodrigues (jveigar@unisinos.br) on 2023-11-10T17:47:29Z No. of bitstreams: 1 Natalia Alice Vargas da Fonseca_PROTEGIDO.pdf: 3761683 bytes, checksum: 2cecfafa2918b4d0c3a7d2a551370235 (MD5)

O crescente aumento no uso de metais e outros produtos químicos nos processos industriais tem resultado na geração de grandes quantidades de efluentes aquosos que contém altos níveis de metais tóxicos, o que gera sérios problemas ambientais associados ao descarte destes efluentes. O objetivo deste trabalho foi realizar uma investigação da biossorção do íon manganês II de uma solução aquosa utilizando a biomassa seca Sargassum filipendula. O processo foi conduzido em batelada com um posterior estudo dinâmico do processo em regime contínuo em um reator de leito fixo. No processo em batelada, a influência de diferentes parâmetros experimentais foram avaliados: pH inicial, tempo de biossorção, temperatura e concentração inicial do íon manganês II no equilíbrio de biossorção do sistema. No processo em regime contínuo, foi utilizada uma coluna de leito fixo, sendo avaliados os seguintes parâmetros: vazão de alimentação e concentração inicial de manganês II em solução. Os resultados obtidos indicam que a capacidade de biossorção não foi afetada pelo pH na faixa de 3,0 a 7,0, mas diminuiu de modo significativo para pH inferior a 3,0. A isoterma de Langmuir foi a que melhor descreveu o equilíbrio de biossorção, que foi pouco afetado pela temperatura. O processo de biossorção obedeceu a uma cinética de pseudo segunda-ordem, cuja taxa também não sofreu efeito significativo da temperatura. Os resultados obtidos nos estudos em batelada indicam que a Sargassum filipendula possui potencial para a remoção de íons manganês, apresentando capacidade de adsorção igual a 0,80 mmol/g, valor comparável àqueles observados para outros íons tóxicos. Os valores para capacidade de biossorção calculados no sistema contínuo foram superiores aos encontrados para o estudo em batelada, o que foi associado às diferentes condições de equilíbrio existentes nos dois sistemas. O processo de biossorção do manganês em leito fixo, mostrou-se eficiente para concentrações iniciais do efluente menores que 500 mg/L. Para uma concentração inicial de 60 mg/L, com 9 horas de processo o ponto de ruptura foi alcançado, 26 L de solução foram tratados de acordo com a concentração exigida pelo CONAMA para o despejo em um corpo receptor.

A evolução da legislação sobre emissões veiculares tem exigido melhorias contínuas na qualidade dos combustíveis e na tecnologia de controle de emissões. Os catalisadores comerciais utilizados atualmente são compostos por metais nobres, geralmente Rh, Pd e/ou Pt. A reação envolvendo NO e CO, dois importantes poluentes, é muito estudada para a redução das emissões de NOx. Porém, além da formação do N2, desejável, pode ocorrer a formação de N2O, um importante gás do efeito estufa, conforme o catalisador e as condições operacionais empregadas. Nesse sentido, este trabalho tem como objetivo avaliar, através de um estudo cinético, o desempenho do catalisador Pd/Al2O3 na reação de redução do NO pelo CO, em ausência de oxigênio, com ênfase na questão da seletividade do catalisador. Estudos termodinâmicos indicaram que as reações de formação de N2 e N2O são exotérmicas e podem ser consideradas irreversíveis no domínio de temperatura usual dos catalisadores automotivos. Foram avaliadas as conversões dos reagentes ao longo de uma rampa de temperatura, desde a temperatura ambiente até 500°C (curvas de light-off) em três ciclos reacionais. A partir desses resultados, em função do perfil de formação de N2O, foram feitos teste em três patamares de temperatura, a saber, 350, 400 e 450°C. Os resultados indicaram que o N2O possui claramente um comportamento de produto intermediário, uma vez que sua concentração passa por um máximo nesse intervalo de temperatura. Já, em temperaturas superiores a 450 ºC, a conversão de N2O é praticamente completa e a seletividade a N2 se aproxima de 100 %. Com auxílio dos valores estáveis nos patamares, pode-se coletar dados em uma faixa mais estreita para entender os mecanismos entre a formação de N2O e N2 e obter dados experimentais para uma avaliação cinética. Admitindo-se que a dissociação do NO adsorvido é a etapa limitante, considerou-se então uma cinética de primeira-ordem em relação ao NO. A partir do modelo de leito fixo junto ao modelo cinético e os dados experimentais em patamares para quatro velocidades espaciais (115,150,190 e 225m³/kg×h), o conjunto de equações foi resolvido, fornecendo os parâmetros cinéticos (kOi (m³/kgcat×s) e Ei(J/mol)). A partir dos mesmos, pode-se obter as curvas teóricas de light-off.As diferenças entre as curvas de light-off experimentais e simuladas foram atribuídas ao caráter transiente de estabilização da atividade catalítica ao se aumentar a temperatura de reação. A modelagem indicou que a taxa de formação de N2 através da rota que passa pelo N2O é superior à de formação direta de N2, sugerindo que esta etapa é a dominante neste esquema reacional

A poliamida 11 é um polímero largamente utilizado para recobrimento de interfaces de deslizamento visando à proteção contra o desgaste sofrido pelo atrito, uma vez que apresenta uma boa combinação de propriedades químicas, térmicas e mecânicas. A indústria automotiva utiliza peças recobertas com poliamida fundida, na forma de um revestimento contínuo. Este trabalho avalia a viabilidade da reciclagem primária dos resíduos da usinagem da poliamida 11 utilizada como revestimento, na forma de misturas com o polímero virgem, nas proporções de 100/0, 85/15 e 75/25 de PA11 virgem e reciclada, respectivamente. Os métodos de caracterização das amostras virgem e reciclada, e suas combinações são baseados em análises térmicas (termogravimétrica e calorimetria diferencial de varredura), em análises de dureza, rugosidade e aderência, além de análises de desgaste por tribologia. A cinética de cristalização, isotérmica e não isotérmica, da poliamida 11 virgem e reciclada indicou que a taxa de cristalização do material reciclado é maior do que o material virgem. As temperaturas de fusão e degradação foram mantidas para ambos os materiais. A uniformidade e a aderência do revestimento foram satisfatórias, mantendo-se de acordo com os parâmetros exigidos para a aplicação automotiva. A técnica de análise da região de absorção no infravermelho (FTIR) mostrou que não houve danos na ligação do polímero. A análise tribológica mostrou um comportamento diferente para as duas rugosidades de contracorpo empregado. A incorporação do reciclado diminuiu o desgaste e manteve o coeficiente de atrito. A reciclagem primária do resíduo de poliamida 11 é viável e sua utilização reduz o custo com a matériaprima e os danos causados pelo descarte inadequado deste resíduo.

O objetivo desta pesquisa foi verificar a ação de três diferentes óleos vegetais (óleo de semente de uva, óleo de castanha do Brasil e óleo de mamona) como possíveis aditivos antioxidantes e foto-estabilizantes para o polipropileno reciclado (PP rec.). Os óleos foram incorporados ao PP rec. em quantidades variáveis de 0,5 phr, 1,0 phr e 1,5 phr. Após o processamento em extrusora de dupla rosca e confecção de placas, em prensa hidráulica, fragmentos foram retirados de cada amostra em particular foram retirados; então, a análise térmica, termogravimetria (TGA), em condições oxidantes, foi conduzida em três taxas de aquecimento (3°C/min, 6°C/min e 12°C/min). A análise dos dados experimentais e a implementação da metodologia ANOVA permitiu selecionar o óleo de semente de uva como o mais promissor no papel de antioxidante. Posteriormente, corpos de prova das composições de PP rec./OSU foram submetidos a 45 dias de exposição ao ultravioleta (UV). A análise térmica por TGA foi novamente conduzida e o estudo da cinética de degradação fotooxidativa, em conjunto com o metodologia ANOVA, permitiu determinar que OSU é atuante como foto-estabilizante, porém apenas quando empregado baixo teor (0,5 phr) e a amostra é submetida a uma baixa taxa de aquecimento (3°C/min).

O efeito de dois óleos vegetais, óleo de linhaça e óleo de amendoim, em composições de borracha natural (NR) foi avaliado. Um sistema de vulcanização convencional foi escolhido e, após a mistura, os parâmetros reométricos (S ℓ, S h, ts1 e t90) foram analisados. A cinética de vulcanização foi estudada através de dois modelos cinéticos um modelo simplificado e o modelo proposto por Coran. Os resultados experimentais permitem concluir que os óleos vegetais sozinhos ou combinados são capazes de atuar como ativadores e, juntamente com os demais ingredientes da composição, de vulcanizar a borracha. No entanto, uma densidade de ligações cruzadas satisfatória só é atingida quando o ácido esteárico está presente. O modelo cinético de Coran permitiu também estudar os diferentes estágios da vulcanização e verificar que a etapa crítica do processo é a formação do precursor de ligações cruzadas (A → B). Provavelmente, a presença significativa de ácidos graxos insaturados na composição dos óleos vegetais (principalmente, os ácidos oléico e linolênico) permita reações laterais não esperadas, o que diminui o rendimento final em ligações cruzadas dos vulcanizados.

No presente trabalho, foram processados compósitos de polietileno de alta densidade (PEAD) com hidroxiapatita deficiente de cálcio (HA), com o objetivo de obter materiais com melhores propriedades mecânicas e bioatividade. A adição da HA deficiente de cálcio proporcionou um aumento no módulo de elasticidade (maior rigidez), menor resistência ao impacto e decréscimo do grau de cristalinidade do PEAD, proporcionando uma maior bioatividade ao material. A análise térmica exploratória (sistema não isotérmico) foi realizada por meio da técnica de calorimetria exploratória diferencial (DSC) e foram avaliados os teores de fosfato de cálcio e a velocidade de rotação da rosca no processamento dos materiais. No estudo da cristalização não-isotérmica observou-se uma diminuição da temperatura de cristalização com o aumento da taxa de resfriamento para todos os materiais sintetizados. A energia de ativação (Ea) da cristalização dos materiais foi avaliada por meio dos métodos Kissinger e Ozawa. A amostra com 5% de HA deficiente de cálcio e velocidade de processamento de 200 rpm foi a que apresentou menor valor de energia de ativação, 262 kJ/mol, menor desvio da linearidade e a que mais se assemelhou à matriz de PEAD sem HA. O teor de hidroxiapatita deficiente de cálcio não favorece o processo de cristalização devido à alta energia de ativação determinada pelos métodos descritos. Provavelmente, a velocidade de rotação, favorece a dispersão da carga na matriz de PEAD, dificultando o processo de cristalização. Na aplicação do método de Osawa-Avrami, os coeficientes de correlação indicaram perda na correlação linear. Estas perdas podem estar associadas a uma pequena percentagem de cristalização secundária e/ou à escolha das temperaturas utilizadas para determinar a velocidade de cristalização. Na determinação dos parâmetros pelo método de Mo, as menores percentagens de cristalização apresentaram um grande desvio da linearidade, com coeficiente de correlação bem menor que 1 e com o aumento da percentagem de cristalização, o desvio da linearidade diminui, ficando próximo de 1. Os resultados obtidos mostraram que o modelo de Mo e de Osawa-Avrami não foram capazes de definir o comportamento cinético dos materiais produzidos neste trabalho.

A tirofibana é um fármaco inibidor molecular não peptídico derivado da tirosina que inibe a agregação plaquetária no final da cascata de coagulação, especificamente como antagonista dos receptores da glicoproteína (GP) IIb/IIIa, sendo o inibidor desta GP mais utilizado mundialmente deste a aprovação de sua nova dosagem pela FDA, em 2013, sob nome comercial de Agrastat®. A ANVISA e guias internacionais determinam que os medicamentos comercializados devem garantir a qualidade do produto e a segurança do consumidor. Neste contexto, torna-se imprescindível o desenvolvimento e validação de métodos que permitam a avaliação desde a matéria-prima até a forma farmacêutica, contemplando o estudo da estabilidade do fármaco nas formulações, a análise de produtos de degradação, identificação e determinação dos níveis de impurezas e padronização dos procedimentos de produção. Há poucos relatos na literatura sobre a determinação quantitativa da tirofibana e sobre degradação em condições forçadas. Além disso, a literatura não traz registro de desenvolvimento e validação de método indicativo da estabilidade, determinação de impurezas de síntese e produtos de degradação. Perante o exposto, este estudo objetivou o desenvolvimento e validação de método indicativo da estabilidade para determinação da tirofibana na presença de duas impurezas de síntese (impureza A e impureza C), bem como realizar estudo preliminar de estabilidade e determinar a cinética de degradação relacionando com os principais fatores de degradação. O desenvolvimento e validação do método foi realizado em concordância com os principais guias oficiais. Utilizou-se a cromatografia líquida de alta eficiência (CLAE) acoplada a detector de arranjo de fotodiodo (DAD), em 226 nm, empregando-se coluna C18 (4,6 x 250 mm, 5μm), em temperatura ambiente, com fase móvel eluída em modo gradiente, constituída de mistura de trietilamina 0,1% acidificada a pH 5,5 com ácido fosfórico e acetonitrila, em fluxo de 1 mL.min-1 e volume de injeção de 20 μL. O método apresentou linearidade, precisão, exatidão e robustez satisfatórios, além de baixos limites de detecção e quantificação, que demonstram sensibilidade na determinação da tirofibana e impurezas A e C. Apresentou-se seletivo para a determinação do fármaco e impurezas analisadas, sem interferência dos produtos de degradação gerados em condições forçadas, dados que demonstram a capacidade indicativa da estabilidade do método proposto. A tirofibana mostrou-se praticamente estável às condições de estresse oxidativo (H2O2 30% por 24 horas) e térmico (75oC por 24 horas), apresentou degradação frente à luz UVA e hidrólise ácida, obedecendo à cinética de primeira ordem. Os resultados obtidos neste trabalho demonstram a importância do aprofundamento dos estudos nesta área, no intuito de garantir a qualidade dos produtos farmacêuticos comercializados.

A liberação miofascial é utilizada na prática clínica considerando que pressões controladas exercidas sobre músculos mais superficiais geram um estresse mecânico capaz de modificar a aderência das fáscias musculares, reduzindo tensões e rigidez tecidual, e também por afetar aspectos relacionados com o fluxo sanguíneo e hidratação do tecido. Com isso, aumentos na amplitude de movimento (ADM) e produção de força poderiam acontecer. Em ações dinâmicas, como a aterrissagem de saltos, a absorção do impacto poderia ser beneficiada por esses efeitos sobre ADM e força. Contudo, esses efeitos não são claramente investigados na literatura, e normalmente são difíceis de diferenciar daqueles resultantes de alongamentos dinâmicos, e também podem também se manifestar de maneira diferente entre homens e mulheres. Neste estudo determinamos os efeitos agudos de duas técnicas de liberação miofascial (instrumental e auto liberação) em comparação a alongamentos dinâmicos para membros inferiores, sobre a ADM ativa e passiva articular e características biomecânicas de saltos verticais em homens e mulheres. Antes e depois das intervenções quantificamos a ADM ativa e passiva através da utilização do flexímetro, a flexibilidade através do banco de Wells, e a cinemática e a cinética da aterrissagem de saltos verticais através da utilização de plataforma de força e avaliação dos ângulos articulares com cinemetria 2D em 24 participantes adultos jovens e fisicamente ativos (12 homens, 12 mulheres). Nossos principais resultados mostram que a ADM passiva de quadril teve efeitos após todas as intervenções, a flexão passiva de joelho teve efeitos mais evidentes na auto liberação. A ADM passiva de flexão plantar é variável, onde a liberação com instrumentos aumentou a mobilidade e a auto liberação reduziu a mobilidade. Na mobilidade ativa de flexão de quadril apenas a liberação instrumental promove aumento, e todas as intervenções aumentam a ADM de extensão. No joelho, a ADM ativa é maior em mulheres após a auto liberação. Para a flexão dorsal e flexão plantar as intervenções aumentam a ADM. Todos os efeitos foram mais evidentes para as mulheres A mobilidade no teste de sentar e alcançar flexibilidade não difere entre as intervenções. Na aterrissagem dos saltos, os ângulos de quadril e joelho no momento do contato inicial com o solo não mudam após as intervenções.. Na máxima flexão de joelho, mulheres flexionam menos o quadril (menor inclinação do tronco), sem diferença entre as intervenções. A altura do salto e o pico de impacto em geral foram menores em mulheres, sem efeitos das intervenções. Como conclusão, observamos que tanto as técnicas de liberação miofascial como as de alongamento dinâmico podem melhorar a amplitude ativa e passiva em praticantes de atividades físicas, especialmente para joelho e tornozelo, com maiores efeitos em mulheres. As diferentes intervenções não influenciaram o desempenho de saltos.

Currently, medications used in children are typically modified from pharmaceutical dosage forms designed for adults. Captopril is widely adapted to liquid formulations for use in hospitals. Its stability in the aqueous medium is reduced since it undergoes oxidation producing captopril disulfide (its main metabolite). The aim of this formulation study was to suggest favorable conditions for the development of a stable captopril formulation. The compatibility between the drug and excipients was evaluated by differential scanning calorimetry analysis (DSC). For studies in solution, different formulations were prepared according to a factorial design varying EDTA concentration, water purity and pH. The resultant formulations were stored at 60°C and analyzed over a twelve-day period using HPLC. The DSC curves obtained suggested, although not conclusive to elucidation, interactions of captopril with citric acid and sucralose. The stability study of these solutions revealed that the variables significantly influenced captopril content, which degraded at zero order kinetics and rates differing by a factor of up to 7 times, where pH proved the most influential factor. Interactions between variables were observed. Therefore, development of a stable captopril formulation is feasible provided EDTA and a buffering agent is used at suitable concentrations (0.08% and pH 3.85).