Search

RESUMO Mais de dez anos depois da implantação da Política Nacional de Resíduos Sólidos, por meio da Lei federal n° 12.305/2010, a elaboração e a execução de políticas públicas com resultados positivos na gestão dos resíduos sólidos urbanos são precárias. O coprocessamento desses produtos em fornos de clínquer pode ser uma alternativa viável para melhorar esse cenário, mas encontra diversas dificuldades de ordem técnica e econômica. Neste trabalho, estimou-se a composição e a gravimetria dos resíduos no Brasil com base em dados secundários, de forma a estimar o poder calorífico inferior resultante de diferentes formas de pré-tratamento desses produtos: triagem de orgânicos, triagem de orgânicos e inertes, secagem para redução da umidade e combinação das três estratégias. Com base nos valores obtidos de poder calorífico, estima-se a capacidade de coprocessamento de resíduos pré-tratados pelas indústrias nacionais que possuem licenciamento ambiental para essa atividade. O tratamento prévio dos resíduos resultou em aumentos entre 20 e 56% em relação ao cenário-base. Observou-se que, para o cenário sem triagem, mas com secagem térmica do resíduo, até 8% dos resíduos com destinação inadequada no Brasil atualmente podem ser recebidos por indústrias de cimento para o coprocessamento, desde que haja viabilidade técnica para sua substituição e transporte. ABSTRACT More than ten years after the implementation of the Solid Waste Nacional Policy by Brazilian Federal Law nº 12.305/2010, elaboration and execution of public policies with positive results in Municipal Solid Waste management is precarious. Coprocessing of Municipal Solid Waste in cement kilns can be a viable alternative for improving this scenario, but still encounters many technical and economical challenges. In this study, an estimate of the mean gravimetric composition of Municipal Solid Waste in Brazil is presented, based on secondary data, so as to estimate the resultant lower heating value resultant of different Municipal Solid Waste pre-treatment alternatives; separation of the organic fraction, separation of organic and inert fraction, drying of Municipal Solid Waste and all strategies combined. Based on the obtained lower heating value, an estimate of the yearly potential of Municipal Solid Waste coprocessing in industries already licensed for coprocessing of waste in Brazil is presented. Pre-treatment of Municipal Solid Waste resulted in lower heating value improvements ranging from 20 to 56% when compared to the base scenario. It is observed that, in the scenario where the Municipal Solid Waste is dried but not triaged, up to 8% of the Municipal Solid Waste that is currently disposed inappropriately in Brazil could be received by cement industries for coprocessing, as long as there is technical feasibility for the substitution and transportation.

CAPES - Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior A hortelã (Mentha spicata L.) é uma planta típica herbácea que pertence à família Lamiaceae, possuindo inúmeras variedades. Suas folhas podem ser empregadas frescas para a produção de chás, na culinária para o preparo de molhos, na produção de balas e bebidas, na indústria do tabaco para a aromatização de cigarros e usadas como matéria-prima para a obtenção do mentol para uso farmacêutico. As folhas frescas possuem elevada umidade em sua composição química, possibilitando o crescimento microbiano e tornando-a perecível. Desse modo, a secagem de plantas aromáticas, como a hortelã, é uma alternativa para aumentar a sua vida útil. Essa operação tem por objetivo retirar um percentual elevado de água livre, evitando os processos de degradação enzimática e microbiológica, proporcionando a sua conservação e prolongando sua durabilidade. Portanto, esse trabalho tem como objetivo a obtenção da hortelã em pó, com e sem pré-tratamento térmico, em spray dryer e avaliar as características físico-químicas do pó obtido. O pré-tratamento utilizado foi o branqueamento. Assim, além do efeito do uso ou não do branqueamento, investigou-se a influência da temperatura, da vazão do ar de secagem e da vazão de alimentação da solução. Os resultados demonstraram que o material particulado obtido com branqueamento apresentou, em geral, menor valor de umidade quando comparado com o material particulado obtido sem passar pelo processo de branqueamento. Além disso, as amostras submetidas ao branqueamento nos experimentos com a temperatura menor associada com vazão de alimentação e vazão do ar de secagem também menores resultaram num material particulado menos higroscópico. Quanto à cor, as amostras submetidas ao pré-tratamento (branqueamento) apresentaram menor perda da coloração, resultando em partículas mais verdes e com maior luminosidade. Os menores resultados de densidade bulk do pó obtido com e sem branqueamento foram em condições de temperaturas de entrada de secagem mais elevadas. O branqueamento contribuiu para maior retenção de pigmentos de carotenoides e altos teores de clorofila e fenólicos totais. O maior valor de rendimento observado foi de 50,24%, para o pó obtido com branqueamento produzido com menores temperaturas associadas à elevada vazão de alimentação da solução. Em relação ao diâmetro médio, o maior valor mencionado dos pós com e sem branqueamento foi de 3,018 µm. É evidenciado que os pós com branqueamento apresentaram estruturas esféricas e lisas, e com menores tempo de molhamento. The spearmint (Mentha Spicata L.) is a typical herbaceous plant that belongs to Lamiaceae Family, possessing numerous varieties. Their leaves can be used fresh to produce tea, in cooking for preparation of sauces, in the production of candies and beverages, in the tobacco industry to aromatization of cigarettes and can be used as raw material to obtain menthol for pharmaceutical purposes. The dried leaves possess a high humidity chemical moisture composition, enabling microbial growth and making it perishable. Therefore, the drying of aromatic plants, such as spearmint, is an alternative to increase their shelf life. This procedure aims to remove a certain percentual of free water, avoiding the enzymatic and microbiological degradation processes, providing the conservation and extending their durability. Therefore, this work aims to obtain powder spearmint, with or without thermal pre-treatment, using spray dryer and to evaluate the physicochemical characteristics of the powder obtained. The pre- treatment used was the blanching process. Thereby, in addition to the effect of using or not the blanching process, the influence of temperature, drying air flow rate, and solution feed flow were also investigated. The results showed that the particulate material obtained with the blanching process presented, in general, a lower moisture value when compared to the particulate material obtained without going through the blanching process. Besides, the samples submitted to blanching process in the experiments with the lower temperature associated with lower feed flow and drying air flow also resulted in a less hygroscopic particulate material. As for color, the samples submitted to pre-treatment (blanching process) showed minor loss of color, resulting in greener particles with greater luminosity. The lowest bulk density results of the powder obtained with and without blanching were in conditions of higher entry drying temperatures. Blanching contributed to greater retention of carotenoid pigments and high levels of chlorophyll and total phenolics. The highest yield value observed was 50.24%, for the powder obtained with blanching produced at lower temperatures associated with high solution feed flow. Regarding the average diameter, the highest value mentioned for the powders with and without blanching was 3.018 μm. It is evident that the blanching powders presented spherical and smooth structures, with shorter wetting times. Dissertação (Mestrado)

Submitted by Daniella Santos (daniella.santos@ufma.br) on 2022-10-03T19:26:29Z No. of bitstreams: 1 SachaGade.pdf: 1486246 bytes, checksum: 824e3ffc4876392d43f37116d165a8f2 (MD5) Made available in DSpace on 2022-10-03T19:26:29Z (GMT). No. of bitstreams: 1 SachaGade.pdf: 1486246 bytes, checksum: 824e3ffc4876392d43f37116d165a8f2 (MD5) Previous issue date: 2021-07-30 Composites of hydroxyapatite (HA) and bioactive borate glass doped with silver, of composition 59.5B2O3-2P2O5-9.5CaO-19.5Na2O-9CaF-0.5Ag2O (% in mol) were studied, with the aim of exploring the combined action of compatibility and stability of HA as an initial structural reinforcement, combined with the dissolution kinetics and quick conversion of borate glass to apatite in order to assess whether these composites can serve as an inducing substrate for bone self-regeneration and/or allow the replacement of damaged. The composites were prepared from powders of precursor materials in proportions of 25% and 50%, in mass, of glass, thermally treated at 530 ºC and 1000 ºC and had their bioactivity, in vitro, evaluated in periods of 14 and 28 days of immersion in simulator body fluid. At 530 ºC the amorphous nature of the glass is preserved and the analysis of diffractograms and FTIR spectra indicates the predominance of the apatite structure without the formation of additional phases. At 1000ºC, NaCaPO4 appears as an additional phase resulting from the heat treatment, and, in all composites, the characteristic structure of HA is confirmed by X-ray diffraction, before and after bioactivity testing in a simulator body fluid. At this temperature of 1000 °C, ionic substitutions occur in the HA structure with changes in its hydroxylation, from the incorporation of borate groups in OH- and PO4³ 3- sites, which ware confirmed by the FTIR spectra and allow to indicate boroapatite formation. The diffractograms of composites containing 50% glass and thermally treated at 530 °C showed the silver chloride phase even after 28 days of immersion in a simulator body fluid, indicating greater potential, among the composites and conditions studied, of antibacterial action. The analysis of diffractograms, FTIR spectra, pH measurements and the crystallinity index calculated by the FTIR technique for HA showed the bioactive behavior of composites thermally treated at 530 ºC and of boroapatite obtained from composites thermally treated at 1000 ºC. The studied composites showed bioactive behavior, in vitro, and therefore, have the potential to be used as biomaterials in bone treatment; and the composite containing 25% of glass and thermally treated at 1000 ºC, longer in days of immersion to stabilize the measured pH value, indicating a more controlled interaction or resorption of the resorbable phase after immersion in a simulator body fluid. Foram estudados compósitos de hidroxiapatita (HA) e vidro bioativo borato dopado com prata, de composição 59,5B2O3-2P2O5-9,5CaO-19,5Na2O-9CaF-0,5Ag2O (% em mol), com o objetivo de explorar a ação combinada da compatibilidade e estabilidade da HA como reforço estrutural inicial, aliada à cinética de dissolução e rápida conversão do vidro borato em apatita com o objetivo de avaliar se estes compósitos possam servir como substrato indutor da autorregeneração óssea e/ou permitir a substituição de partes danificadas. Os compósitos foram elaborados a partir dos pós dos materiais precursores nas proporções de 25% e 50%, em massa de vidro, tratados a 530 ºC e 1000 ºC e tiveram sua bioatividade, in vitro, avaliada em períodos de 14 e 28 dias de imersão em simulador de fluido corporal. A 530 ºC a natureza amorfa do vidro é preservada e a análise dos difratogramas e espectros FTIR indica a predominância da estrutura apatítica sem formação de fases adicionais. A 1000ºC surge NaCaPO4 como fase adicional decorrente do tratamento térmico, e, em todos os compósitos, a estrutura característica da HA é confirmada por difração de raios-X, antes e após ensaio de bioatividade em simulador de fluido corporal. Nesta temperatura, de 1000 ºC, ocorrem substituições iônicas na estrutura da HA com alteração na sua hidroxilação, a partir da incorporação de grupos borato em locais de OH-e PO4 3- , que são confirmadas pelos espectros de FTIR e permitem indicar a formação de boroapatita. Os difratogramas dos compósitos contendo 50% de vidro e tratados a 530 ºC, mostraram a fase cloreto de prata mesmo após 28 dias de imersão em simulador de fluido corporal, indicando maior potencial, dentre os compósitos e condições estudadas, de ação antibacteriana. A análise dos difratogramas, espectros de FTIR, medidas de pH e do índice de cristalinidade calculado pela técnica de FTIR para a HA mostraram comportamento bioativo dos compósitos tratados a 530 ºC e da boroapatita obtida a partir dos compósitos tratados a 1000 ºC. Os compósitos estudados, mostraram comportamento bioativo, in vitro, e portanto, possuem potencial para serem utilizados como biomateriais em tratamentos ósseos; e o compósito contendo 25% de vidro e tratado a 1000 ºC, maior tempo em dias de imersão para estabilizar valor medido de pH, indicando uma interação ou reabsorção mais controlada da fase reabsorvível após imersão em simulador de fluido corporal.

Orientador: Neura Bragagnolo Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia de Alimentos Resumo: A carne de frango é um alimento altamente suscetível à oxidação lipídica em função do alto teor de ácidos graxos insaturados na sua composição. A formação de óxidos de colesterol e as alterações na composição de ácidos graxos, e a consequente formação de compostos voláteis provenientes da oxidação lipídica, possuem um papel de destaque dentre os fatores que causam perda de qualidade e das características nutricionais durante o processamento e o armazenamento da carne de frango. A adição de antioxidantes é uma das alternativas utilizadas para minimizar a formação destes compostos indesejados. A otimização dos parâmetros utilizados para extração e saponificação de carne de frango para determinação simultânea de colesterol e óxidos de colesterol foi realizada através de planejamentos experimentais sequenciais, visando obter resultados confiáveis e reprodutíveis, além de minimizar o consumo de reagentes e o tempo de análise. A metodologia foi validada para linearidade, recuperação, repetibilidade e limites de detecção e de quantificação. Amostras de peito de frango cru, frito, cozido e assado em forno comum e elétrico giratório foram analisadas para aplicação da metodologia validada. A formação de hexanal, pentanal e malonaldeído em hambúrgueres de frango cru e grelhado durante o armazenamento a -18 ºC por 90 dias foi avaliada por microextração em fase sólida (SPME) no headspace, utilizando fibras DVB/CAR/PDMS, e cromatografia gasosa. As condições de extração foram otimizadas para obtenção de resultados reprodutíveis e evitar a saturação da fibra, mesmo para as amostras mais oxidadas. O desempenho de diferentes fibras de DVB/CAR/PDMS foi verificado durante a estocagem e o coeficiente de variação (CV) foi calculado para 60 determinações em duplicata. Não foram observadas diferenças (p0.05) were observed among the RSD of the fibers regardless the number of times they were used. The raw samples presented significant (p

Orientador: Flávio Luis Schmidt Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia de Alimentos Resumo: A importância de se utilizar tratamento térmico de alimentos a altas temperaturas e curto tempo é que este garante a segurança microbiológica do produto e leva a uma maior preservação das características de qualidade, devido a parâmetros cinéticos que permitem que os fatores de qualidade tenham uma velocidade de destruição menor do que a de microrganismos. Dados reológicos em geral são obtidos a partir de ensaios realizados em equipamentos não pressurizados até temperaturas em torno de 90°C, devido à ebulição da água A altas temperaturas podem ocorrer alterações no produto causando mudança de viscosidade não prevista ao se extrapolar equações obtidas até 90°C. O aumento ou diminuição de viscosidade pode modificar o regime de escoamento do fluido, podendo chegar a causar um sub ou sobre-processamento, dependendo do caso. Por estas razões, é importante conhecer, às temperaturas de processo, as propriedades reológicas do produto, microrganismos alvo de tratamento térmico, pH, cinéticas de degradação de parâmetros de qualidade para que se possa otimizar o dimensionamento de tratamentos térmicos para produtos específicos. O objetivo deste projeto foi a realização de medidas reológicas de soluções-modelo e fluido alimentício a altas temperaturas e obtenção de dados cinéticos de alteração de qualidade como escurecimento, construindo-se, para este fim, um equipamento, que possa ser utilizado como um reômetro capilar pressurizado e como um reator. Um reômetro capilar foi dimensionado e construído com aquecimento por meio de tecnologia de microondas. Foi possível a utilização do equipamento para realização de medidas de propriedades reológicas acima de 100°C de soluções de sacarose a 64 e 63,5°Brix e de purê de banana a 22°Brix. Observou-se um desvio da curva de Arrhenius para o comportamento reológico do purê de banana acima de 100°C, mas não para a solução de sacarose. Foi desenvolvida e aperfeiçoada a metodologia para obtenção da região ótima de tratamento térmico e aplicada para purê de banana com minimização de escurecimento (valor de L menor ou igual a 56,2) e garantia de segurança microbiológica baseado em dados cinéticos para Clostridium botulinum. Esta região compreende temperaturas de tratamento térmico acima de 123°C e tempos abaixo de 2 minutos Abstract: The importance of using food thermal processing at high temperatures and short time (HTST) is that it guarantees the microbiological security of the product and leads to a higher preservation of quality characteristics, due to kinetic parameters that allow quality factors to have a lower destruction rate than that of microorganisms. There is a lack of data on rheological fluid behavior at high temperatures due to the difficulties brought by the experimental assembly and originated from the thermal degradation that the product can undergo during the long time required for reaching the equilibrium temperature. Product alterations can occur at high temperatures causing unexpected changes of viscosity, invalidating extrapolations obtained from equations that are true just for around 90°C (rheological measurements in non-pressurized equipment due to boiling of water). The increase or reduction of viscosity can modify the flow behavior of the fluid, thus causing an under or over-processing, depending on the case. For these reasons, it is important to know the rheological properties of the product, thermal treatment target microorganisms, pH, degradation kinetics of quality parameters at process temperatures, such as to make possible the design of optimized thermal treatments for specific products. The objective of this project was to study the rheological properties and degradation kinetics at high temperatures of products (food and model solutions) and to obtain quality degradation kinetic data such as browning, in order to optimize thermal treatments. In order to perform the experiments, the objective is to build a device (pressurized capillary rheometer and heat exchanger) capable of rapidly increasing the product temperature, thus minimizing changes due to heat. The capillary rheometer could be built, using microwave as the heating device. It was tested with sucrose solution and banana puree. It was observed a deviation from the Arrhenius curve for the rheological behavior of banana puree above 100°C, but not for sucrose solution. It was possible to model and study the dielectric properties at 915 MHz for different formulations of banana puree at thermal treatment temperatures. The methodology for obtaining the optimal region of thermal treatment was developed and improved. It was tested for banana puree in order to minimize browning (L value lower or equal to 56.2) and to guarantee safety based on Clostridium botulinum kinetics data. This region has 123°C as lower thermal processing temperature and 2 minutes as higher thermal treatment time Doutorado Tecnologia de Alimentos Doutor em Tecnologia de Alimentos

Orientador: Telma Teixeira Franco Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Química Resumo: A produção de comppostos químicos a partir de resíduos lignocelulósicos tem atraído bastante a atenção da sociedade atual. A busca por alternativas produtivas não dependentes de combustíveis fósseis, o uso de fontes renováveis e a sustentabilidade são os principais motivos. Neste trabalho, a produção do ácido lático por fermentação dos açúcares obtidos dos bagaço da cana de açúcar, essencialmente glicose e xilose, foi estudada. Partindo de várias cepas de bactérias ácido láticas e utilizando-se metodologia qualitativa, 26 linhagens foram selecionadas para testes em frascos agitados e em biorreator. Os melhores resultados foram obtidos em fermentações utilizando-se B. coagulans 162, alcançando rendimento de 0,95 e produtividade volumétrica de 2,13 g L-1 h-1 em regime de batelada simples e meio de cultivo contendo glicose, xilose e arabinose. Em alimentação contínua, o meio de cultivo alcançou 105 g de ácido lático por litro de meio fermentado. Os efeitos dos tratamentos de hidrólise térmica e explosão a vapor do bagaço da cana de açúcar também foram estudados. Verificou-se a formação de ácido acético, furfural e hidroximetilfurfural (HMF) e liberação dos açúcares glicose, xilose e arabinose. As fibras do bagaço foram fotografadas utilizando-se microscopia eletrônica de varredura (MEV), antes e após tratamentos térmicos, para observação das modificações no arranjo da estrutura original. O bagaço in natura, contendo aproximadamente 43% de celulose, 28% de hemicelulose e 14% de lignina, foi submetido a tratamento hidrotérmico (220°C/5min) seguido de hidrólise pelas enzimas Celulase, Celobiase e Xilanase. O hidrolisado obtido pela degradação das frações celulósica e hemicelulósica continha basicamente glicose e xilose, e foi utilizado como fonte de carbono no meio de cultivo. Na fermentação foi obtido rendimento de 0,96 e produtividade volumétrica igual a 4,11 g L-1. Hidrolisado obtido do bagaço explodido a vapor também foi testado. Constituído basicamente pela fração hemicelulósica, o hidrolisado continha essencialmente xilose. Nesta fermentação alcançou-se rendimento de 0,90 e produtividade volumétrica igual a 0,225 g L-1 h-1. Posteriores estudos mostraram que a adaptação da cepa a meios de cultivo contendo apenas pentoses (xilose e arabinose) reduzem a fase lag tendo como consequência o aumento da produtividade. Estudos de inibição em meio sintético permitiram avaliar o efeito que cada composto causou individualmente na multiplicação celular e na produção do ácido lático. O ácido acético foi o componente que mostrou maior efeito inibitório. Dentro da faixa estudada, furfural e HMF provocaram comportamentos semelhantes, tornando-se inibitórios em concentrações acima de 1,5 g L-1 na produção de biomassa, mas não na produção de ácido lático. Inibição por xilose também foi investigada. Rendimento máximo igual a 0,95 foi obtido quando 140 g L-1 de açúcar inicial foram utilizados. Concentrações acima de 150 g L-1 mostram-se inibitórias ao crescimento microbiano. Foi possível observar que o bagaço da cana de açúcar é um substrato promissor para produção biotecnológica de ácido lático, um produto químico com alto valor agregado e com versatilidade em aplicações. O microrganismo selecionado, a bactéria Bacillus coagulans 162, mostrou-se uma cepa robusta, com relativa tolerância a inibidores e capaz de converter homofermentativamente as pentoses presentes no meio de cultura, característica desejável do ponto de vista produtivo e econômico Abstract: Production of chemical compounds from lignocellulose residues has attracted attention of actual world society. The search for productive alternatives fossil fuels non-dependent, the use of renewable resources and sustainability are the main reasons. In this work, lactic acid production by fermentation of sugars obtained from sugarcane bagasse, essentially glucose and xylose, was studied. From several strains of lactic acid bactéria and using a qualitative methodology, 26 microorganisms were selected for shaking flasks and bioreactor tests. The best results were obtained in fermentations using B. coagulans 162, reaching yield of 0,95 and volumetric productivity of 2,13 g L-1 h-1 in simple batch and medium containing glucose, xylose and arabinose. In continuous feeding, the cultivation medium reached 105 g of lactic acid per liter. The treatment effects of hydrotermal hydrolysis and steam explosion of sugarcane bagasse were also studied. It was verified acetic acid, furfural and hydroxymethylfurfural (HMF) formation and glucose, xylose and arabinose release. Bagasse fibers were photographed using Scanning Electron Microscopy (SEM), before and after termal treatment for visualization of modification in the arrangement of the original structure. Bagasse in natura, containing approximately 43% of cellulose, 28% of hemicellulose and 14% of lignina, was submitted to hydroythermal treatment (220°C/5min) followed by hydrolysis with the enzymes Cellulase, Cellobiase and Xylanase. The obtained hydrolysate of cellulose and hemicellulose fractions contained mainly glucose and xylose, and was used as Catbon source in the cultivation medium. In the fermentation was obtained yield of 0,96 and volumetric productivity equal to 4,11 g L-1. The hydrolysate obtained from steam exploded bagasse was tested. Constituted basically by hemicellulose fraction, the hydrolysate contained mainly xylose. It was reached yield of 0,90 and volumetric productivity equal to 0,225 g L-1 h-1. Later studies have showed that strains adaptation in cultivation medium containing only pentose (xylose and arabinose) reduces the lag phase resulting in increase of productivity. Inhibition studies on synthetic medium allowed to evaluate the effect that each compound caused individually on cell replication and on lactic acid production. Acetic acid was the compound that showed the higher inhibitory effect. In the studied range, furfural and HMF showed similar behaviour becoming inhibitory in concentrations above 1,5 g L-1 on biomass production. The same effect was not observed on lactic acid production. Inhibition by xylose was also investigated. Maximum yield, equal to 0,95, was obtained when 140 g L-1 of initial sugar were used. Concentrations above 150 g L-1 showed to be inhibitory to the microbial growth. Sugarcane bagasse showed to be a promissor substrate to biotechnologic production of lactic acid, a chemical with high added value and versatile applications. The selected microorganism, the bacteria Bacillus coagulans 162, showed to be a robust strain, with relative tolerance against inhibitors and able to convert homofermentatively the pentose present in hemicellulose hydrolysate, desirable feature in productive and economic terms Doutorado Desenvolvimento de Processos Químicos Doutora em Engenharia Química

The aim of the present study was to conduct an integrative review on the mechanical properties of Reciproc Blue and ProDesign R reciprocating systems and the efficacy of these files in removing root filling materials. The search was carried out on the PUBMED using following combinations of scientific terms: Reciproc Blue, ProDesign R, resistance, mechanical properties, thermal treatment and endodontic retreatment. The research identified 64 articles, of which 29 were selected for the present study. The articles demonstrated the importance of thermomechanical treatment on elasticity and stiffness of Reciproc Blue and ProDesign R endodontic instruments compared to other systems. It was also observed that both files are effective in removing the filling material from the root canal, however both systems failed to remove it completely. El objetivo del presente estudio fue realizar una revisión integradora sobre las propiedades mecánicas de los sistemas reciprocantes Reciproc Blue y ProDesign R y la efectividad de estos instrumentos en la remoción de material de obturación en el proceso de retratamiento endodóntico. Para ello, se realizó una búsqueda en la base electrónica de PUBMED utilizando las siguientes combinaciones de términos científicos: Reciproc Blue, Prodesign R, resistencia, propiedades mecánicas, tratamiento térmico y retratamiento endodóntico. Se identificaron 64 artículos, de los cuales 29 fueron seleccionados para el presente estudio. Los artículos analizados demostraron la importancia del tratamiento térmico y otras características de las aleaciones en la rigidez y elasticidad de los instrumentos de endodoncia Reciproc Blue y ProDesign R en relación con otros sistemas. También se observó que los instrumentos son efectivos para remover el material de obturación del conducto radicular, sin embargo, esta remoción no es total. O objetivo do presente estudo foi realizar uma revisão integrativa sobre as propriedades mecânicas dos sistemas reciprocates Reciproc Blue e ProDesign R e a eficácia desses instrumentos na remoção de material obturador no processo de retratamento endodôntico. Para tanto, foi realizada uma pesquisa na base eletrônica da PUBMED usando as seguintes combinações de termos científicos: Reciproc Blue, Prodesign R, resistance, mechanical properties, thermal treatment e endodontic retreatment. Foram identificados 64 artigos, dos quais 29 foram selecionados para o presente estudo. Os artigos analisados demonstraram a importância do tratamento térmico e de outras características das ligas na rigidez e elasticidade dos instrumentos endodônticos Reciproc Blue e ProDesign R em relação a outros sistemas. Foi observado também que os instrumentos são eficazes na remoção de material obturador do canal radicular, não sendo, no entanto, essa remoção total.

Orientador: Katia Tannous Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Química Resumo: Este trabalho visa avaliar o resíduo da semente de guaraná como biomassa para geração de biocombustível. Para isso, esta pesquisa foi dividida em três etapas: caracterizações da biomassa; torrefação em mufla e análise cinética da decomposição térmica da in natura e torrificada a partir da termogravimetria. Na primeira etapa, caracterizações das propriedades físicas da biomassa in natura resultaram nas determinações: diâmetro de partícula por peneiramento (259, 2.817 e 4.060 µm), esfericidade através das equações de Massarani e Pecanha e Riley de 0,752 e 0,865, respectivamente; massa específica real 1.444,0 kg/m3 por picnometria a gás hélio; massa específica aparente 1.354,0 kg/m3 por porosimetria de mercúrio. Pelos métodos de remoção de extrativos e análise de fibras, determinaram-se para in natura, extrativos (17,88%), hemicelulose (59,37%), celulose (7,82%), lignina (13,49%) e cinzas (1,44%). A partir da análise elementar da in natura, descontando-se o teor de cinzas, os teores de carbono, hidrogênio, nitrogênio e oxigênio foram iguais a 41,55%, 6,44%, 1,51%, 44,91%, respectivamente, enquanto que para torrificada (240°C, 45min), foram obtidos 48,64%, 6,23%, 1,41% e 41,67%, respectivamente. Da análise imediata, mediante normas ASTM E872-82(2006) e E1755-01(2007), obtiveram-se os teores de voláteis entre 78,34-82,84%, cinzas entre 1,39-5,59%, carbono fixo entre 15,76-16,06%, a depender do diâmetro de partícula. Para biomassas torrificadas, os teores foram: voláteis entre 65,77- 83,23%, cinzas entre 1,42-2,07% e carbono fixo entre 16,21-32,28%, a depender das condições de torrefação. O poder calorífico superior, determinado através de uma bomba calorimétrica, foi entre 17,58-18,51 MJ/kg para biomassa in natura, enquanto que para torrificadas, foi entre 18,56-24,04 MJ/kg. O poder calorífico inferior foi obtido pelas equações de Mendeleev e, Bizzo e Sanchez, sendo iguais a 15,37 e 16,17 MJ/kg para in natura e 18,37 e 19,38 MJ/kg para torrificada (240°C, 45min), respectivamente. Na segunda etapa, torrefação foi realizada em mufla com variação de temperatura isotérmica de processo entre 195-270 °C e tempo de residência entre 15-60 minutos. Os resultados mostraram que quanto maior a temperatura e o tempo de residência do processo, maiores foram as perdas de massa levando a menores rendimento de matéria sólida. A análise estatística a 95 % de confiança do planejamento experimental com modelo quadrático demonstrou que somente a temperatura do processo foi o parâmetro significativo da torrefação estudada. Na terceira etapa, avaliou-se a decomposição térmica em meio de nitrogênio em 5, 10 e 15 °C/min e entre 25-900 °C para o material in natura e torrificado (240 °C, 45 min), a fim de obter os parâmetros cinéticos da pirólise. Considerando uma reação de decomposição global em um único passo, aplicaram-se os métodos isoconversional de Coats-Redfern modificado, integral master plots e linearização da taxa de conversão em função do inverso da temperatura, obtendo-se: energia de ativação global de 187,77 e 144,32 kJ/mol, fator pré-exponencial 5,23.1012 e 6,38.108 s-1 para in natura e torrificada (240°C, 45 min), respectivamente. A função de conversão da in natura e torrificada foi definida como difusão tridimensional, porém este resultado não foi conclusivo devido à influência de reações múltiplas. Para múltiplas reações, aplicou-se o esquema de reações paralelas e independentes a partir do qual, obtiveram-se três reações (hemicelulose, celulose e lignina) para a biomassa in natura e quatro reações para a torrificada energia de ativação (50-200 kJ/mol), fatores pré-exponenciais (3,50 a 1,89.1014 s-1) e ordem de reação 1 e 2. Em geral, os resultados alcançados demonstraram o potencial desta nova biomassa para aplicações em pirólise e torrefação além de contribuir para o desenvolvimento de trabalhos futuros que envolvam processos termoquímicos Abstract: This work aims to evaluate the guarana seed residue as biomass for generation of biofuel. This research was divided into three steps: biomass characterization; torrefaction and kinetic analysis of the thermal decomposition reaction of torrefied and non-torrefied biomass. The characterization of the physicochemical properties of the guarana in natura residue resulted in the following determinations: mean particle diameter by sieving (259, 2.817 e 4.060 µm), sphericity of 0,752 e 0,865 by Massarani and Peçanha and Riley equations; true density of 1444.0 kg/m3 using helium gas pycnometer; apparent density of 1354.0 kg/m3 using mercury porosimetry. Based on compositional analysis of extractive-free fiber it was determined for in natura extractives (17,88%), hemicellulose (59.37%), cellulose (7.82%), lignin (13.49%) and ash (1.44%). Based on the ultimate analysis for in natura, excluding the ash content, the carbon, hydrogen, nitrogen and oxygen content were 41.55%, 6.43%, 1.51%, 49.11%, respectively whereas torrefied (240°C, 45min) it were obtained 48,64%, 6,23%, 1,41% e 41,67%, respectively. For in natura, proximate analysis through ASTM E872-82 (2006) and E1755-01 (2007) standards yielded the volatiles contents between 78.34-82.84%, ash 1.39-5.59%, fixed carbon 15.76-16.06%. For torrefied biomass, the contents were: volatiles 65.77- 83.23%, ash 1.42-2.07% and fixed carbon 16.21-32.28%, depending on the torrefaction conditions. The high heating value was determined by calorimetric bomb 17.58-18.51 MJ/kg, depending on the mean particle diameter for in natura biomass whereas for torrefied biomasses it was determined 18.56-24.04 MJ/kg. The low heating value was obtained by Mendeleev and, Bizzo and Sanchez equations, being iqual to 15.37-16.17 MJ/kg for in natura and 18.37-19.38 MJ/kg for torrefied (240°C, 45min), respectively. The torrefaction was performed in a muffle, process temperature ranging 195-280°C and residence time 15-60 minutes. As a result, it was shown that the higher the process temperature and the residence time, the greater were the mass loss, leading to lower yields of solid matter. The statistical analysis, performed with 95 % confidence interval of the experimental design with quadratic model, showed that only process temperature was the significant parameter of the studied torrefaction process. The thermal decomposition was performed in nitrogen atmosphere, 5, 10 and 15 °C/ min and 25-900 °C for in natura and torrefied material (240 °C , 45 min) in order to obtain the pyrolysis kinetic parameters. Considering a single-step decomposition global reaction, the modified Coats-Redfern isoconversional methods, integral master plots, and linearization of the conversion rate as a function of the inverse of the temperature were applied, obtaining: global activation energy of 187.77 and 144.32 kJ/mol, pre-exponential factor 5.23x1012 and 6.38x108 s-1 for in natura and torrefied (240 ° C, 45 min) respectively. The conversion function of in natura and torrefied were defined as three-dimensional diffusion, but this result was not conclusive due to the influence of multiple reactions. For multiple reactions, the parallel and independent reaction scheme was applied with three (hemicellulose, cellulose and lignin) and four reactions for in natura biomass and torrefied, respectively, obtaining activation energy (50-200 kJ/mol), pre-exponential factors (between 3.50 and 1.89 x 1014 s-1) and reaction order 1 and 2. In general, all results have demonstrated the potential of this new biomass for pyrolysis and torrefaction application. It is expected that these results can contribute to future works involving thermochemical processes Mestrado Engenharia Química Mestra em Engenharia Química FAPEAM 062.00254.2014

Orientador: Flavio Luis Schmidt Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia de Alimentos Resumo: O tomate é largamente consumido no mundo e a polpa concentrada é o principal produto derivado do tomate cultivado para fins industriais. Um dos maiores desafios da indústria é tornar a cadeia produtiva mais sustentável e eficiente para atender simultaneamente às demandas de redução de custos e melhoria de qualidade. Este trabalho teve como objetivo indicar alternativas reais de melhoria do processo industrial de produção de polpa concentrada de tomate, através do estudo da influência da temperatura ao longo da cadeia de processamento nos principais parâmetros de qualidade: (1) ácido ascórbico, importante indicador de qualidade de processo; (2) cor, parâmetro que influencia diretamente a aceitação de todos os produtos derivados de tomate e (3) consistência, determinante na aceitação pelo consumidor, e de especial relevância para o desenvolvimento de produtos como molhos e ketchup. Amostras de polpa de tomate concentrada a 29°Brix foram submetidas a tratamento térmico em banho termostático com recirculação de água a 60 e 70°C por 96h e a 80°C por 48h. Amostras foram retiradas em tempos intermediários, resfriadas e analisadas quanto ao teor de ácido ascórbico, cor CIELAB (L*a*b*, a*/b* e TPS), consistência em consistômetro Bostwick e textura em texturômetro TA XT Plus. Foram comparados os mesmos atributos em amostras de polpa com diferentes tempos de armazenamento para correlação dos dados cinéticos com os resultados reais. Tanto a degradação do ácido ascórbico quanto a degradação dos parâmetros de cor foram bem descritas por modelos cinéticos de primeira ordem e a dependência da temperatura foi satisfatoriamente representada pela lei de Arrhenius. Tanto a consistência Bostwick quanto os atributos de firmeza e consistência medidos em texturômetro não foram afetados significativamente pela temperatura de tratamento térmico. O método de Bostwick mostrou-se para satisfatório para avaliação da textura e controle de qualidade em polpa de tomate, apresentado resultados comparáveis aos obtidos em texturômetro. A partir dos parâmetros D e z obtidos e do mapa térmico do processamento industrial da polpa concentrada foram calculados os valores F, ou seja, o efeito da temperatura, em cada etapa do processamento, tornando possível a identificação das etapas de esterilização e armazenamento como críticas para a degradação da vitamina C e dos parâmetros instrumentais de cor. Diferentes cenários de melhoria da etapa de esterilização e das condições de armazenagem foram propostos, oferecendo à indústria uma avaliação crítica do processo e informações confiáveis para fomentar a melhoria da qualidade sensorial da polpa concentrada de tomate, aliada à segurança do alimento Abstract: Tomato is widely consumed in the world and concentrated tomato paste represents the main derived product from industrial tomato cultivars. One of industry¿s biggest challenges is to produce in a sustainable and effective chain to simultaneously fulfill the cost reduction and quality improvement demands. This study aimed, therefore, to propose real alternatives for industrial processing improvement, focused on tomato paste main quality attributes: (1) ascorbic acid content, important process quality indicator; (2) color, main parameter influencing majority of tomato products customer¿s acceptance and (3) consistency, determinant customer¿s acceptance factor and especially relevant in the development of products such as sauces and ketchup. Samples of tomato paste (29°Brix) were subjected to thermal treatment in thermostatic water bath with recirculation at 60 and 70°C for 96h and at 80°C for 48h. Samples were collected at intermediate times, cooled down and analyzed for ascorbic acid content, CIELAB color values (L*a*b*, a*/b* and TPS), consistency measured in Bostwick consistometer and texture parameters measured with TA XT Plus Texture Analyzer. Also, tomato paste samples with different storage times were compared as to the same attributes, to correlate kinetic data with real process results. Both ascorbic acid and instrumental color parameters degradation were best described by first-order kinetic models. Temperature dependence was satisfactory represented by Ahrrenius law. Either Bostwick consistency as firmness and consistency attributes measured by the texture analyzer equipment weren¿t affected by thermal treatment temperature. The Bostwick method was satisfactory for texture evaluation and quality control in tomato paste, showing comparable results to those obtained in texturometer. From D and z parameters obtained from kinetic study along with the thermal map of tomato paste industrial processing, F values for each processing step were calculated, representing the effect of temperature. Through that, it became possible to identify sterilization and storage as critical steps to the degradation of vitamin C and instrumental color parameters. Different scenarios for improving sterilization step and storage conditions have been proposed, offering the industry a critical assessment of the process and reliable information to foster improvement in sensory quality of concentrated tomato paste, ensuring food safety Mestrado Tecnologia de Alimentos Mestra em Tecnologia de Alimentos

Concrete is a material used in various applications, involving paving, sanitation, infrastructure and superstructure works, dams, bridges, and architectural elements, but for certain applications their physical and mechanical properties are affected by intense degradation agents, motivating the search for artifacts that improve these properties and increase the useful life and durability of matrix materials cement industry. The objective of this work is to clarify the influence of different mix of superplasticizer, steel fibers, water/cement factor, different types of mineral admixtures, besides the type of thermal treatment and method of cylindrical concrete molds of reactive powders, evaluating the resistance to axial compression at the ages of 7 and 14 days. 17 compositions were defined, by mass, for the manufacture of concretes, divided into two stages: the first composed of 10 compositions, and the second by 7 compositions. It was used CP-V ARI cement, sand, metakaolin, silica fume, superplasticizer and kneading water with temperature between 1 and 3°C. After the conformation of the cylindrical molds of dimensions 5x10cm with the aid of a portable immersion vibrator, the specimens were unmolded after 24 hours and received thermal treatment with periods of pre-cure and isotherm that varied according to the defined trait. According to the results obtained, the reduction of the w/c factor and the superplasticizer additive presented higher resistance to compression, however, this reduction in an excessive way impairs the hydration process, implying in the incomplete hydration of all the cement particles, resulting in less resistance. It was observed that the application of thermal treatment and densification by means of layer immersion vibrators acted as essential factors in the increase of the resistances, and that the isotherm time of the composite corroborates the respective increase, until its stabilization, in the temperatures studied. El hormigón es un material utilizado en diversas aplicaciones, que involucran pavimentación, saneamiento, obras de infraestructura y superestructura, presas, puentes y elementos arquitectónicos, pero para determinadas aplicaciones, sus propiedades físicas y mecánicas se ven afectadas por agentes de degradación intensos, motivando la búsqueda de artificios que mejoren dichas propiedades y aumenten la vida útil y durabilidad de los materiales de matriz cementosa. Como objetivo, este trabajo busca estudiar las influencias, en diferentes composiciones, relacionadas con el uso en diferentes cantidades de aditivos y adiciones minerales, fibras de acero, factor agua / cemento, además del tipo de tratamiento térmico y método de densidad adoptado para conformar los moldes. Hormigón cilíndrico a partir de polvos reactivos, evaluando la resistencia a la compresión axial a las edades de 7 y 14 días. Se definieron 17 composiciones, en masa, para la fabricación del material, divididas en dos etapas: la primera compuesta por 10 composiciones, y la segunda por 7 composiciones. Se utilizó cemento CP-V ARI, arena, metacaolín, sílice activa, aditivo superplastificante y agua de amasado con temperatura entre 1 y 3°C. Luego de conformar moldes cilíndricos de dimensiones 5x10cm con la ayuda de un vibrador de inmersión portátil, las probetas fueron tratadas térmicamente con períodos de pre-curado e isoterma que variaban según la línea definida. De acuerdo con los resultados obtenidos, con la reducción del factor a/c el respectivo aumento del aditivo, se obtuvieron mayores resistencias a la compresión, sin embargo, esta reducción excesiva perjudica el proceso de hidratación, implicando la hidratación completa de todas las partículas de cemento, lo que resulta en una menor resistencia. Se observó que la aplicación de tratamiento térmico y densificación mediante vibrador de inmersión estratificado actuó como factores esenciales en el aumento de las resistencias, y que el tiempo de isoterma del composite corrobora el respectivo aumento, hasta su estabilización, en las temperaturas estudiadas. O concreto é um material utilizado em variadas aplicações, envolvendo obras de pavimentação, saneamento, infraestrutura e superestrutura, barragens, pontes, e elementos de arquitetura, porém para determinadas aplicações, as suas propriedades físicas e mecânicas são acometidas por intensos agentes de degradação, motivando a busca de artifícios que melhorem tais propriedades e eleve a vida útil e durabilidade dos materiais de matriz cimentícia. Como objetivo, este trabalho busca estudar as influências, em diferentes composições, relacionadas ao emprego em diferentes quantidades de aditivo e adições minerais, fibras de aço, fator água/cimento, além do tipo de tratamento térmico e método de adensamento adotado para conformação dos moldes cilíndricos de concreto de pós reativos, avaliando a resistência à compressão axial nas idades de 7 e 14 dias. Foram definidas 17 composições, em massa, para fabricação do material, divididas em duas etapas: a primeira composta por 10 composições, e a segunda por 7 composições. Utilizou-se cimento CP-V ARI, areia, metacaulim, microssílica, aditivo superplastificante e água de amassamento com temperatura entre 1 e 3°C. Após a conformação dos moldes cilíndricos de dimensões 5x10cm com auxílio de vibrador de imersão portátil, os corpos de prova foram receberam tratamento térmico com períodos de pré-cura e de isoterma que variaram de acordo com o traço definido. De acordo com os resultados obtidos, com a redução do fator a/c e respectivo aumento do aditivo obteve-se maiores resistências à compressão, todavia essa redução de forma excessiva prejudica o processo de hidratação, implicando na não completa hidratação de todas as partículas de cimento, resultando em menores resistências. Foi observado que a aplicação de tratamento térmico e adensamento por meio de vibrador de imersão em camadas agiram como fatores essenciais no aumento das resistências, e que o tempo de isoterma do compósito corrobora o respectivo aumento, até sua estabilização, nas temperaturas estudadas.

Orientadores: Rubens Caram Júnior, Kaio Niitsu Campo Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Mecânica Resumo: Ligas de alta entropia podem ser consideradas matérias-primas promissoras para o processamento no estado semissólido. No presente estudo, a influência do teor de Cu no comportamento de fusão e na microestrutura semissólida de ligas CoCrCuxFeNi (x = 0, 1, 2, 3) foi investigada. Amostras preparadas em forno de fusão a arco foram laminadas à temperatura ambiente (promovendo uma redução de 25, 50 e 75 % na espessura) e, então, tratadas isotermicamente à temperatura de 1175 °C, no estado semissólido, por diferentes intervalos de tempo (10, 60, 300 e 600 s). Ensaios de compressão entre placas paralelas foram performados para avaliar o comportamento de deformação no estado semissólido. A caracterização microestrutural mostrou que as ligas contendo Cu são formadas por duas fases com estruturas cúbicas de face centrada (CFC). O aumento subsequente do teor de Cu também levou ao aumento na fração volumétrica da fase rica em Cu. Durante a solidificação, essa fase, que é a última a se formar, nucleou-se e cresceu epitaxialmente sobre a fase pobre em Cu. Todas as ligas CoCrCuFeNi estudadas exibiram o mesmo comportamento de fusão. A fusão da fase rica em Cu ocorreu em aproximadamente 1120 °C, enquanto a fusão da fase pobre em Cu, em aproximadamente 1350 °C, proporcionando um intervalo de temperatura de processamento de mais de 200 °C. As amostras tixoconformadas a 1175 ºC exibiram a formação de frações líquidas de 13, 24 e 35 % para as ligas CoCrCu1FeNi, CoCrCu2FeNi e CoCrCu3FeNi, respectivamente. As microestruturas semissólidas foram consideravelmente refinadas (diâmetros equivalentes médios inferiores a 100 ?m) e globulares (circularidades superiores a 0,6), independente da composição da liga, para a maioria das condições analisadas, sendo adequadas para o processamento no estado semissólido. Além disso, cada fase CFC exibiu aproximadamente a mesma composição nas diferentes condições de processamento. A carga necessária para deformar as amostras reduziu com o aumento da fração líquida (concentração de Cu). Devido à sua baixa fração líquida (aproximadamente 0,15) e, portanto, maior contato entre as partículas sólidas, a liga CoCrCu1FeNi exibiu um maior valor de força no pico inicial da curva de compressão e uma deformação mais heterogênea, acompanhada pela formação de defeitos. Ensaios de compressão de amostras da liga CoCrCu3FeNi tixoconformada demonstraram um limite de escoamento de 310 MPa. Como conclusão, este trabalho mostrou que essas ligas são potenciais candidatas ao processamento no estado semissólido Abstract: High-entropy alloys can be compelling raw materials for semi-solid applications. In the present study, the influence of the Cu content on the melting behavior and semi-solid microstructure of CoCrCuxFeNi (x = 0, 1, 2, 3) alloys was investigated. Arc-melted samples were cross-rolled (height reductions of 25, 50 and 75 %) at room temperature and then isothermally treated at 1175 °C in the semi-solid state for different holding times (10, 60, 300 and 600 s). Parallel-plate compression tests were also carried out in order to determine the semi-solid deformation behavior of these alloys. Microstructural characterization showed that the alloys containing Cu were formed by two fcc phases. Notably, the increase in Cu content also led to an increase in the volumetric fraction of the Cu-rich phase. The Cu-rich phase melted at approximately 1120 °C, whereas the Cu-lean phase melted at approximately 1350 °C, providing a suitable processing temperature range of more than 200 °C. Thixoforming conducted at 1175 °C occurred with a liquid phase fraction of 13, 24 and 35 % for the CoCrCu1FeNi, CoCrCu2FeNi and CoCrCu3FeNi alloys, respectively. The semi-solid microstructures were considerably refined and globular, regardless of the alloy composition, in most of analyzed conditions, being suitable for semi-solid processing. The load required to deform the samples decreased with an increase in the liquid fraction (Cu content). Owing to its lower liquid fraction (approximately 15 %) and hence stronger interacting among the solid particles, the CoCrCu1FeNi alloy exhibited a higher initial peak load on the compression curve and more heterogeneous deformation, accompanied by defect formation. Compression test results of the thixoformed CoCrCu3FeNi alloy showed a mean yield strength of 310 MPa. In conclusion, this work showed that these alloys can be potential candidates for semi-solid processing Doutorado Materiais e Processos de Fabricação Doutor em Engenharia Mecânica CNPQ 142386/2017-0

It is well known that the most important issue of cement-based composites is the durability of the natural fibers. The present study evaluates the effect of activated coal mining residues on the physical-mechanical properties of fiber cement composites reinforced by thermally treated eucalyptus pulp, before and after accelerated aging. The results showed that the partial substitution of cement by activated coal mining residues and the use of thermally treated fibers contribute to the improvement of the mechanical properties of the composites. Indeed, an increase of the values of the modulus of rupture (MOR) and the specific energy (SE) of the composites is observed under four-point bending flexural tests. Moreover, after accelerated aging tests, both fiber treatment and matrix modification contribute to mitigate the degradation of the fibers and increase the mechanical properties of the composites. According to the results of the study, the use of activated coal mining residues as partial substitution of cement and hornification treatment of the pulp, can lead to the improvement of the mechanical performanceand durability of fiber cement composites., The authors were supported by grants offered by Susano PapelCelulose S.A., Brazil. The authors are also grateful to Coordination of Improvement of Higher Education Personnel – CAPES (Cod. 001) and the Framework Partnering Agreement between IETcc/CSIC (Spain) and FZEA/USP (Brazil) (BDC 20195707/ACAM 2019040029). This research was funded by the Spanish Ministry of Economy and Competitiveness (BIA2015-65558-C3-1-2-3R) (MINECO/FEDER)) and the National Research Council’s I–COOP Programme (ref: COOPA20089- 2015).

CAPES - Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior CNPq - Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico FINEP - Financiadora de Estudos e Projetos O leite UHT (do inglês, ultra-high temperature) é o principal representante comercial da categoria de lácteos isentos de lactose, frequentemente denominados “hidrolisados”. A viabilização de um método analítico para monitorar o processo térmico UHT e de hidrólise da lactose torna-se necessário tanto para a indústria, pois permite padronização e redução de custos, bem como para os órgãos fiscalizadores, para verificar a adequação do produto à legislação vigente. Esta tese teve como objetivo principal aperfeiçoar e aplicar o método por eletroforese capilar de zona com detecção indireta no ultravioleta (CZE-UV) em leite UHT convencional (teor regular de lactose – REG) e hidrolisado (lactose hidrolisada – LH) para monitorar ambos os processamentos térmico e de hidrólise enzimática da lactose mediante a determinação dos isômeros lactulose e lactose, respectivamente. Para isso, a otimização de parâmetros instrumentais como pressão de injeção, tensão aplicada e temperatura, assim como diferentes preparos de amostra com agentes ácidos e orgânicos foram avaliados. Limites de quantificação de 9,4 mg 100 mL-1 e 0,024 g 100 mL-1 para lactulose e lactose, respectivamente, variabilidade intralaboratorial de 0,83 a 3,60 % e faixa de recuperação entre 86 e 102 % foram obtidos. O aprimoramento do preparo da amostra empregando-se o ácido tricloroacético e o ajuste dos parâmetros instrumentais permitiram obter uma corrida eletroforética de 12 minutos. A determinação dos isômeros foi alcançada em 116 minutos utilizando quantificação por adição de padrão com único incremento. Paralelamente, os indicadores térmicos 5-hidroximetil-2-furaldeído (HMF) e índice de nitrogênio de soroproteína não desnaturada (WPNI) também foram avaliados. A redução do teor de lactose por hidrólise enzimática não influenciou o comportamento do índice de WPNI, demonstrando que o mesmo pode ser utilizado como indicador térmico para as matrizes REG e LH. O leite LH apresentou índice HMF significativamente maior, podendo ser utilizado para distinguir o tipo de matriz (teores médios de 13,1 e 42,1 µmol L-1 para matriz REG e LH, respectivamente); enquanto seu teor de lactulose (13,0 mg 100 mL-1 ) foi menor que o encontrado para o leite REG (35,6 mg 100 mL-1 ). Não foram observadas diferenças significativas entre os métodos eletroforético e crioscópico utilizados no monitoramento de diferentes processos de hidrólise enzimática testados em escala laboratorial, embora se tenha observado maior sensibilidade do método CZE-UV. O aperfeiçoamento do método CZE-UV possibilitou a determinação dos isômeros lactulose e lactose. Portanto, este método pode ser aplicado para monitorar o processamento térmico UHT, principalmente de leite REG e como ferramenta para fiscalização e avaliação do processo de hidrólise enzimática para produção de leite LH. The UHT (ultra-high temperature) milk is the main product in the lactose-free dairy category, also known as “lactose-hydrolysed”. The feasibility of an analytical method for monitoring the UHT and lactose hydrolysis processes is necessary for both the industry, as it allows standardization and cost reduction, as well as for the regulatory agencies, to verify the adequacy of the product in the current legislation. The main goal of this thesis was to optimize and apply the capillary zone electrophoresis with indirect detection at ultraviolet region (CZEUV) for conventional UHT (regular content of lactose – REG) and lactose-hydrolysed (LH) milk to monitoring the UHT process and the enzymatic hydrolysis of lactose by determining lactulose and lactose isomers, respectively. For this, the optimization of instrumental parameters such as injection pressure, applied tension and temperature, as well as different sample preparations using acidic and organic agents were done. Quantification limits of 9.4 mg 100 mL-1 and 0.024 g 100 mL-1 for lactulose and lactose, respectively, intra-laboratory variability from 0.83 to 3.60% and recovery range between 86 and 102% were obtained. The improvement of sample preparation using trichloroacetic acid, as well as the adjustment of the instrumental parameters provided an electrophoretic run of 12 minutes. The determination of the isomers was achieved in 116 minutes using the single point standard addition quantification method. At the same time, the thermal indicators 5-hydroxylmethyl-2- furaldehyde (HMF) and the Whey Protein Nitrogen Index (WPNI) were also assessed by spectrophotometry and turbidimetry, respectively. The low lactose content of LH milk did not influence the WPNI index profile, and it can be used as a thermal indicator for REG and LH matrices. The HMF index was significantly higher in LH milk, and can distinguish the type of matrix (13.1 and 41.1 µmol L-1 , for REG and LH milk, respectively). LH samples showed lower lactulose levels than REG ones (13.0 and 35.6 mg 100 mL-1 , respectively). There were no differences between the electrophoretic and cryoscopic methods used to monitor in batch and aseptic hydrolysis processes, despite the CZE-UV method be ore sensitive. The optimization of the CZE-UV method allowed determining the lactulose and lactose isomers. Therefore, this method can be applied to monitor the UHT thermal processing, mainly for REG milk, and as a tool for inspection and control of the enzymatic hydrolysis process for LH milk.

This work investigated the effect of thermal treatment in an autoclave on the chemical, physical, and morphological properties of lignocellulosic fibers from açaí (Euterpe oleracea Mart), and the behavior of this treated fiber in polypropylene (PP) matrix composites with polypropylene-graft-maleic anhydride (PPgMA) as the coupling agent. The treated and untreated fibers were characterized by chemical composition, x-ray diffraction, FTIR spectroscopy, and thermogravimetry, scanning electron microscopy and tensile tests were carried out for the composites. The results showed that the thermal treatment modified the hemicellulose and lignin content and increased the fiber surface roughness, without compromising the thermal stability. The composite prepared with thermally treated fibers and PPgMA exhibited an increase in tensile strength but a reduction in tensile modulus. In conclusion, the thermal treatment of vegetable fiber is a promising technique for improving the performance of composites.

Orientadora: Profa. Dra. Giulliana Mondelli Dissertação (mestrado) - Universidade Federal do ABC, Programa de Pós-Graduação em Ciência e Tecnologia Ambiental, Santo André, 2020. A preocupação ambiental com o tratamento e disposição final de resíduos sólidos urbanos gerados nas cidades tem aumentado em todo o mundo. Em São Paulo, a maior cidade da América Latina, a utilização de aterros sanitários é preponderante e iniciativas que incorporam tecnologias de tratamento, com o objetivo de recuperação de materiais recicláveis, compostagem e geração de energia, são incipientes. Neste contexto, o objetivo principal deste trabalho é avaliar as tecnologias de tratamento atualmente utilizadas em outros países e propor a melhor composição destas tecnologias, que incorpore a segregação da fração recuperável para que esta retorne como matéria-prima para indústria, ou para que seja utilizada em processos térmicos com recuperação de energia, para a cidade São Paulo. Foram utilizados, por meio de fontes secundárias, os levantamentos gravimétricos realizados nos anos de 2017 e 2018, do agrupamento sudeste do município de São Paulo. Os dados foram utilizados para simular um modelo de segregação mecanizada e o resultado desta separação contribuiu para a modelagem de quatro cenários e estes comparados ao atual (1) onde 2% dos RSU coletados seguem para cooperativas e 98% para aterro sanitário: (2) Cenário Atual mais a implantação de duas unidades de tratamento mecânico biológico (TMB); (3) Aumento de 150% na coleta seletiva atual, agregando 2 plantas de tratamento térmico; (4) Considera o volume atual de coleta seletiva, as 2 plantas de TMB do cenário "2" e 2 plantas de tratamento térmico; e o (5) que considera a hipótese do cenário "4" não encontrar destinação do material orgânico tratado, acarretando sua disposição em aterro. Diante do levantamento de fatores ambientais, financeiros e técnicos de cada cenário foi utilizado o método TOPSIS, que ordena a preferência por similaridade da solução próxima do ideal. Como resultado, foi obtido o cenário (4) que agregou a coleta seletiva nos níveis atuais de 2% em relação à geração, o tratamento mecânico, com uma recuperação de 25,12 %, entre CDR e recicláveis, e o tratamento térmico. Todas as plantas e a coleta seletiva associadas alcançaram uma redução estimada de 80,24% de disposição de RSU no aterro sanitário. The environmental concern with the treatment and final disposal of municipal solid waste (MSW) generated in cities has increased worldwide. In São Paulo, the largest city of the Latin America, the use of sanitary landfills is preponderant and initiatives that incorporate treatment technologies with the objective of recyclable materials recovering , composting and energy generation are insipient. In this context, the main objective of this work is to evaluate the treatment technologies currently used in other countries and propose the better treatment scenario that incorporates the segregation of the MSW recoverable fraction to return as raw material to industry or for energy purposes in São Paulo city. Secondary data of gravimetric analyzes conducted between 2017 and 2018 of the southeast grouping of the city of São Paulo. All the data were used to simulate a mechanic segregation model and the result of this separation contributed to modeling four scenarios and these ones were compared to the current one whatever is (1) where 2% go to cooperatives and 98% go to landfill. The others simulated are: (2) current scenario and more two mechanical biological treatment units (MBT); (3) An increase of 150% in current selective collection, adding only 2 thermal treatment units; (4) Considers the current volume of selective collection, 2 TMB plants of scenario "2" and 2 thermal treatment plants; and (5) which considers the hypothesis of scenario "4" don't find disposal solution for the compost, causing its disposal in landfill. In view of the survey of environmental, financial and technical factors of each scenario, the TOPSIS method was used, which orders the preference for similarity of the solution close to the ideal. As a result, the scenario (4) was obtained which the selective collection was maintained at the current levels of 2% in relation to generation, inserts the mechanical treatment units that recover 25,12 %, between CDR and recyclables, and the thermal treatment units. All the plants and the selective collection together achieve of an estimated reduction of 80.24% of disposal in sanitary landfill.

SUMMARY In this study an industrial kaolin was subjected to high temperatures for one and two hours in order to eliminate plasticity and swelling properties. This heat-treated kaolin (HTK) was then evaluated for use as a substitute for natural mineral filler (passing No. 200 sieve; 6% by total mass of aggregate) in a Hot Mix Asphalt (HMA). The Marshall stability and flow test and Indirect Tensile Strength (ITS) test were performed to evaluate responses of HMA mixtures. X-ray diffractometry (XRD) and X-ray fluorescence (XRF) tests were carried out on kaolin (with and without thermal treatment). Effects of temperature and time of exposure on the penetration index (PI) and free swell index (FSI) of the HTK are also presented. Increased resistance under monotonic load and moisture damage was found when the natural mineral filler was completely replaced by the HTK. In contrast, when kaolin (K) that has not been heat-treated is used resistance and damage noticeably decrease especially in the presence of water. RESUMEN En el presente estudio, un caolín de origen industrial fue sometido a altas temperaturas durante una y dos horas con el propósito de eliminar sus propiedades de plasticidad y expansión. Este caolín tratado térmicamente (KT) fue utilizado para evaluar su posible uso como sustituto de un llenante mineral (porcentaje pasa 200 en un ensayo de granulometría; 6% de la masa total del agregado) de origen natural en una mezcla de concreto asfáltico (HMA). Para evaluar la respuesta de las mezclas HMA fueron ejecutados ensayos de resistencia Marshall y tracción indirecta (ITS). Se realizaron pruebas de difractometría de rayos X (DRX) y fluorescencia de rayos X (XRF) sobre el caolín (con y sin tratamiento térmico). También se presenta el efecto de la temperatura y el tiempo de exposición sobre los índices de penetración (PI) y expansión libre (FSI) de la KT. Como conclusión general se reporta un incremento en la resistencia bajo carga monotónica y al daño por humedad cuando espejo sustituye totalmente el llenante mineral natural por la KT. Contrario a lo anterior, si el caolín se utiliza sin tratar térmicamente (K), dichas resistencias disminuyen ostensiblemente, principalmente en presencia del agua. SUMÁRIO No presente estudo, um caulim de origem industrial foi submetido a altas temperaturas por 1 e 2 horas, a fim de eliminar suas propriedades de plasticidade e expansão. Este caulim tratado termicamente (KT) foi utilizado para avaliar sua possível utilização como substituto de um fíler de origem natural em uma mistura asfáltica quente. Testes de resistência Marshall e tração indireta foram realizados para avaliar a resposta das misturas. Testes de difratometria de raios X (DRX) e fluorescência de raios X (XRF) foram realizados no caulim (com e sem tratamento térmico). O efeito da temperatura e tempo de exposição nos índices de penetração (PI) e expansão livre (FSI) do KT também é apresentado. Como conclusão geral, um aumento na resistência Marshall e dano por umidade é obtido quando o fíler natural é completamente substituído pelo KT. Em contraste com o acima exposto, se o caulim é utilizado sem tratamento térmico (K), as referidas resistências diminuem ostensivamente, principalmente na presença de água.

This work reports the obtaining of an anticorrosive pigment mostly constituted by hematite (ɑ-Fe2O3) from a powder steel industry waste from rust scale of steel reinforcing bars. This residue is mainly composed by Fe2O3 (87.97 %), SiO2 (6.13 %), CaO (1.88 %), Al2O3 (1.30%) and MnO (0.77 %). The total iron oxide of the residue is constituted by the following crystalline phases: magnetite, maghemite, lepidocrocite, wüstite, goethite and hematite. The production of a pigment with a high content of hematite was possible thanks to the high content of precursor iron oxides, which were calcined at different temperatures (750-850 °C) and holding times (0.5-1.50 h). For characterizing the iron content chemically and to identify their iron oxides phases, it was used X-ray fluorescence (XRF) and X-ray diffraction (XRD). The results showed that the pigment with the highest amount of hematite (ɑ-Fe2O3) was obtained at a calcination temperature of 850 °C and a holding time of 1.00 h. Resumen Este trabajo reporta la obtención de un pigmento anticorrosivo compuesto principalmente por hematita (ɑ-Fe2O3) a partir de un residuo siderúrgico en polvo proveniente de la cascarilla de óxido superficial de varillas de acero para refuerzo de concreto. Este residuo está compuesto principalmente por Fe2O3 (87.97 %), SiO2 (6.13 %), CaO (1.88 %), Al2O3 (1.30%) y MnO (0.77 %). El óxido de hierro total del residuo está constituido por las siguientes fases cristalinas: magnetita, maghemita, wustita, lepidocrocita, goetita y hematita. La producción de un pigmento con alto contenido de hematita fue posible gracias al alto contenido de óxidos de hierro precursores, los cuales fueron calcinados a diferentes temperaturas (750-850 °C) y tiempos de sostenimiento (0.5-1.50 h). Para caracterizar químicamente el contenido de hierro e identificar sus fases en óxidos de hierro, se utilizaron las técnicas de fluorescencia de rayos X (XRF) y difracción de rayos X (XRD). Los resultados mostraron que el pigmento con mayor cantidad de hematita (ɑ-Fe2O3) se obtuvo a una temperatura de calcinación de 850 °C y un tiempo de sostenimiento de1.00 h. Resumo Este trabalho reporta a obtenção de um pigmento anticorrosivo composto principalmente por hematita (ɑ-Fe2O3) a partir de um resíduo siderúrgico em pó proveniente do farelo de óxido superficial de varetas de aço para reforço de concreto. Este resíduo está composto principalmente por Fe2O3 (87.97%), SiO2 (6.13%), CaO (1.88%), Al2O3 (1.30%) e MnO (0.77%). O óxido de ferro total do resíduo está constituído pelas seguintes fases cristalinas: magnetita, wustita, lepidocrocita e hematita. A produção de um pigmento com alto conteúdo de hematita foi possível graças ao alto conteúdo de óxidos de ferro precursores, os quais foram calcinados a diferentes temperaturas (750-850 °C) e tempos de sustentação (0.5-1.50 h). Para caracterizar quimicamente o conteúdo de ferro e identificar suas fases em óxidos de ferro, utilizaram-se as técnicas de fluorescência de raios X (XRF) e difração de raios X (XRD). Os resultados mostraram que o pigmento com maior quantidade de hematita (ɑ-Fe2O3) se obteve a uma temperatura de calcinação de 850 °C e um tempo de sustentação de1.00 h.

The aim of the research was to evaluate the effectiveness of thermotherapy by humid heat of nodal segments to reduce the incidence of microbial contaminants in the introduction phase of the in vitro propagation of Bambusa vulgaris. Two independent experiments were carried out in a completely randomized design using a 4 × 2 factorial arrangement, four levels of temperature (25, 30, 40 and 50 °C) versus two treatment time intervals (5 or 10 min). Each treatment was composed of nine replications, corresponding to one single-nodal segment obtained from primary or secondary branches, in sucrose-free Murashige and Skoog medium with half the concentration of salts, supplemented with 6.5 g L-1 agar, 50 mg L-1 citric acid, 50 mg L-1 ascorbic acid, 200 mg L-1 chloramphenicol and 2 mg L-1 N6-benzylaminopurine. Isolation of prevalent mold fungi per repetition was conducted, and identification at genus level obtained from microcultures. The treatments corresponding to 50 °C for 5 or 10 min reduced significantly the fungal contamination that occurred at 11% and 0%, respectively, in nodal segments from primary branches, and 0% and 11%, respectively, in those from secondary ones. Fungi of genera Alternaria, Bipolaris and Curvularia were isolated from both types of segment, and Cladosporium from secondary branches only. The lowest percentages of mycelial growth detected in nodal segments submitted to both binomials demonstrated the effectiveness of the technique to reduce fungal contamination despite negative interference on sprouting. RESUMO O objetivo da pesquisa foi avaliar a eficácia da termoterapia por calor úmido em segmentos nodais para reduzir a incidência de contaminantes microbianos na fase de introdução da propagação in vitro de Bambusa vulgaris. Dois experimentos independentes foram conduzidos em delineamento inteiramente casualizado, em arranjo fatorial 4 × 2, quatro níveis de temperatura (25, 30, 40 e 50 °C) × dois intervalos de tempo de exposição ao tratamento (5 ou 10 minutos). Cada tratamento foi composto por nove repetições correspondentes a um segmento nodal de uma gema obtido de ramo primário ou secundário, em meio de Murashige e Skoog sem sacarose, com metade da concentração de sais, suplementado com 6,5 mg L-1 de ágar, 50 mg L-1 de ácido cítrico, 50 mg L-1 de ácido ascórbico, 200 mg L-1 de cloranfenicol e 2 mg L-1 de N6-benzilaminopurina. Isolamento de fungos filamentosos prevalentes nas repetições foi realizado, e, a partir de microcultivos, identificados ao nível de gênero. Os tratamentos correspondentes a 50 °C por 5 min e por 10 min reduziram significativamente a contaminação fúngica que ocorreu em 11% e 0%, respectivamente, nos segmentos nodais de ramos primários e em 0% e 11%, respectivamente, nos secundários. Fungos dos gêneros Alternaria, Bipolaris e Curvularia foram isolados de segmentos nodais dos dois tipos de ramos e Cladosporium apenas de ramos secundários. Os baixos percentuais de crescimento micelial em segmentos nodais submetidos a ambos binômios demonstraram a eficácia da técnica em reduzir a contaminação fúngica apesar da interferência negativa sobre a brotação.

Made available in DSpace on 2019-10-06T17:12:39Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2019-10-01 Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq) Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado do Rio de Janeiro (FAPERJ) Objectives: The properties of lithium-silicate dental glass-ceramics are very sensitive to heat treatments which are conducted after CAD/CAM (Computer Aided Design/Computer Aided Machining) processing. In particular, temperature variations inside the furnace chamber which may occur between different models of furnaces may result in altered mechanical properties of these materials. In this work, the effect of thermal treatment parameters on the transformation of lithium metasilicate (Li2SiO3) into lithium disilicate (Li2Si2O5) and on the resulting mechanical properties has been investigated. Methods: Lithium metasilicate samples. containing 59 vol% of amorphous phase, were thermal treated under vacuum at 820 °C for up to 9 min or at 840 °C for 7min (as control group). The samples were characterized by X-ray diffraction analysis using the Rietveld refinement and scanning electron microscopy. Hardness and fracture toughness (n = 30 indentations/group) were evaluated by the Vickers indentation technique. The elastic properties were measured by the Impulse Excitation Technique and the flexural strength (n = 15/group) was measured using the piston-on-three-ball (P–3B) testing assembly. Complementary Weibull statistic were conducted as statistical analysis. Results: The results indicate a progressive reduction of the Li2SiO3 phase with increasing isothermal holding time at 820 °C until the conversion into Li2Si2O5, is completed for treatments longer than 7 min. A complete transformation of Li2SiO3 into Li2Si2O5 has also been observed for the control group of samples treated at 840 °C for 7min. Samples of the control group exhibited hardness, fracture toughness, Young's modulus and Poisson ratio 5.76 ± 0.17 GPa, 1.60 ± 0.03 MPa m1/2, 100.3 GPa e 0.21, respectively. The reduction of the thermal treatment temperature to 820 °C reduced the fracture toughness and the Young's modulus between 5-10%. Furthermore, the fracture strength was significantly reduced by approximately 71%, because of the lower amount of elongated Li2Si2O5 grains and higher amount of residual amorphous phase. Conclusion: In general, the glass-ceramic material containing residual amorphous phase associated with various crystalline phases, presented a reduction of its mechanical properties in relation to the lithium disilicate glass-ceramic. The reasons for these differences in the mechanical behavior are discussed by analyzing the influences of different phenomena such as thermal expansion anisotropy, residual stresses, amorphous phase content and microstructure on the properties. UNESP/FEG Universidade Estadual Paulista Faculdade de Engenharia de Guaratinguetá, Av. Ariberto Pereira da Cunha, 333, Portal das Colinas USP/EEL Universidade de São Paulo Escola de Engenharia de Lorena Campus II, Polo Urbo Industrial Gleba AI6, s/n UERJ/FAT Universidade do Estado do Rio de Janeiro Faculdade de Tecnologia, Rod. Presidente Dutra, km 298 UFSJ Universidade Federal de São João Del´Rei, Pça Frei Orlando 170 UNESP/FEG Universidade Estadual Paulista Faculdade de Engenharia de Guaratinguetá, Av. Ariberto Pereira da Cunha, 333, Portal das Colinas CNPq: 308684/2013-3 CNPq: 3311119/2017-4 FAPERJ: E-26-201.476/2014

Duplex stainless steels are materials with high mechanical strength, toughness, and corrosion resistance, properties that make them rather appealing for the application on chemical and petrochemical industries. However, the exposure of such materials to high temperatures promotes the precipitation of deleterious intermetallic phases that cause significant damage to the mechanical and corrosion properties of these materials. In this study, the UNS S31803 duplex stainless steel received a thermal treatment at a temperature of 830 °C for 30, 90, and 180 minutes. After the treatment, the precipitates were characterized by backscattered electrons (BSE) and chemical composition mapping, and the properties of impact toughness were assessed by Charpy V-notch test for the different treatment conditions. The corrosion resistance properties were assessed by cyclic potentiodynamic polarization study. The thermal treatments at 830 °C resulted in a considerable reduction of impact toughness, and the corrosion resistance was also reduced in longer treatment times along with the loss of the passivation ability of the materials treated.

The thermal modification of particles of the paticleboards constituted of agroforest and industrial waste can improves the dimensional stability (thickness variation) and reduces the use of chemicals that can raise the costs of the process or be hazardous to humans and the environment. This study evaluated the effect of the thermal modification on the physical-mechanical properties and density profile of particleboards manufactured from sugarcane bagasse and bamboo (Dendrocalamus asper) (Schult f.) Backer ex Heyne). A mixture of 75% bamboo particles and 25% sugarcane bagasse was subjected to 220 °C temperature for 201 min. Urea-formaldehyde (UF)-based adhesive with three solids contents (10, 12 and 14%) based on the dry mass of the particles was used for the aggregation of the materials. Both temperature and increases in the adhesive content improved their dimensional stability, however, the thermal treatment reduced the mechanical properties. The particleboards composed of treated particles did not meet the minimum specifications established by the Brazilian norm utilized. The densitometric profiles were negatively influenced by the thermal modification and improved by the increase in adhesive content.

Submitted by Rodrigo Rocha Carneiro (contato.rodrigorochadesign@gmail.com) on 2019-05-30T02:49:23Z No. of bitstreams: 1 Dissertação Carneiro,Rodrigo Rocha.pdf: 12394539 bytes, checksum: e2a121ebdd2d9dc83fee725dba05a384 (MD5) Approved for entry into archive by Lucilene Cordeiro da Silva Messias null (lubiblio@bauru.unesp.br) on 2019-05-30T13:26:36Z (GMT) No. of bitstreams: 1 carneiro_rr_me_bauru.pdf: 12394539 bytes, checksum: e2a121ebdd2d9dc83fee725dba05a384 (MD5) Made available in DSpace on 2019-05-30T13:26:36Z (GMT). No. of bitstreams: 1 carneiro_rr_me_bauru.pdf: 12394539 bytes, checksum: e2a121ebdd2d9dc83fee725dba05a384 (MD5) Previous issue date: 2018-12-07 Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) Com a crescente escassez de recursos naturais e a demanda por soluções sustentáveis na fabricação de produtos, o bambu revela-se como alternativa eficaz para produção de artefatos nos mais variados segmentos. Sua versatilidade, propriedades físico- mecânicas e estética já foram estudadas em diversas pesquisas, sendo possível encontrar no mundo todo excelentes exemplos de sua aplicação. No Brasil esse material ainda é pouco explorado e são raras as referências sobre métodos de beneficiamento do bambu, principalmente em sua versão laminada colada, quando nos referimos à obtenção de resultados estéticos e que atendam às demandas comerciais. O desenvolvimento de técnicas aplicáveis ao design torna-se fundamental para revelar o bambu como madeira alternativa viável para produção de móveis e atrativa para as necessidades simbólicas de consumo. A presente pesquisa tem como objetivo desenvolver metodologias para a obtenção de novas tonalidades de bambu laminado por meio de tratamento térmico. Primeiramente apresentando uma revisão teórica sobre os aspectos da sustentabilidade no design, na indústria e no consumo; sobre as vantagens do bambu enquanto matéria-prima e sobre o tratamento térmico. Em seguida, foram apresentados os procedimentos experimentais que passaram pela colheita e processamento dos colmos para a obtenção de ripas laminadas, tratamento térmico, obtenção de massa específica, testes de flexão estática e parametrização das cores obtidas. Os resultados apresentaram diretrizes capazes de auxiliar no desenvolvimento de produtos em bambu laminado colado termo-tratado. With the growing scarcity of natural resources and the demand for sustainable solutions in the manufacture of products, bamboo proves to be an effective alternative to the production of artifacts in the most varied segments. Its versatility, physicomechanical properties and aesthetics have already been studied in several pieces of research and, it is possible to find excellent examples of its application worldwide. In Brazil, this material is still little explored and there are rare references about bamboo processing methods when we refer to the aesthetic results and that meet commercial demands, especially in its laminated glued version. The development of techniques applicable to the design becomes fundamental to reveal bamboo as a viable alternative wood for furniture production and attractive to the symbolic consumption needs. The present research aims to develop methodologies to obtain new shades of laminated bamboo glued by heat treatment. Firstly, presenting a theoretical review on the sustainability aspects of design, industry and consumption; on the advantages of bamboo as a raw material and on the heat treatment. After that, the experimental procedures were presented, which went through the harvesting and processing of the stalks to obtain laminated slats, thermal treatment, obtaining of specific mass, tests of static flexion and parameterization of the colors obtained. The results presented guidelines capable of assisting in the development of products in thermo - treated cast laminated bamboo.

Offering new products obtained from potatoes is a market opportunity which may increase and motivate the consumption of this tuber. It also can contribute for waste reduction and ensure market for growers. Thus, we aimed to produce potato flour and to evaluate the effect of blanching on the physiochemical characteristics of this product after 3-month storage at room temperature. Potatoes cultivar Agata were used to make unblanched and blanched flour, through thermal treatment at 97°C for 5 min. The unblanched potato flour presented significantly smaller contents of moisture (p= 0.006), proteins (p= 0.001) and soluble fibers (p= 0.024), as well as color alteration. However, it presented higher phenolic compound content (23.77%). The blanched potato flour presented similar nutritional quality compared with the raw potato flour, and also longer shelf life, since dehydration can reduce about 95% of the initial moisture content of the potato. The thermal treatment (blanching) improved the supply of proteins and soluble fibers of the final product, as well as prevented enzymatic browning reaction which would result in color alteration of the product. The treatment reduced total phenolic compound content, though. RESUMO A oferta de novos produtos a partir da batata é uma oportunidade de mercado que pode aumentar e incentivar o consumo deste tubérculo, contribuir para a redução do desperdício e garantir mercado para os agricultores. Desta forma, o presente trabalho teve por objetivo produzir uma farinha de batata e avaliar o efeito do branqueamento sobre as características físico-químicas desse produto após três meses de armazenamento em temperatura ambiente. Para o desenvolvimento do trabalho, batatas da cultivar Ágata foram utilizadas para produção de farinha não branqueada e branqueada, por meio de tratamento térmico 97°C por 5 min. A farinha de batata não branqueada apresentou teores significativamente menores de umidade (p= 0,006), proteínas (p= 0,001) e fibras solúveis (p= 0,024), bem como alteração da coloração. No entanto, apresentou conteúdo de composto fenólicos superior em 23,77%. A farinha de batata branqueada apresentou qualidade nutricional semelhante à batata in natura, associada ao prolongamento da vida útil, visto que a desidratação pode reduzir cerca de 95% da umidade inicial da batata. O tratamento térmico (branqueamento) melhorou o aporte de proteínas e fibras solúveis do produto final, bem como impediu a reação de escurecimento enzimático que levaria à alteração da cor da farinha, no entanto, reduziu o teor de compostos fenólicos totais.

This research aimed to evaluate the effect of the thermal-treated temperature to improvement of Corymbia citriodora and Pinus taeda wood resistance to the xylophagous termite Nasutitermes corniger, into forced feeding assay. The wood thermally treated was performed at temperatures of 160, 180, 200, 220, 240ºC. For Pinus taeda, the temperature of 260ºC was also used. Three boards of 6 × 16 × 56 cm (thickness × width x length) were used for each temperature. After being thermally treated, the boards were transformed into samples of 2.54 × 2.54 × 0.64 cm (longitudinal × radial × tangential). The experiment was kept in a climatized room (25 ± 2ºC and 65 ± 5% of relative humidity), for 28 days. For Corymbia citriodora, the thermal treatment at 220 and 240ºC improved the resistance to the termite. For Pinus taeda, the resistance improvement occurred at 240 and 260ºC. The temperature of 160ºC caused a decrease in the natural durability of both species. RESUMO Esta pesquisa teve como objetivo avaliar o efeito do tratamento térmico nas madeiras de Corymbia citriodora e de Pinus taeda visando sua melhorar a resistência ao cupim xilofagos Nasutitermes corniger, por meio de ensaios de alimentação forçada. As temperaturas utilizadas nos tratamentos térmico das madeiras foram 160, 180, 200, 220 e 240 ºC. Para o Pinus taeda também foi empregada a temperatura de 260 ºC. Três pranchas de 6 × 16 × 56 cm (espessura × largura × comprimento) foram confeccionadas para avaliar os efeitos de cada temperatura investigada. Depois de tratadas, as pranchas forma transformadas em amostras de dimensões 2,54 × 2,54 × 0,64 centímetros (longitudinal ×radial × tangencial radial). O experimento foi mantidos numa sala climatizada (25 ± 2 ºC e 65 ± 5% de umidade relativa) durante 28 dias. Para a madeira de Corymbia citriodora, o tratamento térmico de 220 e 240 ºC aumentou a resistência ao ataque do cupim. Para as madeiras de Pinus taeda, a melhoria da resistência ocorreu a 240 e 260 ºC. A temperatura de 160 ºC provocou um decréscimo na resistência natural de ambas as espécies.

CAPES - Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior UFU - Universidade Federal de Uberlândia O potássio (K) configura entre os principais nutrientes do solo, devido tanto a sua participação no crescimento vegetal quanto no desempenho de atividades fisiológicas, como absorção de água e circulação de outros nutrientes nas plantas. Entretanto, no Brasil este se torna escasso devido à elevada acidez e lixiviação nos solos tropicais e, por isso, é massivamente utilizado pelas indústrias de fertilizantes em corretivos, juntamente com nitrogênio (N) e fósforo (P). Na contramão de sua importância na agricultura, a única fonte em larga escala de potássio nacional se resume à mina de Taquari Vassouras/SE, que corresponde à produção de cerca de apenas 10% da demanda brasileira. Neste contexto, o potássio torna-se um elemento estratégico e a busca por fontes alternativas é cada vez maior. Entre as fontes alternativas no país, destaca-se a rocha silicatada denominada Verdete, com reserva localizada em Cedro do Abaeté/MG. O Verdete in natura apresenta teores totais de K2O entre 7 e 14%, porém distribuídos em estruturas minerais não absorvíveis por vegetais. Esse trabalho propõe a caracterização física e mineralógica do Verdete, assim como a aplicação de tratamentos hidrotermais utilizando CaCl2.2(H2O), MgCl2.6(H2O), H2SO4 e CaCO3 calcinado para extração de íons K+ desse minério. O Verdete foi caracterizado por análise granulométrica, fluorescência de raios X (FRX) e difração de raios X (DRX). Comprovou-se que o minério é enriquecido em potássio (teor aproximado de 11%) e composto por quartzo, micas e feldspatos potássicos. Os produtos obtidos dos tratamentos hidrotermais foram analisados por fotometria de chama e os resultados indicaram maior extração do potássio quando utilizados como reagentes o H2SO4 (máximo de 24% da massa de potássio alimentada) e o CaCO3 calcinado (máximo de 39% da massa de potássio alimentada). A análise de DRX dos produtos mostrou que a conversão obtida a partir da reação com H2SO4 foi resultante da formação de sulfatos solúveis, enquanto a reação entre hidróxido de cálcio e glauconita, mineral componente do Verdete, promoveu a liberação de íons potássio durante o tratamento realizado com CaCO3 calcinado. Potassium (K) is one of the main nutrients in the soil due to its participation in plant growth and in the performance of physiological activities, such as water absorption and circulation of other nutrients in the plant. However, in Brazil, the concentration of K in the soil is scarce due to the high levels of acidity and leaching in the tropical soil and, because of that, it is massively used by the fertilizers industries in its correctives along with nitrogen (N) and phosphorus (P). Contrary to its importance in agriculture, the only potash-producing plant is located in the Taquari-Vassouras Mine, in Sergipe, corresponding to the production of only about 10% of the domestic demand. In this context, potassium has become a strategic element and the pursuit of alternative sources has increased in the last few years. Among the alternative sources in our country, the silicate rock called Verdete stands out, with its reserve located in Cedro de Abaeté/MG and surroundings. Natural Verdete presents contents from 7% to 14% of K2O, which are however, distributed into mineral structures not directly absorbed by the plants. This paper proposes the physical and mineralogical characterization of Verdete as well as the application of hydrothermal treatments using CaCl2.2(H2O), MgCl2.6(H2O), H2SO4 and calcinated CaCO3 in order to extract K+ ions from this mineral. The “Verdete” rock was characterized by granulometric analysis, X-rays fluorescence (XRF) and X-rays diffraction (XRD). It was demonstrated that the rock is enriched with potassium (a content of approximately 11%) and composed by quartz, micas and potassium feldspars. The products obtained from the hydrothermal treatments were analyzed through flame photometry and the results indicated a higher extraction of potassium when reagents such as H2SO4 (maximum of 24% of the fed potassium mass) and the calcinated CaCO3 (maximum of 39% of the fed potassium mass) were used. The XRD analysis of the products showed that the obtained conversion from the reaction with H2SO4 was due to the formation of soluble sulphates, while the reactions between the calcium hydroxide and glauconite, a mineral component of Verdete, promoted the liberation of potassium ions during the treatment carried out with calcinated CaCO3. Dissertação (Mestrado)

Orientador: Eugênio José Zoqui Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Mecânica Resumo: A liga de alumínio ISO 355 apresenta excelentes características do ponto de vista termodinâmico para ser utilizada como matéria-prima para processos de reofundição e tixoconformação, como um bom equilíbrio entre a coexistência da fase primária alfa sólida em meio ao líquido com composição próxima ao eutético, nos processamentos no estado semissólido, o que viabiliza o controle do processo. Otimizar a microestrutura da matéria-prima é o passo seguinte para sistematizar este processamento. Para tanto, é necessário ter-se uma microestrutura a mais refinada possível, no entanto, o refino químico de grão de ligas de alumínio com alto teor de silício, como é o caso da liga ISO 355, é prejudicado. O refino de grão por cavitação por ultrassom (UST – Ultrasonic Melt Treatment) é visto como uma possível solução para esses casos. Assim, este trabalho apresenta dois objetivos: a) analisar os parâmetros de processo do UST quanto ao tipo de sonotrodo e tempo de tratamento para se alcançar o máximo refino de grão da matéria-prima e b) avaliar a tixoconformabilidade em termos microestruturais e reológicos para a liga ISO 355 na condição de máximo refino. Desta forma, amostras foram produzidas por fundição convencional (base de comparação) e submetidas ao UST por diferentes tempos e tipos de sonotrodo (aço e titânio). Os melhores resultados foram obtidos com 30 s de UST com um sonotrodo de aço, gerando bom refino do tamanho de grão (GS ~160 µm), baixo espaçamento dendrítico primário (?1 ~130 µm) e secundário (?2 ~20 µm), bem como baixa porosidade (0,4%). A liga ISO 355 também foi analisada quanto à estabilidade da microestrutura na faixa semissólida por meio de tratamentos térmicos de globularização e o consequente comportamento reológico. Para tanto, a liga foi aquecida até a temperatura de 595 ºC (fração líquida aproximada em 55%), sob taxa de aquecimento de 100 ºC/min, mantida por 0, 30, 60, 90 e 120 s e resfriada em água. Gerou-se GS ~110 µm, tamanho de glóbulo (GLS) ou ?1 ~80 µm. Nestas mesmas condições, o comportamento reológico foi investigado por meio de testes de compressão a quente para se determinar a tensão e a viscosidade em função da deformação gerando viscosidade aparente máxima na faixa 5*105 Pa.s. A caracterização da transição sólido-líquido também foi avaliada por meio da técnica de aquecimento in situ utilizando um microscópio confocal de varredura a laser. Por fim, as propriedades mecânicas do produto tixoconformado foram analisadas em termos de dureza (~80 HV), tração (YE ~100 MPa) e flexão (YE ~200 MPa). Os excelentes valores para as propriedades mecânicas justificam a utilização da liga em tixoconformação Abstract: The ISO 355 aluminum alloy has excellent thermodynamic properties for use as a raw material for rheocasting and thixoforming processes, due to a good balance between the existence of the solid alpha primary phase in the liquid with a composition like eutectic, in the semisolid state processing, which allows the process control. Optimizing the microstructure of the raw material is the next step to systematize this processing. To achieve this, it is necessary to have the most refined microstructure possible. The chemical refinement of aluminum alloys with high silicon content, as in the case of ISO 355 alloy, is impaired, however, grain refinement via Ultrasonic Melt Treatment (UST) is seen as a possible solution in these cases. This work presents two objectives: a) to analyze the UST process parameters regarding horn type and treatment time to achieve maximum grain refinement of the raw material and b) to evaluate the thixoformability in microstructural and rheological terms for ISO 355 alloy in the maximum grain refinement achieved. In this way, samples were produced by conventional casting (base of comparison) and submitted to UST by various times and horn type (steel and titanium). The best results were obtained after 30 sec of UST with a steel horn, generating a good refined grain size (GS ~160 ?m), low primary (?1 ~130 ?m) and secondary dendrite arm spacing (?2 ~20 ?m), as well as low porosity (0.4%). The ISO 355 alloy was also analyzed for the stability of the microstructure in the semisolid range through thermal treatments of globularization and the consequent rheological behavior. Therefore, the alloy was reheated up to the temperature of 595 ºC (approximate liquid fraction in 55%), under a heating rate of 100 ºC/min, and maintained for 0, 30, 60, 90 and 120 sec and cooled in water. The results were a grain size of ~110 ?m and a globule size (GLS) or ?1 ~80 ?m. Under these same conditions, the rheological behavior was investigated by hot compression tests to determine the stress and the viscosity as a function of the deformation, generating maximum apparent viscosity in the range 5*105 Pa.s. Characterization of the solid-liquid transition was performed by in situ observation technique using high-temperature confocal laser scanning microscopy. Finally, the mechanical properties of the thixoformed product were analyzed in terms of hardness (~80 HV), tension test (YE ~100 MPa) and bend test (YE ~200 MPa). The excellent values for the mechanical properties justify the usefulness of the alloy in thixoforming Doutorado Materiais e Processos de Fabricação Doutor em Engenharia Mecânica CAPES 33003017

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq) Due to the environmental appeal, the shortage of raw material and the chemical complexity of some systems employed at photovoltaic devices, interest has been growing for semiconductors composed of abundant, low toxicity and less costly elements. Among these, the Sb2Se3 has gained attention, because besides having all the mentioned characteristics, it presents good photovoltaic properties. The present work presents the electro-obtaining of Sb2Se3 thin films, as well as the exploratory study of its properties from the effects of the thermal treatment (TT), the electrodeposition parameters and the addition of Fe2+ as a dopant to its photoelectrocatalytic activity in the reduction reaction of H+. The films were prepared by potentiostatic co-electrodeposition on FTO in a bath composed of K(SbO)C4H4O6 and SeO2 in 0.5 mol L-1 Na2SO4/H2SO4 – pH 2.0. After obtaining, they were submitted to different TT conditions under atmosphere of Se(vapor)/N2. Cyclic voltammetries were used to evaluate the electrochemical process of each separate element and the binary system. For the study of the electrodeposition parameters, the concentrations of the Sb and Se precursors (SbO+ and H2SeO3, respectively), the total deposition charge and the type of the supporting electrolyte were evaluated. Finally, the study of the addition of Fe2+ in the bath allowed to evaluate its effect under different concentrations of the dopant. Thus, through the morphological-structural analysis, band-gap and photoelectrocatalytic activity, it was possible to reach the optimized condition of obtaining Sb2Se3 films. Of all the proposed TT conditions, the one submitted to 300 °C for 3 h showed better results, exhibiting good optoelectronic property and photoactivity, with band gap of 1.08 eV and average photocurrent of 168.15 μA cm-2, respectively. With the study of the electrodeposition parameters allowed to reach the following optimized condition: bath with 2.5 mmol L-1 K(SbO)C4H4O6 and 2.0 mmol L-1 SeO2 in 0.5 mol L-1 Na2SO4/H2SO4 – pH 2.0, and deposition total charge of 600 mC, besides of the applied potential of -0.6 V vs. Ag/AgCl/Cl-(sat. KCl). In the doping study, the incorporation of Fe2+ caused low influence on the band gap of the films and on their morphological-structural properties. In the film obtained from the deposition bath composed of 5% Fe, it presented a similar photocurrent to the non-doped film, however, with carrier density in an order of magnitude three times higher, i.e., 1,0 x 10^19 cm-3, showing an important characteristic for a high efficiency and fill factor in the case a photovoltaic device was installed. Devido o apelo ambiental, a escassez de matéria prima e a complexidade química de alguns sistemas empregados em dispositivos fotovoltaicos, tem crescido o interesse por semicondutores compostos de elementos abundantes, de baixa toxicidade e menos custosos. Dentre esses, o Sb2Se3 tem ganhado atenção, pois além de possuir todas as características citadas, apresenta boas propriedades fotovoltaicas. O presente trabalho apresenta a eletro-obtenção de filmes finos de Sb2Se3, bem como o estudo exploratório de suas propriedades a partir dos efeitos do tratamento térmico (TT), dos parâmetros de eletrodeposição e da adição de Fe2+ como dopante frente à sua atividade fotoeletrocatalítica na reação de redução de H+. Os filmes foram preparados por co-eletrodeposição potenciostática sobre FTO em um banho composto de K(SbO)C4H4O6 e SeO2 em Na2SO4 0,5 mol L-1/H2SO4 – pH 2,0. Após obtenção, eles foram submetidos à diferentes condições de TT sob atmosfera de Se(vapor)/N2. Voltametrias cíclicas foram usadas para avaliar o processo eletroquímico de cada elemento separado e o sistema binário. Para o estudo dos parâmetros de eletrodeposição foram avaliadas as concentrações dos precursores de Sb e Se no banho (SbO+ e H2SeO3, respectivamente), a carga total de deposição e o tipo do eletrólito de suporte. Finalmente, o estudo da adição de Fe2+ no banho permitiu avaliar seus efeitos sob diferentes concentrações do dopante. Assim, por meio da análises morfológicas-estruturais, band gap e atividade fotoeletrocatalítica foi possível alcançar a condição otimizada de obtenção dos filmes de Sb2Se3. De todas as condições de TT propostas, a submetida a 300 °C por 3 h revelou melhores resultados, exibindo boa propriedade optoeletrônica e fotoatividade, com band gap de 1,08 eV e fotocorrente média de 168,15 µA cm-2. Com o estudo dos parâmetros de eletrodeposição permitiu chegar à seguinte condição otimizada: banho com 2,5 mmol L-1 de K(SbO)C4H4O6 e 2,0 mmol L-1 de SeO2 em Na2SO4 0,5 mol L-1/H2SO4 – pH 2,0, e carga total de deposição de 600 mC, além do potencial aplicado de -0,6 V vs. Ag/AgCl/Cl-(KCl sat.). No estudo de dopagem, a incorporação de Fe2+ causou baixa influencia no band gap dos filmes e em suas propriedades morfológicas-estruturais. O filme obtido a partir do banho de deposição composto por 5% de Fe apresentou fotocorrente similar ao filme não dopado, porém, com densidade de portadores numa ordem de grandeza três vezes maior, i.e., 1,0 x 10^19 cm-3, mostrando-se uma característica importante para uma alta eficiência e fator de preenchimento caso um dispositivo fotovoltaico fosse montado. CNPQ: 164429/2015-8

Resumen Introducción. Los compuestos con metales de transición en su estructura generan enorme interés por sus propiedades físicas, las más destacadas de las cuales son las magnéticas y las eléctricas. La espinela ZnCr2O4 se ha caracterizado por sus potenciales usos como fotocatalizador y como material empleado para censar CO2, lo cual actualmente es de gran relevancia, y ha motivado conocer nuevos métodos para su obtención y para la justificación de estudios que permitan entender las características termodinámicas para su formación. Objetivo. Estudiar la estabilidad de la fase ZnCr2O4 con la coexistencia de fases secundarias formadas mediante tratamientos térmicos. Materiales y métodos. A partir de la homogeneización de glicina y nitratos (cinc y cromo), se sintetizó por combustión en solución un compuesto amorfo, el cual tras tratamientos térmicos (750, 850 y 950 °C) presentó ordenamiento cristalino. Resultados. Luego de la obtención del compuesto se evaluó la morfología de los polvos empleando microscopía electrónica de barrido (SEM) y evaluando su composición (EDS). Se determinó presencia de material orgánico, se realizó caracterización térmica (TGA y DSC) para definir la temperatura de formación de fases, para luego evaluar y comparar las estructuras mediante difracción de rayos X (DRX), y mediante simulaciones en el programa FactSage( se compararon resultados para verificar el equilibrio de las fases. Conclusión. A través del método de combustión en solución se obtiene una estructura no cristalina conformada por Zn, Cr y O, confirmándose la presencia de C asociado al componente orgánico luego de la combustión. Abstract Introduction. Compounds with transition metals in their structure generate great interest due to their physical properties, especially their magnetic and electric ones. The spinel ZnCr2O4 has been characterized by its potential uses as photocatalyst and as CO2, sensing material, which has current relevance and has motivated to learn about new methods for obtaining it and for justifying studies that allow to understand the thermodynamic characteristics for its formation. Objective. Study phase stability ZnCr2O4 with the coexistence of secondary phases formed through thermal treatments. Materials and methods. From the homogenization of glycine and nitrates (zinc and chrome), an amorphous compound was synthetized by combustion in solution. After thermal treatments (750, 850 and 950 °C), the compound presented crystalline ordering. Results. After obtaining the compound, the morphology of the powders was evaluated through scanning electronic microscopy (SEM) and their composition was also evaluated (EDS). The presence of organic material was determined and a thermal characterization was made (TGA and DSC) to define the phase formation temperature. Next, the structures were evaluated and compared through X-ray diffraction (XRD). Using simulations in the FactSage( software the results were compared to verify phase equilibrium. Conclusion. Through the solution combustion method, a non-crystalline structure is obtained, formed by Zn, Cr and O, confirming the presence of C associated to the organic component after combustion. Resumo Introdução. Os compostos com metais de transição na sua estrutura geram enorme interesse por suas propriedades físicas, as mais destacadas das quais são as magnéticas e as elétricas. A espinela ZnCr2O4 se ha caracterizado por seus potenciais usos como fotocatalizador e como material empregado para fazer CO2, o qual atualmente é de grande relevância, e há motivado conhecer novos métodos para sua obtenção e para a justificação de estudos que permitam entender as características termodinâmicas para sua formação. Objetivo. Estudar a estabilidade da fase ZnCr2O4 com a coexistência de fases secundárias formadas mediante tratamentos térmicos. Materiais e métodos. A partir da homogeneização de glicina e nitratos (cinc e cromo), se sintetizou por combustão em solução um composto amorfo, o qual trás tratamentos térmicos (750, 850 e 950 °C) apresentou ordenamento cristalino. Resultados. Logo da obtenção do composto se avaliou a morfologia dos pós empregando microscopia eletrônica de barrido (SEM) e avaliando sua composição (EDS). Se determinou presencia de material orgânico, se realizou caracterização térmica (TGA e DSC) para definir a temperatura de formação de fases, para logo avaliar e comparar as estruturas mediante difração de raios X (DRX), e mediante simulações no programa FactSage( se compararam resultados para verificar o equilíbrio das fases. Conclusão. Através do método de combustão em solução se obtém uma estrutura não cristalina conformada por Zn, Cr y O, confirmando-se a presencia de C associado ao componente orgânico logo da combustão.

The common bean (Phaseolus vulgaris L.) is a source of nutrients and contains phenolic compounds that act as antioxidants. The aim of the present study was to determine the phenolic compounds and tannins in two bean cultivars (Phaseolus vulgaris L.): the biofortified carioca bean (Pontal) and the common bean (commercial). The antioxidant activity of the phenolic compounds and their fractions was also measured using 2,2-diphenyl-1-picrylhydrazyl (DPPH) and 2,2'-azino-bis(3-ethylbenzothiazoline-6-sulphonic acid) (ABTS) methods. The thermal processing decreased the phenolic compounds, tannins and the antioxidant activity of beans. The Pontal cultivar exhibited higher levels of phenolic compounds even after cooking. For cooked beans, higher antioxidant activity was observed in the commercial beans by the DPPH method. Regarding to the fractions, in general, lower values of antioxidant activity by DPPH were observed for beans after cooking, except for fraction 6 of the Pontal bean and fraction 3 of the commercial bean. For fraction 4 no significant differences were observed by the ABTS method for both cultivars after thermal processing. Resumo O feijão (Phaseolus vulgaris L.) é uma leguminosa que, além de ser fonte de nutrientes, possui compostos fenólicos que atuam como antioxidantes. O presente estudo teve por objetivo a determinação de compostos fenólicos e taninos de duas cultivares de feijão (Phaseolus vulgaris L.): carioca biofortificado (Pontal) e comum (comercial). Averiguou-se ainda a atividade antioxidante dos compostos fenólicos e de suas frações, por meio dos métodos DPPH e ABTS. O tratamento térmico diminuiu os teores de compostos fenólicos, taninos e a atividade antioxidante dos feijões. A cultivar Pontal apresentou maiores teores de compostos fenólicos, mesmo após a cocção. Para as amostras de feijão cozido, observou-se maior atividade antioxidante para o feijão comercial pelo método DPPH. Quanto às frações fenólicas, observou-se decréscimo nos valores de atividade antioxidante por DPPH após o cozimento dos feijões, exceto para a fração 6 da cultivar Pontal e para fração 3 do feijão comercial. Para a fração 4, em ambas cultivares não foram observadas diferenças significativas na atividade antioxidante pelo método ABTS após tratamento térmico.

As a byproduct of the combustion of rice husk to generate energy, rice husk ash (RHA) is formed by silica and carbon, apart from small amounts of other constituents. Several treatments can be used to increase the purity of the silica obtained, or even produce pure silica. The present study tested the efficiency of different techniques to obtain silica, characterizing and comparing the silicas obtained from RHA. A literature review was conducted, and then selected techniques were used to produce silica, which was characterized by XRF, XRD, particle sizing, specific weight, specific surface area, total carbon, and SEM. The literature review showed that most techniques include a pretreatment like acid or alkaline leaching followed by thermal treatment to increase the amount of silica produced by reduction of carbonaceous materials. The results showed that it is possible to produce silica from RHA using simple methods, and that these produced silica with purity above 98%. The treatments that afforded the best results were acid leaching followed by thermal treatment at 800ºC, and alkaline extraction at low temperature, with silica purity of 99.3% and 99.6%, respectively.

Made available in DSpace on 2019-01-20T23:34:40Z (GMT). No. of bitstreams: 1 ID444442018v41n8e12925JFoodProcessEng.pdf: 1693215 bytes, checksum: 88fe236aa068586cb9f34eeed39e2baf (MD5) Previous issue date: 2019-01-17

Calcium aluminate cements (CAC) were prepared using the sonochemical process, followed by heat treatment. A study was made of the action of ultrasonic waves and the influence of thermal treatment conditions on two initial molar compositions of 1:1 and 1:2 of calcia:alumina. The aqueous suspension containing the raw materials (A-50 alumina and CaO) was subjected to an ultrasonic bath, followed by drying and burning at 1000, 1200 and 1300 ºC. These cements were characterized by SEM, XRD and the mechanical strength was evaluated by splitting tensile tests, using commercial cement as a reference. Furthermore, the phases were semi-quantified using the Rietveld method. The results show that hydration and sonochemical action increased the reactivity of the raw materials during firing and that phase formation is dependent on the thermal treatment conditions. The CAC cements were obtained at temperatures at least 200 ºC lower than those used in conventional methods, indicating the potential of this route of synthesis.

Neste trabalho, diferentes materiais foram avaliados como adsorventes para íons chumbo (Pb2+) presentes em solução aquosa: nanopartículas magnéticas compostas por ferrita de manganês, membranas de diacetato de celulose produzidas por eletrofiação e compósitos desses materiais. Também foram testados esses mesmos materiais após tratamento térmico em atmosfera inerte. Os experimentos de adsorção foram realizados em diferentes valores de pH de solução para avaliar possíveis interferências na capacidade de adsorção dos adsorventes. Os materiais produzidos foram caracterizados por espectrometria de infravemelho com transformada de Fourier, análise termogravimétrica, difração de raios-X e espectroscopia de absorção atômica. Os testes realizados em pH 7,0 apresentaram melhores resultados de adsorção quando comparado aos valores de pH 3,0 e 5,0. Os melhores resultados de remoção de íons Pb2+ foram obtidos para as membranas de diacetato de celulose que passaram por tratamento térmico, com e sem nanopartículas magnéticas, porém, a presença das nanopartículas magnéticas é justificada pela facilidade de remoção do adsorvente do meio reacional. In this work, different materials were evaluated as adsorbent for lead ions (Pb2+) present in aqueous solution: magnetic nanoparticles composed by manganese ferrite, cellulose diacetate membranes produced by electrospinning and composites of these materials. These materials were also tested after thermal treatment in inert atmosphere. Adsorption essays were carried out in solutions presenting different pH values in order to evaluate eventual interference in the adsorption capacity of the adsorbents. The produced materials were characterized by Fourier transformed infrared spectrometry, thermogravimetric analysis, X-ray diffraction and atomic absorption spectrometry. Considering solution pH, the experiments carried out in pH 7.0 presented the best adsorption results when compared to those carried out in pH 3.0 and 5.0. The best results of Pb2+ removal were obtained for cellulose diacetate membranes that received thermal treatment, as well as the composite containing magnetic nanoparticles obtained by the same methodology. However, the presence of magnetic nanoparticles is justified due to the ease of removing the adsorbent from the system. Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de Minas Gerais Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico

Submitted by LUCAS MIGUEL CANDIDO null (candidomlucas@gmail.com) on 2016-05-09T20:57:38Z No. of bitstreams: 1 Dissertação Lucas_Para impressão.pdf: 1643203 bytes, checksum: c1cfc2af9a05d4f1d3fd774a80a7bb04 (MD5) Rejected by Felipe Augusto Arakaki (arakaki@reitoria.unesp.br), reason: Solicitamos que realize uma nova submissão seguindo as orientações abaixo: O arquivo submetido está sem a ficha catalográfica. A versão submetida por você é considerada a versão final da dissertação/tese, portanto não poderá ocorrer qualquer alteração em seu conteúdo após a aprovação. Corrija esta informação e realize uma nova submissão contendo o arquivo correto. Agradecemos a compreensão. on 2016-05-12T19:31:28Z (GMT) Submitted by LUCAS MIGUEL CANDIDO null (candidomlucas@gmail.com) on 2016-05-13T19:10:05Z No. of bitstreams: 1 Dissertação Lucas_Final_Para repositório.pdf: 1713904 bytes, checksum: 739f3aab57282f6d4450a042bcb73fb0 (MD5) Approved for entry into archive by Felipe Augusto Arakaki (arakaki@reitoria.unesp.br) on 2016-05-16T16:18:12Z (GMT) No. of bitstreams: 1 candido_lm_me_arafo.pdf: 1713904 bytes, checksum: 739f3aab57282f6d4450a042bcb73fb0 (MD5) Made available in DSpace on 2016-05-16T16:18:12Z (GMT). No. of bitstreams: 1 candido_lm_me_arafo.pdf: 1713904 bytes, checksum: 739f3aab57282f6d4450a042bcb73fb0 (MD5) Previous issue date: 2016-04-07 Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP) As infraestruturas de zircônia (Y-TZP) comumente necessitam de ajustes que podem causar alterações nas propriedades do material. Estudos para a elaboração de um protocolo de desgaste menos prejudicial dessas infraesturuturas e determinação de um tratamento térmico regenerativo são pertinentes. Portanto, o objetivo deste estudo foi avaliar a superfície da zircônia tetragonal policristalina parcialmente estabilizada por ítria (Y-TZP) após desgaste com pedra diamantada com e sem irrigação em relação às fases cristalinas, composição química, morfologia superficial, rugosidade (Ra) e molhabilidade e também determinar o tempo e a temperatura necessários para reversão de fase (mt) a fim de se elaborar um protocolo de tratamento térmico regenerativo. Amostras sinterizadas de Y-TZP (LavaTM) foram distribuídas em 4 grupos: pré-sinterizado (PS), sinterizado (C), desgastado sem irrigação (DS) e desgastado com irrigação (DI). Foram realizados desgastes de 0,3 mm na superfície das amostras em dispositivo padronizador utilizando pedra diamantada em baixa rotação. As superfícies foram avaliadas em difratômetro de raios X (DRX), microscópio eletrônico de varredura (MEV) com espectroscopia de raios X por dispersão em energia (EDS), goniômetro e rugosímetro. Para a determinação da temperatura do tratamento térmico regenerativo (R) utilizou-se difratômetro de raios X in situ em temperatura (DRX in situ). As médias de ângulo de contato e Ra foram submetidas respectivamente, ao teste ANOVA one way seguido de Tukey (α=0,05) e Kruskal-Wallis seguido de Dunn (α=0,05). A sinterização eliminou a fase monoclínica das amostras do grupo PS. Houve uma maior quantidade de grãos monoclínicos na superfície das amostras do grupo DI em relação ao DS. O MEV indicou crescimento e acomodação dos grãos após a sinterização do grupo PS e para os grupos DS e DI a presença de riscos longitudinais paralelos ao sentido de desgaste, sem evidenciação dos grãos, sendo os vales de DI mais profundos. O EDS mostrou semelhança na composição dos grupos. As medianas e desvios padrão de Ra dos grupos PS, C, DS e DI foram respectivamente, 0,15 ± 0,02; 0,14 ± 0,02; 1,44 ± 0,13; 3,24 ± 0,75; sendo PS=C < DS < DI (p DS = DI (p DG = WG (p

The objective of this study was to evaluate the effect of heat treatment and ultraviolet radiation (UV-C) in the prevention of chilling injury in mangoes cv. Tommy Atkins previously stored or not under injury condition after their transference to ambient condition. Fruits were divided into groups: two were hydrothermally treated (46.1 ºC/90 min; 55 ºC/5 min) and two were exposed to UV-C radiation (1.14 kJ m-2; 2.28 kJ m-2). These groups were stored under chilling injury conditions (5 ºC for 14 days), as established in preliminary tests. Other untreated groups were stored at 12 ºC or 5 ºC. After the storage period, they were transferred to ambient conditions (21.9 ºC; 55% RH) and the quality was evaluated. All the data were submitted to multivariate analysis as the tool to verify the simultaneous effect of the treatments under the quality parameters. The multivariate analysis indicated that the hydrothermal treatments at 46.1 °C/90 min and 55 °C/5 min and the UV-C radiation at doses of 1.14 kJ m-2 and 2.28 kJ m-2 were effective in minimized the symptoms of chilling injury in mangoes ‘Tommy Atkins’ stored at 5 °C for 14 days. However, after their transference to environmental condition at 21.9 °C, only the UV-C kept this control, especially at a dose of 2.28 kJ m-2. This treatment did not prevent the development of the characteristic color or affected the normal ripening and allowed the conservation of fruit for a period of 14 days at 5 °C, plus seven days of storage at environmental condition, which corresponds to the shipping transportation plus the time for sale. RESUMO O objetivo deste trabalho foi avaliar o efeito do uso de tratamento térmico e da radiação ultravioleta (UV-C) na prevenção de danos pelo frio em mangas cv. Tommy Atkins previamente armazenadas ou não sob condição injuriante, depois de transferidas para condição de ambiente. Frutos foram divididos em grupos: dois foram tratados hidrotermicamente (46,1 °C/90 min; 55 ºC/5 min) e dois foram expostos a radiação UV-C (1,14 kJ m-2; 2,28 kJ m-2). Esses grupos foram armazenados em condição injuriante (5 ºC por 14 dias), conforme estabelecido em testes preliminares. Outros grupos não tratados foram armazenados a 12 ºC ou 5 ºC. Após o período de armazenamento, foram transferidos para condição ambiente (21,9 °C; 55% HR) e avaliados quanto à qualidade. Todos os dados foram submetidos à análise multivariada como ferramenta para verificar o efeito simultâneo dos tratamentos sobre os parâmetros de qualidade. A análise multivariada indicou que o tratamento térmico afetou negativamente o desenvolvimento da cor normal da casca das mangas, reduziu a capacidade antioxidante e injuriou o fruto, como indicado pela elevada atividade da PAL. O dano pelo frio relacionou-se com a diminuição da atividade antioxidante e com o comprometimento da síntese de pigmentos na casca. A radiação UV-C minimizou o aparecimento dos sintomas de injúria pelo frio, especialmente a dose de 2,28 kJ m-2. Este tratamento não impediu o desenvolvimento da coloração característica ou afetou negativamente o amadurecimento.

Neste estudo, avaliou-se o efeito do tratamento térmico do suco de tangerina murcote em relação ao teor de carotenóides totais, ao perfil de carotenóides (luteína, zeaxantina, β-criptoxantina e β-caroteno), aos compostos fenólicos totais, ao ácido ascórbico e à capacidade antioxidante. No processo, utilizou-se um trocador de calor tubular, sendo avaliados 11 tratamentos seguindo um ensaio fatorial completo 2² com três repetições no ponto central, com quatro pontos axiais e uma região de observação de 88 a 100 ºC e 16 a 44 s. O teor de caratenóides totais decresceu de forma significativa em quase todos os tratamentos aplicados, se comparado ao valor encontrado para o suco in natura. A maioria dos tratamentos não reduziu de forma significativa os teores dos caratenóides luteína, zeaxantina e β-criptoxantina. Além disso, o teor de β-caroteno não sofreu alterações significativas em todos os tratamentos avaliados. A análise de variância mostrou que, para os caratenóides, não ocorreram interações significativas entre as variáveis temperatura e tempo. Os teores de ácido ascórbico e compostos fenólicos totais apresentaram reduções em seis condições avaliadas, ao passo que, em quatro, observou-se um aumento dos teores de compostos fenólicos totais, causado provavelmente pela evaporação da água presente no suco. A maior redução do teor de ácido ascórbico e o maior aumento para compostos fenólicos totais foi observado para o binômio 100 ºC/30 s. O teor de ácido ascórbico sofreu de forma significativa a influência da temperatura e esse processo de degradação pode ser descrito por meio de um modelo quadrático. Todos os tratamentos utilizados reduziram a capacidade antioxidante do suco, sendo mais intensa para o binômio 100 ºC/30 s. As variações observadas não alteraram de maneira considerável as características nutricionais do suco e os tratamentos térmicos realizados a 94 ºC por 16 a 44 s possibilitaram menores alterações e/ou maiores retenções nos compostos determinados.This study evaluated the effect of thermal treatment on the total carotenoid concentration, the carotenoid profile (lutein, zeaxanthin, β-cryptoxanthin and β-carotene), total phenolic compound content, ascorbic acid content and antioxidant capacity of Murcott Tangerine juice. Using a tubular heat exchanger eleven treatments were evaluated based on a full 2² factorial design with three replicates at the central point, four axial points and a region of observation from 88 to 100 ºC and from 16 to 44 s. The total carotenoid content decreased significantly in almost all treatments when compared with the results obtained for the fresh juice. The carotenoid levels (lutein, zeaxanthin and β-cryptoxanthin) were not significantly reduced by most of the treatments studied, and the β-carotene content was not significantly changed by any treatment. For the carotenoid contents, the analysis of variance showed no significant interactions between the variables of temperature and time. The levels of ascorbic acid and total phenolic compounds decreased in six of the conditions evaluated, while in four treatments an increase in the total phenolic compounds was observed, probably due to evaporation of water from the juice. The greatest reduction and the greatest increase of, respectively, ascorbic acid and total phenolic compounds were observed for the binomial of 100 ºC/30 s. The ascorbic acid content was significantly influenced by the temperature, and its degradation process can be described using a quadratic model. All the treatments applied reduced the antioxidant capacity of the juice, but the reduction was higher for the binomial 100 ºC/30 s. The nutritional characteristics of the juice were little affected by the changes observed, and the heat treatments carried out at 94 ºC for 16 to 44 s allowed for the smallest changes and/or the highest retentions of the determined compounds.

O objetivo deste trabalho foi avaliar microbiologicamente, físico-quimicamente e sensorialmente uma conserva de tilápia enlatada em óleo vegetal comestível, aproveitando matéria-prima fora do padrão, a fim de oferecer um produto com alto valor agregado. As conservas de tilápia foram levadas a pré-cozimento em vapor fluente por aproximadamente 50 minutos, em seguida adicionado o óleo de cobertura, recravadas e submetidas a dois tratamentos térmicos respectivamente de 15 e 30 minutos em autoclave a 121°C. Após isso foram realizadas as análises microbiológicas, físico-químicas e sensoriais. A avaliação microbiológica mostrou que os produtos apresentavam qualidade satisfatória conforme a legislação. As conservas de tilápia apresentaram seguinte composição proximal: umidade 48,4%; cinzas 3,1%; proteína 12,2%; lipídios 32,7%; cloreto 0,8%. A análise sensorial mostrou que, não houve diferença significativa ao nível de 5% nos diferentes tratamentos. Foi realizado também o teste de esterilidade comercial, onde, os dois tratamentos térmicos foram adequados para manter a qualidade da conserva de tilápia enlatada. Concluiu-se que, as conservas de tilápia, apresentaram qualidade compatível com produtos similares, confirmando a viabilidade de produção deste produto. The fish is quite sensitive to the deterioration due to the high activity of water and, especially to a near pH of the neutrality. The application of the heat needs a rigorous control of time and temperature. The objective of this work developed meat of tilapia canned in vegetable edible oil, for the use from the nonstandard raw material, in order to offer a product with high collected value. The meat of tilapia were taken to the daily pay-cooking in fluent steam for approximately 50 minutes, when the oil of covering was next added, when re-drove and been subdued to two thermal treatments respectively of 15 and 30 minutes in autoclave 121°C. After that the microbiological analyses were carried out, chemical-physically and sensory. The microbiological evaluation showed that the products were presenting satisfactory conformable quality to legislation. The pickles of tilapia presented next composition centesimal: moisture 48.4 %; ashes 3.1 %; protein 12.2 %; lipids 32.7 %; chloride 0.8 %. The sensory analysis showed what, did not exist significant difference at the level of 5 % in the different treatments. The test of commercial sterility was carried out also, where two thermal treatments were adapted to maintain the quality of the pickle of tilapia canned. It was ended that, the pickles of tilapia, they presented quality compatible with similar products, confirming the viability of production of this product.

The objective of this work was to determine the contribution of dissolved organic carbon (DOC) from a biochar mineral complex (BMC), so as to better understand the interactions between DOC, biochar, clay, and minerals during thermal treatment, and the effects of BMC on amended soils. The BMC was prepared by heating a mixture of a H3PO4-treated saligna biochar from Acacia saligna, clays, other minerals, and chicken manure. The BMC was applied to a sandy loam soil in Western Australia, where wheat was grown. Liquid chromatography-organic carbon detection (LC-OCD) tests were carried out on water extracts from the untreated biochar, the BMC, the BMC-amended soil, and on a control soil to measure the DOC concentration. LC-OCD tests provide a fingerprint of the DOC, which allows the fractions of DOC to be determined. Thermal processing enhanced the reaction of the A. saligna biochar with manure, clays and minerals, and affected the distribution of the DOC fractions. Notably, the process leads to immobilization of hydrophobic DOC and to an increase in the concentration of low-molecular-weight neutrals in the BMC. The application of the BMC to soil increases the DOC in the amended soil, especially the biopolymer fraction. O objetivo deste trabalho foi determinar a contribuição do carbono orgânico dissolvido (COD), de um complexo mineral de "biochar" (BMC), para uma melhor compreensão das interações entre COD, "biochar", argila e minerais durante o tratamento térmico, e dos efeitos do BMC sobre solos tratados. O BMC foi preparado por meio do aquecimento de uma mistura de "biochar" produzido a partir de Acacia saligna, tratado com H3PO4, argilas, outros minerais e esterco de galinha. O BMC foi aplicado a um Argissolo Vermelho-Amarelo distrófico arênico na Austrália Ocidental, onde cultivou-se trigo. Testes de cromatografia líquida com detecção de carbono orgânico (LC-OCD) foram realizados em extratos aquosos do biocarvão não tratado, do BMC, do solo tratado com BMC, e de um solo testemunha, para medir a concentração de COD. Os testes de LC-OCD fornecem uma identificação do COD, o que permite que as frações de COD sejam determinadas. O processamento térmico aumentou a reação do "biochar" produzido a partir de A. saligna com o esterco, argilas e minerais, e afetou a distribuição das frações de COD. Notavelmente, o processo leva à imobilização do COD hidrofóbico e a um aumento na concentração de substâncias neutras com baixo peso molecular no BMC. A aplicação do BMC ao solo aumenta o COD no solo tratado, principalmente a fração de biopolímero.

Passion fruit is widely consumed due to its pleasant flavour and aroma acidity, and it is considered very important a source of minerals and vitamins. It is used in many products such as ice-cream, mousses and, especially, juices. However, the processing of passion fruit juice may modify the composition and biodisponibility of the bioactive compounds. Investigations of the effects of processing on nutritional components in tropical juices are scarce. Frequently, only losses of vitamin C are evaluated. The objective of this paper is to investigate how some operations of passion fruit juice processing (formulation/homogeneization/thermal treatment) affect this product's chemical and physicochemical characteristics. The results showed that the chemical and physicochemical characteristics are little affected by the processing although a reduction in vitamin C contents and anthocyanin, large quantities of carotenoids was verified even after the pasteurization stage. O maracujá tem sido bastante consumido devido ao seu aroma e acidez acentuados, tendo grande importância também por seus frutos ricos em sais minerais e vitaminas, sobretudo, A e C. É utilizado em uma série de produtos como sorvetes, mousses e principalmente como suco. Porém, o processamento afeta o conteúdo, a atividade e a biodisponibilidade dos componentes bioativos. Investigações dos efeitos do processamento nos constituintes nutricionais nos sucos são escassos. Frequentemente, somente as perdas de vitamina C são avaliadas. Este trabalho objetivou investigar como as etapas do processamento (formulação/homogeneização e tratamento térmico) de suco de maracujá afetam as propriedades químicas e físico-químicas deste produto. Os resultados deste estudo indicam que as características químicas e físico-químicas são pouco afetadas pelo processamento, apesar de ter sido verificada diminuição dos teores de vitamina C, antocianinas e carotenoides, estando este último, mesmo após a etapa de pasteurização, em elevadas quantidades.

PURPOSE: The association of direct resin composites with simple thermal treatments may improve the mechanical properties of these materials. However, the ideal temperature for heat application depends on the thermal behavior of each material, such as glass transition (Tg) and initial degradation temperatures. To propose a heat treatment methodology, this study evaluated the thermal behavior of five commercial direct resin composites using differential scanning calorimetry (DSC) and thermogravimetric analysis (TGA). METHODS: Photo-irradiation was achieved in cylindrical specimens (3×2 mm) using a photo-activator source (600 mW/cm² for 40 s). Thermal analyses were performed by DSC and TGA using a temperature range from 25 ºC to 900 ºC. RESULTS: Tg values obtained by DSC were 130.6 ºC for FillMagic, 129 ºC for Glacier, 143.5 ºC for Te-Econom, 147.5 ºC for Prisma APH and 143.7 ºC for Natural Look. A moderate weight loss began at around 270 ºC for all materials, which represented the initial degradation temperature. Conclusion: Regarding the heat treatment itself, it was concluded that the effective temperature for heat treatment is material dependent. OBJETIVO: A associação de resinas compostas de uso direto com tratamentos térmicos pode melhorar as propriedades mecânicas destes materiais. No entanto, a temperatura ideal de aplicação está na dependência do comportamento térmico individual, como a temperatura de transição vítrea (Tg) e a temperatura inicial de degradação. Com o objetivo de propor uma metodologia de aplicação do tratamento térmico, o objetivo deste trabalho foi caracterizar cinco resinas compostas de uso direto usando calorimetria exploratória diferencial (DSC) e termogravimetria (TGA). METODOLOGIA: Corpos-de-prova cilíndricos (3×2 mm) foram fotoirradiados utilizando um aparelho de fotopolimerização (600 mW/cm² - 40s). As análises térmicas foram realizadas nas temperaturas de 25 ºC a 900 ºC. RESULTADOS: Os valores de Tg após análise de DSC foram: 130,6 ºC para FillMagic, 129 ºC para Glacier, 143,5 ºC para Te-Econom, 147,5 ºC para Prisma APH e 143,7 ºC para Natural Look. Para todos os materiais estudados a degradação iniciou-se por volta de 270 ºC. CONCLUSÃO: Considerando a aplicação do tratamento térmico em resinas compostas de uso direto, é possível sugerir que a temperatura efetiva é dependente do material em uso.

In-package pasteurization is the most used method for beer microbiological stabilization. The search for safer and better quality food has created a need to better understand the processes involved in producing it. However, little is known about the temperature and velocity profiles during the thermal processes of liquid foods in commercial packaging, which results in over-dimensioned processes to guarantee safety, decreasing the sensorial and nutritional characteristics of the product and increasing process costs. Simulations using Computational Fluid-Dynamics (CFD) have been used by various authors to evaluate those processes. The objective of the present paper was to evaluate the effect of packaging orientation in the pasteurization of beer in a commercial aluminum can using CFD. A heating process was simulated at 60 ºC up to 15 PUs (a conventional beer process, in which 1 Pasteurization Unit (PU) is equivalent to 1minute at 60 ºC). The temperature profile and convection current velocity along the process and the variation of the PUs were evaluated in relation to time considering the cans in the conventional, inverted, and horizontal positions. The temperature and velocity profiles were similar to those presented in the literature. The package position did not result in process improvement.

O poli(fluoreto de vinilideno) (PVDF) é um polímero semicristalino contendo uma fase amorfa e uma cristalina. Essa característica é importante para o preparo de membranas assimétricas, pois a fase cristalina tem grande influência na formação da estrutura da membrana e a fase amorfa na porosidade. Membranas de PVDF foram preparadas pelo processo de inversão de fases e avaliadas quanto à permeabilidade e morfologia, bem como o efeito do tratamento térmico. Foram comparadas as seguintes membranas: membrana sem tratamento térmico, membrana com tratamento térmico e membrana comercial. Ensaios de resistência química, fluxo permeado de água a várias pressões, difusão de íons, Microscopia Eletrônica de Varredura (MEV), Calorimetria Exploratória Diferencial (DSC) e Análise Termogravimétrica (TGA) foram realizados para verificar o comportamento das membranas.Poly(Vinylidene Fluoride) (PVDF) is a semicrystalline polymer containing an amorphous and a crystalline phase. This characteristic is important for the preparation of asymmetric membranes, because the crystalline phase has great influence on the membranes structure, while the amorphous phase affects the porosity. PVDF membranes were prepared by the phase inversion process, which were then evaluated with regard to permeability and morphology, as well as the thermal treatment effect. The following membranes were compared: without thermal treatment, with thermal treatment and commercially-available membrane. The analysis of chemical resistance, water permeability flux to different pressures and diffusion of ions, in addition to studies with Scanning Electron Microscopy (SEM), Differential Scanning Calorimetry (DSC) and Thermogravimetric Analysis (TGA), were performed to investigate the membranes properties.

A escolha da camada de cobertura é uma das mais importantes etapas do cultivo de Agaricus brasiliensis. Apesar dessa importância, poucos estudos relatam o uso de diferentes tratamentos térmicos para o controle da microbiota em camadas de cobertura alternativas. Assim, o objetivo deste trabalho foi avaliar o efeito da pasteurização e da autoclavagem do material alternativo calxisto para utilização como camada de cobertura no cultivo de A. brasiliensis. O fungo foi inicialmente crescido em grãos de trigo e transferido para meio de cultivo previamente compostado. Após a completa colonização, a camada de cobertura (calxisto) pasteurizada ou autoclavada foi adicionada. Avaliaram-se a eficiência biológica, o número e a biomassa de cogumelos produzidos e o fluxo de produção. Concluiu-se que a camada de cobertura com calxisto autoclavado reduzem o tempo de produção, a eficiência biológica e o número e a biomassa de cogumelos cultivados. Entretanto, a camada de cobertura com o calxisto pasteurizado é a mais eficiente para o cultivo de A. brasiliensis.Casing layer choice is one of the most important phases on Agaricus brasiliensis cultivation. Besides the importance of it few studies report the use of different heat treatments to control the microbiota in alternative casing layers. Thus, the objective of this work was to evaluate the effect of pasteurized or autoclaved lime schist as an alternative casing layer on A. brasiliensis cultivation. The fungus was previously grown on wheat grains and transferred to a substratum previously composted. After substratum mycelium colonization a pasteurized or autoclaved lime schist casing layer was added on. It was evaluated the biological efficiency, the number and mass of produced mushroom and the production flush along cultivation. It was concluded that autoclaved lime schist casing layer decreases period of production, biological efficiency, number and mass of cultivated mushrooms. However pasteurized lime schist casing layer is the most efficient on A. brasiliensis cultivation.

O presente trabalho avalia o efeito do tratamento térmico do lodo excedente de reatores UASB sobre as características de biodegradabilidade da fração orgânica remanescente, empregando-se o biogás como fonte de energia. O tratamento térmico proporcionou a elevação da temperatura do lodo até valores próximos a 75° C, para tempos de aquecimento de sete horas. Amostras coletadas em diferentes momentos mostraram melhoras significativas na biodegradabilidade do lodo tratado termicamente, com incrementos em 60 vezes para a DBO filtrada, de 30% para a DBO total e 50% para a produção de biogás. Adicionalmente, o retorno do lodo tratado termicamente para o reator UASB não prejudicou as características do efluente.This paper aimed at evaluating the effect of thermal treatment of excess anaerobic sludge upon the biodegradability characteristics of the remaining organic fraction, using biogas generated in the wastewater treatment process as energy source. Direct burning of the biogas allowed an increase in the sludge temperature up to values close to 75º C, for a seven-hour heating period. Samples taken at different heating times showed significant increase of the biodegradability characteristics of the thermally treated sludge, with augments of around 60 times for filtered BOD, 30% for total BOD and 50% for biogas production. In addition, no adverse effect on effluent quality was noticed when the thermally treated sludge was returned to the UASB reactor.

Avaliou-se o efeito da solarização e da adubação química e orgânica na comunidade de artrópodes de solo na cultura da alface, cv. Verônica. Foram conduzidos dois experimentos, em blocos ao acaso, um com solarização e o outro sem solarização, em casa de vegetação, ambos com cinco tratamentos: adubação orgânica; nitrogênio na forma amoniacal (NH4); adubação com NPK; adubação orgânica + NPK; testemunha (sem adubação). No experimento solarizado, o solo foi coberto durante 132 dias com plástico transparente. Os artrópodes foram coletados por meio de armadilhas tipo alçapão em três épocas (antes da implantação do experimento, após a solarização e após a colheita). Foram utilizados índices faunísticos e de diversidade em cada experimento, tratamento e épocas. Os principais grupos coletados foram: Collembola (82,8%), Acari (7,1%), Hymenoptera (6,1%) Coleoptera (1,3%) e outros (2,7%). A classe Collembola foi a mais abundante, mesmo na colheita, quando a subordem Acari aumentou substancialmente. As espécies de Collembola predominantes foram: Proisotoma tenella (Reuter) (34,3%); Seira atrolutea (Arlé) (29%); Folsomides centralis (Denis) (7,2%); Isotomurus sp. 161 (2,4%) e Sminthurides sp. 98 (1,6%). Observou-se que a diversidade e abundância da comunidade de artrópodes não foi influenciada pela solarização ou adubação.To evaluate the effect of solarization, chemical and organic fertilization on soil arthropods community in lettuce, two blocks plots trials were carried out in Brasília, Brazil. One research was conducted with solarization and the other without solarization in a soil cultivated with lettuce, cv Veronica, under protected cultivation. Each trial consisted of five fertilization treatments: T1= organic fertilization; T2= amoniacal nitrogen (ammonium sulphate); T3= chemical fertilization; T4= organic and chemical fertilization; T5= control (without fertilization). In the solarized trial, the soil was covered for 132 days with transparent plastic. The arthropods were collected by pitfalls at three moments: 1) before solarization, 2) after solarization and 3) at harvest. Faunistic indexes were calculated in each trial, treatment and moments. The main collected groups were: Collembola (82.8%), Acari (7.1%), Hymenoptera (6.1%), Coleoptera (1.3%) and others (2.7%). Collembola class represented the largest proportion of the arthropods, even at harvest when the sub-order Acari substantially increased. The predominant species of Collembola were: Proisotoma tenella (Reuter) (34.3%); Seira atrolutea (Arlé) (29%); Folsomides centralis (Denis) (7.2%); Isotomurus sp.161 (2.4%) and Sminthurides sp. 98 (1.6%). Arthropods community was not affected by solarization or fertilization.

As moscas-das-frutas atacam, preferencialmente, frutos maduros, mas podem atacar frutos verdes, nos quais depositam seus ovos. O fruto atacado fica mole e sua polpa totalmente comprometida. O objetivo deste trabalho foi avaliar a eficiência do tratamento térmico com vapor visando a controlar C. capitata sem danificar a qualidade do fruto de cajá. Inicialmente, os frutos foram colhidos, desinfestados e padronizados em função do tamanho e do ponto de maturação. Em seguida, foram seccionados longitudinalmente e infestados com dez ovos/fruto com idade de 24 horas. Após 72 horas da infestação, os frutos foram submetidos ao tratamento com vapor nas temperaturas de 46 e 50°C, nos tempos de exposição zero, dez, 20, 30 e 40 minutos. As avaliações de mortalidade foram realizadas após 7 dias, através da contagem do número de larvas sobreviventes. A análise química da polpa, quanto ao teor de sólidos solúveis totais, acidez total titulável e pH foi realizada com 48 horas após o tratamento térmico. Na temperatura de 46°C, os frutos de cajá devem permanecer expostos ao vapor pelo tempo de 27 minutos e, na temperatura de 50°C, por 20 minutos, visando ao controle de larvas de C. capitata, sem comprometimento das características físico-químicas avaliadas. Fruit-flies attack mature fruits preferentially, and they could also attack immature fruits, and deposit its eggs. Fruits become soft and injured and pulp is totally compromised. The objective of this study was to evaluate efficiency of thermal treatment with vapor aiming C. capitata control without damaging fruit Spondias mombin quality. First, fruits had been harvested, disinfested and standardized according of the size and maturation point. After that, fruits were seccioned longitudinally and infested with ten eggs/fruits at 24-hour age. After 72 hours infestation, fruits were submitted at treatment with vapour at 46 and 50°C in exposition times of zero, ten, 20, 30 and 40 minutes. Mortality evaluations had been carried through 7 days after, by surviving larvae counting. Chemical pulp analysis, was done based on the total of soluble solids, titrable acidity and the pH, the thermal treatment, was carried 48 hours after. The temperature of 46°C, S. mombin fruits must remain displayed on vapour for 27 minutes and at 50°C during 20 minutes, aiming the control of the C. capitata larvae fruits flies, without compromising the characteristics physico-chemistry evaluated.

As moscas-das-frutas atacam, preferencialmente, frutos maduros, mas podem atacar frutos verdes, nos quais depositam seus ovos. O fruto atacado fica mole e sua polpa totalmente comprometida. O objetivo deste trabalho foi avaliar a eficiência do tratamento térmico com vapor visando a controlar C. capitata sem danificar a qualidade do fruto de cajá. Inicialmente, os frutos foram colhidos, desinfestados e padronizados em função do tamanho e do ponto de maturação. Em seguida, foram seccionados longitudinalmente e infestados com dez ovos/fruto com idade de 24 horas. Após 72 horas da infestação, os frutos foram submetidos ao tratamento com vapor nas temperaturas de 46 e 50°C, nos tempos de exposição zero, dez, 20, 30 e 40 minutos. As avaliações de mortalidade foram realizadas após 7 dias, através da contagem do número de larvas sobreviventes. A análise química da polpa, quanto ao teor de sólidos solúveis totais, acidez total titulável e pH foi realizada com 48 horas após o tratamento térmico. Na temperatura de 46°C, os frutos de cajá devem permanecer expostos ao vapor pelo tempo de 27 minutos e, na temperatura de 50°C, por 20 minutos, visando ao controle de larvas de C. capitata, sem comprometimento das características físico-químicas avaliadas.Fruit-flies attack mature fruits preferentially, and they could also attack immature fruits, and deposit its eggs. Fruits become soft and injured and pulp is totally compromised. The objective of this study was to evaluate efficiency of thermal treatment with vapor aiming C. capitata control without damaging fruit Spondias mombin quality. First, fruits had been harvested, disinfested and standardized according of the size and maturation point. After that, fruits were seccioned longitudinally and infested with ten eggs/fruits at 24-hour age. After 72 hours infestation, fruits were submitted at treatment with vapour at 46 and 50°C in exposition times of zero, ten, 20, 30 and 40 minutes. Mortality evaluations had been carried through 7 days after, by surviving larvae counting. Chemical pulp analysis, was done based on the total of soluble solids, titrable acidity and the pH, the thermal treatment, was carried 48 hours after. The temperature of 46°C, S. mombin fruits must remain displayed on vapour for 27 minutes and at 50°C during 20 minutes, aiming the control of the C. capitata larvae fruits flies, without compromising the characteristics physico-chemistry evaluated.

Este trabalho tem como objetivo caracterizar a argila de Toritama, estado de Pernambuco, na sua forma "in natura" após ativação térmica a 500 °C visando sua utilização na remoção de Cd2+. A argila "in natura" foi caracterizada por meio de espectrometria de raios X por energia dispersiva (EDX), difração de raios X e análise textural usando adsorção física de nitrogênio (BET). As argilas ativadas termicamente (100, 200, 300, 400 e 500 °C) foram caracterizadas por difração de raios X. A argila ativada termicamente a 500 °C foi caracterizada por EDX e BET. A remoção do Cd2+ pela argila ativada termicamente foi realizada em sistema de banho finito. O tratamento térmico modificou levemente a área, como mostrou a análise de área de superfície específica, mas não modificou a distribuição de diâmetro de poros. Os dados experimentais para o sistema de banho finito se ajustaram aos modelos estudados, Langmuir e Freundlich; no entanto, o modelo de Freundlich foi mais satisfatório. O processo de remoção de cádmio em sistema de banho finito pela argila de Toritama ativada termicamente a 500 °C só atinge o equilíbrio depois de 120 min e apresenta um percentual de cerca de 86,8% de remoção de cádmio.

A aplicação de concretos refratários é um processo em constante evolução e apresenta uma forte dependência dos avanços dos conhecimentos sobre os ligantes hidráulicos. Os cimentos de aluminato de cálcio constituem os agentes ligantes mais utilizados em concretos refratários, devido principalmente a sua disponibilidade, custo e capacidade de conferir alta resistência mecânica a verde. No entanto, a perda das ligações hidráulicas nestes materiais prejudica o seu desempenho a temperaturas intermediárias (500 a 1000 °C). Neste trabalho, as propriedades de concretos refratários foram avaliadas nesta faixa de temperatura, tendo como variável o tipo de dispersante utilizado uma vez que eles atuam no processo de hidratação de ligantes. Foi verificado que o efeito da atuação do dispersante é um dos fatores que determina o tipo de hidrato formado, que por sua vez influencia as propriedades de concretos. O aditivo que favoreceu a dispersão do concreto e menor consumo de água levou a formação de hidratos termicamente mais estáveis. Isso contribuiu para aumentar a resistência mecânica em temperaturas intermediárias e influenciou o comportamento termomecânico do concreto em alta temperatura.A growing demand for refractory castables with specific behavior has been inducing a continuous technological evolution, where one of the most important aspects is related to the hydraulic binders. The high alumina cements are the most important hydraulically setting agents used for bonding castables, mainly because they develop high strength within 6-24 h of placement. However, conventional castables show a characteristic drop in the mechanical strength in the 500 to 1000 °C temperature range, when the hydraulic bond is lost due to the dehydration process. In this work, the influence of dispersants in the refractory castables properties was evaluated as a function of firing temperature. It was verified that the hydrate type formed during the curing process depends on the dispersant used and defines the properties of castables. The additive that favored the dispersion of castable and decreased the water consumption resulted hydrates thermally more stable. This contributed to increase the mechanical strength at intermediate temperatures and it also influenced the thermomechanical behavior of castable at high temperature.

O tratamento térmico, principalmente água quente, é método alternativo que tem sido utilizado para o controle de doenças e infestações de insetos em frutos póscolheita. O presente trabalho teve como objetivo determinar a combinação de tempo e temperatura adequada para o controle de fungos de pós-colheita em frutos de cajazeira em atmosfera ambiente. No primeiro tratamento, os frutos foram imersos em água quente e no segundo foram expostos ao vapor a 50°C por 0, 10, 20, 30 e 40 minutos para diferentes lotes de frutos. Foram retiradas de cada fruto/tratamento quatro secções, as quais foram incubadas em placas de Petri com BDA, sendo realizadas as avaliações da incidência de fitopatógenos após 7 dias de incubação. Os resultados obtidos demonstraram uma maior incidência de Rhizophus sp. nos tratamentos avaliados e redução de Aspergillus sp. e Fusariumsp., cujo comportamento foi influenciado pelo tratamento termoterápico, podendo ser indicado os tratamentos vapor e banho-maria a 50ºC a partir de 20 minutos como método alternativo no controle pós-colheita de Aspergillus sp. e Fusarium sp. em frutos da cajazeira.Thermal treatment, mainly hot water, is an alternative method that has been used for diseases and pests infestation in post harvest fruits. The present work aimed to determine a combination of correct time x temperature for post harvest fungus control on Spondias fruits. For the first treatment, fruits were dipped on hot water and, for the second, on hot air, both with 50°C for 0, 10, 20, 30 e 40 minutes for different fruit groups. Four pieces were sectioned from each fruit, per treatment, and incubated in Petri dishes with BDA,being evaluated for fungus incidence after seven days incubation. Obtained results showed higher incidence of Rhizopus sp. on the evaluated treatments, and a reduction of Aspergillus sp. and Fusarium sp., while behaviour was influenced by thermotherapy, indicating air and hot water at 50ºC, for 20 min., as an alternative method for post harvest disease control caused by Aspergillus sp. and Fusarium sp. on Spondias fruits.