Dissertações/Teses

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2023
Descrição
  • RAIMUNDO ALVES DOS SANTOS FILHO
  • “Síntese e Aplicação de Catalisadores Metálicos Visando a Desoxigenação
    Seletiva na Produção de Biocombustíveis”.

  • Data: 29/12/2023
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  • RESUMO

    No presente trabalho, inovou-se utilizando resíduos do beneficiamento do fruto do açaí
    para a produção de base de carbono para o suporte de catalisadores metálicos, em seguida,
    desenvolveu-se o estudo de sintetização e aplicação de catalisadores metálicos visando a
    desoxigenação seletiva na produção de biocombustíveis, a partir do processo de craqueamento
    em escala de bancada. Os produtos líquidos orgânicos (PLO's) obtidos foram destilados em
    escala de bancada com uma coluna do tipo Vigreux. Nas reações de craqueamento térmico e
    térmico catalítico verificou-se a eficiência catalítica, utilizando óleo de fritura residual. Os
    catalisadores metálicos foram suportados em carvão ativado produzidos a partir da
    carbonização do caroço de açaí residual a 700 °C durante uma hora, A impregnação foi
    realizada por ponto úmido na concentração de 5 %. Os resultados obtidos em escala de
    bancada, no processo de craqueamento, mostraram que o catalisador cobre (Cat-Cu5%)
    obteve o melhor rendimento 75,5 % e menor tempo (38 minutos) de craqueamento juntamente
    com o catalisador de zinco (Cat-Zn5%), o PLO de menor índice de acidez (0,37 mgKOH/g
    amostra). No que diz respeito ao processo de destilação e as frações de biocombustíveis o

    catalisador de ferro (Cat-Fe5%) apresentou o maior rendimento em biogasolina (10,7 %), Cat-
    Ni5% o maior em bioquerosene (15,25 %) e o Cat-Zn5% em diesel verde (23,33 %). Todas as

    frações apresentaram densidade dentro dos limites da normatização. Para biogasolina o Cat-
    Ni5% apresentou o menor nível de acidez e saponificação (0,19 e 2,7 mgKOH/g amostra), já

    na faixa do bioquerosene, os Cat-Zn5% e Cat-Cu5% produziram frações com os menores
    índices de acidez (0,31 mgKOH/g amostra), na faixa do diesel verde o Cat-Zn5% foi o mais
    efetivo produzindo fração com menor índice de acidez (2,70 mgKOH/g amostra). Apesar de
    os índices de desoxigenação não estarem dentro dos limites estabelecidos pela ANP,
    verificou-se redução expressiva no índice de acidez tanto nos PLO's quanto das frações
    obtidas, logo entende-se que os catalisadores metálicos sintetizados foram efetivos.

  • RICARDO DOS REIS BANDEIRA
  • BIOADSORVENTE ALTERNATIVO OBTIDO A PARTIR DE CAROÇOS DE AÇAÍ PARA REMOÇÃO DE FERRO(II)

  • Data: 29/11/2023
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  • Neste trabalho foi proposta uma estratégia simples e alternativa atravésdo uso do
    caroço de açaí como um poderoso bioadsorvente para remoção de íons ferro(II). Os
    caroços de açaí foram coletadas em um mercado local da cidade de Açailândia/MA,
    lavadas com água deionizada e depois secas a 80 °C por 48 h. A biomassa seca foi
    triturada e o pó foi separado em peneira granulométrica de 35 mesh conforme
    descrito em metodologia encontrada na literatura. O bioadsorvente foi caracterizado
    por meio do ponto de carga zero (pHpcz), Difração de raios X (DRX) e Espectroscopia
    de Infravermelho (FTIR). As medidasda concentração de Fe2+ foram realizadas em
    soluções antes e depois de passarem pelo processo de adsorção,em 510nm usando
    um espectrofotômetro UV-VIS T90+ pelo método da1,10-fenantrolina. O processo de
    adsorção consistiu em misturar a solução de Fe2+e o bioadsorventee deixá-los em
    agitação a 200 rpmpor 1 hora e depois filtrar a solução em papel filtro.Foram
    realizados testes variando o pH da solução, sua concentração inicial, a massa do
    bioadsorvente e o tempo de contato entre eles. Foram feitos estudos de cinética e
    isoterma do processo de adsorção. A melhor remoção percentual de ferro(II) foi
    obtida utilizando uma relação igual a 1 g de bioadsorvente para 1 L de
    soluçãodurante 10 minutos, utilizando 10 mg/L de solução padrão de ferro(II) empH
    igual a 5,0 e a quantidade máxima de adsorção obtida foi de 5,43 mg/g. O modelo
    cinético de pseudo-segunda ordem foi o que melhor se adequou aos dados obtidos.
    Em relação à isoterma de adsorção, o modelo que melhor descreveu o processo foi
    o de Langmuir. Portanto, o uso desta biomassa para esta finalidade pode ser
    considerado satisfatório por ser um material de baixo custo, abundante e não
    requerernenhumamodificação prévia do adsorvente.

  • MAZIO PINA E SOUSA
  • ESTUDO DO POTENCIAL DE ADSORÇÃO DO CARVÃO ATIVADO DE VAGEM DE FEIJÃO PARA REMOÇÃO DE DIPIRONA E AZUL DE METLENO EM EFLUENTES AQUOSOS.

  • Data: 16/11/2023
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  • RESUMO

    Neste estudo foram produzidos dois materiais, vagem de feijão in natura (Ci) e carvão ativado (Ca) de vagem de feijão (Phaseolus vulgaris) utilizando cloreto de zinco (ZnCl2) como agente ativante e, ambos foram avaliados o potencial como adsorvente de fármacos e corantes. A ativação foi realizada após impregnação via úmida a 80ºC durante duas horas na proporção ¾ ativante/biomassa. A carbonização foi realizada em mufla com rampa de aquecimento de 10ºC por minuto em temperatura de 700 ºC por 1 hora. O carvão ativado foi caracterizado pelas técnicas de Difração de raios – X(DRX) e Espectroscopia de Infravermelho com Transformada de Fourier-FTIR. Os resultados observados caracterizam os carvões como de estrutura amorfa com estrutura aromática e composição superficiais com grupos funcionais como amidas, carbonilas, anéis aromáticos, ligações C-H e C-O. Dentre os corantes utilizados na triagem – AM, AR, AA17, LA16 – houve melhor adsorção para Azul de Metileno(AM), enquanto para os fármacos DIP e PAR melhor adsorção de DIP foi observada. A cinética descrita pelo modelo de pseudo-segunda-ordem apresentou alta taxa de velocidade para AM, bem como altos valores de capacidades de adsorção no equilíbrio cinético sendo 516,54 mg.g-1 para DIP e 317,06 mg.g1 para AM em 80 minutos. Os melhores valores de pH para AM e DIP foram pH = 7 e pH = 4, respectivamente, enquanto o ponto de carga zero (pHpcz) de Ca foi pH = 3,0. Com base nos resultados, pode-se constatar que o Ca desenvolvido pode ser usado para adsorção do corante Azul de metileno e do fármaco Dipirona e que o método de ativação com ZnCl2 é eficaz para a produção de carvão ativado a partir da vagem de feijão, agregando valor econômico a esse resíduo oriundo das atividades produtivas.

  • FELIPE EDUARDO MAGALHÃES SAMPAIO
  • "A importância da correlação de troca de DFT Hartree-Fock Termo em Ressonância Magnética: Uma Aplicação a um Aquoso Meio Ambiente."

  • Orientador : RODRIGO DO MONTE GESTER
  • Data: 31/10/2023
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  • Dentro da estrutura da Teoria do Funcional da Densidade (DFT), a relevância do termo
    troca Hartree-Fock (HFE) para uma variedade de propriedades moleculares é um fator crítico
    ponto. Por esta razão, despendemos esforços para entender essas relações em parâmetros de
    ressonância magnética (NMR) em um solvente de água. Este trabalho aproveita do conjunto de
    bases aug-cc-pVTZ-J apropriado e da família de métodos DFT de Minnesota, que considera
    diferentes porções das contribuições HFE. Com relação ao solvente participação, os resultados
    são baseados em um procedimento sequencial de Monte Carlo/Mecânica Quântica, que constrói
    as estruturas do líquido sob condições termodinâmicas realistas condições. Comparado com os
    resultados precisos do SOPPA e dados experimentais, todos os parâmetros de NMR mostram
    uma enorme dependência do tamanho da contribuição HFE.
    Por exemplo, a inclusão deste termo nos acoplamentos spin-spin indiretos 1JOH e 2JHH
    não variam 49,661 e 25,459 Hz, respectivamente. O método M06-HF é responsável por 100%
    da HFE e é o que melhor corresponde às constantes de blindagem σO e σH.
    Por outro lado, 1JOH e 2JHH exigem uma contribuição média (54% de HFE), sendo a
    melhor descrição associada ao método M06-2X. Assim, a dependência varia em relação a
    fenomenologia da propriedade em foco e a ordem para tratamentos independentes. Para
    elementos que participam de pontes de hidrogênio simultaneamente como doadores e
    aceitadores atores, os resultados indicam que as moléculas de solvente explícitas devem ser
    consideradas nos cálculos de mecânica quântica para melhor modelagem de constantes de
    blindagem paramagnética.

  • ANDRÉ AMORIM MOURA
  • “ESTUDO DA REATIVIDADE QUÍMICA DE MOLÉCULAS DE ESPILANTOL DA ESPÉCIE ACMELLA OLERACEA (L.) R. K. JANSEN POR MEIO DE ANÁLISE DE DESCRITORES QUÍMICOS”

  • Data: 30/10/2023
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  • A utilização de plantas com fins medicinais (fitoterapia) vem se consolidando no meio
    cientifico ao longo dos anos, devido, principalmente, aos benefícios de bem-estar que estes
    medicamentos naturais trazem no tratamento de diversas doenças, acarretando, por exemplo,
    menos reações alérgicas, efeitos colaterais, baixa agressão ao organismo e menor dependência
    química. Essas são algumas das vantagens que estes remédios trazem quando são comparados
    aos medicamentos alopáticos da medicina tradicional, e isso acaba evidenciando a
    importância das plantas medicinais como uma via alternativa para um tratamento mais
    humanizado, e de maior acessibilidade para a população de baixa renda. Neste trabalho foi
    realizada uma análise das moléculas análogas de espilantol, derivada da planta de jambu,
    nativa da região Amazônica, por meio de descritores químicos para poder predizer quais das
    moléculas estudadas teriam propriedades mais favoráveis para serem usadas como por
    exemplo, no desenvolvimento de fármacos ou na inibição de agentes patógenos. Utilizando-se
    do método da Teoria do Funcional de Densidade – DFT e do programa Gaussian usando o
    funcional B3LYP com a função de base 6-311++G**, as 10 (dez) moléculas identificadas por
    SP01, SP02, SP03, SP04, SP05, SP06, SP07, SP08, SP09 e SP11, foram selecionadas para
    análises conformacionais e otimização. Após essa etapa foram calculados os valores das
    propriedades moleculares utilizando-se dos seguintes descritores químicos: afinidade
    eletrônica (EA), potencial químico (µ), eletrofilicidade (ꞷ), HOMO e LUMO, dureza (ɳ), gap
    de energia (Δε) e potencial de ionização (IP). Realizando-se um estudo comparativo dos
    dados obtidos para cada molécula a partir dos descritores químicos, pode-se verificar que as
    moléculas SP03, SP09 e SP11 foram as que apresentaram características moleculares
    determinantes para sua escolha. A molécula SP09 apresentou no resultado dos seus dados ter
    menor estabilidade química, tendência em doar elétrons e caráter nucleofílico, já as moléculas
    SP09 e SP11 apresentaram também em seus resultados menor estabilidade química, ter
    tendência em receber elétrons, e caráter eletrofílico. De modo que o emprego de descritores
    químicos torna possível a análise da previsibilidade de reatividade química das moléculas
    análogas de espilantol, podendo predizer quais irão poder apresentar uma interação química
    ou não, e direcionar quanto as prováveis características da proteína invasora, em que a
    molécula de espilantol poderá interagir com maior efetividade, assim conduzindo na
    identificação e separação das moléculas viáveis que podem ser levadas adiante para serem
    investigadas as suas propriedades farmacológicas.

  • SANDRO DUARTE DE SOUZA
  • ESTUDO TEÓRICO DE BIOSSENSORES A BASE DE GRAFENO VIA MÉTODO APROXIMADO DA TEORIA DO FUNCIONAL DA DENSIDADE

  • Orientador : TARCISO SILVA DE ANDRADE FILHO
  • Data: 28/10/2023
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  • Nos últimos anos, a evolução computacional e os métodos teóricos/computacionais cada
    vez mais acurados, possibilitaram um melhor entendimento das propriedades dos materiais,
    como o grafeno. Esse material tem recebido atenção especial, principalmente pelas suas
    propriedades eletrônicas, estruturais, ópticas, térmicas, magnéticas e da sua compatibilidade
    biológica. Tais características, potencializam o uso desse material como biossensor sensível
    e seletivo para detecção de agentes patológicos. O presente trabalho apresenta análise
    estrutural, eletrônica e energética das interações entre um sistema base para um biossensor,
    que corresponde a uma interface orgânica, o Éster succinimidil de ácido 1-pirenobutanóico
    (PBSE), adsorvido na superfície de um material bidimensional, o grafeno pristino e
    sua versão derivada conhecida como POP-Grafeno via simulação computacional como
    base de um sensor para detecção viral. Método Tight-Binding com base no funcional
    de densidade (DFTB) foi utilizado para a obtenção dos dados vinculados ao processo
    de adsorção e informações estruturais, eletrônicas e energéticas permitindo o estudo de
    sistemas complexos. Isto contribui para o entendimento, previsões e criação de novos
    materiais em nanoescala.

  • CAMYLLE DE OLIVEIRA CARVALHO DA SILVA
  • "ANÁLISE DO COMPORTAMENTO METABÓLICO E POTENCIAL BIOTECNOLÓGICO DO FUNGO Aspergillus niger NA PRESENÇA  DE METAIS PESADOS".


  • Data: 29/09/2023
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  • RESUMO 

    Os produtos naturais têm sido uma fonte de metabólitos bioativos para a descoberta de novas biomoléculas para uso farmacêutico, industrial e agrícola. Os fungos do gênero Aspergillus vem se destacando por serem muito promissores na descoberta de metabólitos com atividades biológicas. A espécie Aspergillus niger é um dos mais importantes microrganismos utilizados na biotecnologia, pois permite a produção de diversos produtos com utilização em diferentes indústrias, apresentando um impacto biomédico positivo, além de apresentar resistência a compostos tóxicos, como os metais. Nesse contexto, o presente trabalho teve como objetivo realizar o estudo químico da espécie Aspergillus niger, cultivando-o em meio de cultura rico em metais pesados (chumbo e cobre), a fim de verificar se a presença de íons metálicos pode afetar a produção de metabólitos da linhagem. Primeiramente a linhagem foi cultivada em meio líquido BD (Batata e Dextrose) e Czapeck, nas concentrações em 0 e 300 ppm dos metais chumbo (Pb) e cobre (Cu), em seguida realizou-se um novo cultivo variando as concentrações apenas do metal chumbo em 0, 300, 500 e 1000 ppm, nas mesmas condições. As aerações utilizadas foram em modo estático e dinâmico, por um período 12 dias. Para obtenção dos extratos fúngicos foi realizado a extração do material com acetato de etila e etanol, e apartir dos extratos foi realizado a preparação das amostras que foram submetidas a análise por Cromatografia Líquida de Alta Eficiência (CLAE). Foi realizado um tratamento estatístico dos resultados através do método ANOVA-PCA. Para a detecção e determinação do chumbo, o meio de cultivo que continha o metal chumbo e a linhagem fungica foi análisada, após o periodo de cultivo, via analisador voltamétrico, utilizando sensor comercial de carbono. Foi possível determinar que os metais cobre e chumbo não tiveram influência significativa na produção de metabólitos da linhagem fúngica Aspergilus niger e que a análise da concentração do metal chumbo na solução, mostrou que quando relacionava as concentrações 300 e 500 ppm, observou-se que ocorreu uma diminuição da concentração de chumbo em 500 ppm, normalmente ocorre o inverso, indicando que possívelmente possa ter ocorrido a produção de uma proteína denominada Fitoquelatina. 


  • LAIANA SAMARA DE ASSUNÇÃO LIMA
  • UTILIZAÇÃO DA BIOMASSA DE FUNGOS Trametes elegans e Phelinus linteus PARA A ADSORÇÃO DE CORANTES EM ÁGUAS CONTAMINADAS.

  • Data: 29/09/2023
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  • RESUMO

    Nos últimos anos a preocupação com a qualidade da água tem se mostrado bastante evidente entre os assuntos relacionados à preservação ambiental, o que levou aos crescentes estudos relacionados a remoção de poluentes, dentre eles, efluentes industriais como os corantes têxteis (sendo o Azul de Metileno um dos mais utilizados nesse segmento) e alimentícios (sendo um de seus principais representantes a Tartrazina). Vários estudos têm reportado a utilização de biossorventes para a remoção de corantes, e indicam que a técnica de adsorção é uma das alternativas promissoras para o tratamento desses efluentes. Dessa forma, o presente trabalho visa avaliar o potencial adsortivo da biomassa originária de fungos basidiomicetos in natura para os corantes azul de metileno e Tartrazina, bem como contribuir com os estudos para mitigação dos problemas ambientais associados à contaminação por efluentes industriais. Foram utilizadas as biomassas obtidas dos fungosTrametes elegans e Phelinus linteus, denominados consecutivamente de FTe (triturado em moinho de facas) e FPl (passante em 48 mesh e retido em 60 mesh). O adsorvente FPl mostrou melhor capacidade adsortiva com remoção próxima a 99 % para o Azul de Metileno e 15% para o amarelo Tartrazina, enquanto o adsorvente FTe teve uma taxa de remoção de aproximadamente de 97% para o Azul de Metileno e de 11% para a Tartrazina. Ambos os adsorventes apresentaram resultados de adsorção satisfatório em pH específico, sendo o melhor resultado de remoção do Azul de Metileno em pH com valores acima de 5, enquanto a adsorção da Tartrazina foi mais efetiva em pH ácido, em concordância com a natureza químicas das moléculas. Os estudos cinéticos realizados com os dois adsorventes em ambas as soluções de corantes sugerem um tempo de equilíbrio em torno de 50 minutos para a remoção do azul de metileno, enquanto para Tartrazina o tempo foi de 40 e 150 min para os fungos FTe e FPl, respectivamente. O mecanismo cinético mais adequado em todos os casos é o de pseudo-segunda ordem, sugerindo que a velocidade da reação é dependente da quantidade de soluto adsorvido na superfície dos adsorventes e da quantidade adsorvida no equilíbrio. A isoterma de Langmuir foi a que melhor se ajustou para ambos os adsorventes na adsorção do Azul de Metileno, onde foram observados valores de R2adj mais próximos da unidade. Já para a adsorção da Tartrazina, nos dois fungos estudados, o modelo de isoterma que houve melhor ajuste foi de Freundlich, onde observou-se, para o parâmetro 1/n, valores de 0,46 (em FTe) e 0,32 (em FPl). Os estudos de adsorção dos corantes Azul de Metileno e Tartrazina usando os adsorventes FTe e FPl mostraram resultados promissores que possibilitam o uso de fungos basidiomicetos existentes na região amazônica no tratamento de efluentes têxteis e alimentícios.

  • BRUNNA FERNANDA AIRES RIBEIRO ALVES
  • Estudo da extração de lignina de rejeitos do extrativismo amazônico e sua aplicação na preparação de microesferas

  • Data: 31/08/2023
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  • O reaproveitamento de biomassa, sobretudo dos materiais lignocelulósicos, tem sido alvo de
    diversas pesquisas. Algumas destas linhas de pesquisa visam o desenvolvimento da
    biotecnologia através do reaproveitamento da lignina – usualmente um resíduo da indústria de
    papel e polpa celulósica – na produção de novos materiais que podem ter uma vasta gama de
    aplicações na química fina, na indústria de adesivos e surfactantes ou mesmo na área de saúde
    e controle de pragas. Alguns trabalhos mais recentes têm focado no desenvolvimento de
    formulações químicas à base de lignina para aplicação como protetor solar e também para a
    liberação controlada de compostos bioativos no organismo ou no meio ambiente. Desta
    forma, este trabalho se propôs ao estudo dos efeitos causados pela constituição estrutural da
    lignina sobre a estabilidade das formulações químicas, baseado no grau de degradação
    causado pelo método de extração e pela origem da lignina. Também foi proposta deste
    trabalho desenvolver formulações químicas à base de lignina em rejeitos de plantas de caráter
    amazônico, usadas pela população da região sudeste do Pará, bem como avaliar as atividades
    biológicas e das formulações químicas que os contenham. Até o momento, foram
    determinadas as melhores condições para a extração da lignina do caroço de açaí, pedúnculo
    do babaçu e casca do cupuaçu. Foi iniciada a caracterização química das diferentes ligninas,
    determinando a presença de derivados dos álcoois coniferílicos e sinapílicos.

  • VALTER FRANCISCO DOS SANTOS BORGES
  • ESTUDO DO ACOPLAMENTO ENTRE OSCILADORES ELETROQUÍMICOS: ELETRO-OXIDAÇÃO DE ÁCIDO FÓRMICO SOBRE PLATINA".

  • Data: 30/08/2023
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  • RESUMO

    Comportamentos oscilatórios são comuns em sistemas biológicos e em reações
    químicas complexas. Uma característica comum a tais comportamentos é a
    capacidade de serem sincronizados. Observa-se a sincronização quando sistemas
    oscilatórios autônomos acoplados ajustam seus comportamentos para que seus ciclos
    oscilatórios tenham propriedades comuns. Esse fenômeno de caráter não-linear tem
    importância do ponto de vista biológico, pois tem contribuído em diversas áreas do
    conhecimento com trabalhos sobre respiração artificial, ritmo dos batimentos
    cardíacos, transmissão de informações, entre outros. Por outro lado, o
    desenvolvimento de dispositivos capazes de armazenar ou até mesmo fornecer
    energia na forma elétrica vem crescendo substancialmente, tanto no âmbito

    tecnológico como no econômico. Dentre os sistemas de maior interesse, encontram-
    se as células a combustível, tratando-se de dispositivos eletroquímicos que por

    intermédio, por exemplo, da eletrooxidação de pequenas moléculas orgânicas,
    convertem energia química em elétrica. Essas reações eletroquímicas podem
    apresentar instabilidades cinéticas, na forma de oscilações temporais de corrente ou
    de potencial. Uma das formas de obter informações mecanísticas para essa reação é
    testar modelos propostos para ela em situações complexas. Para tanto, neste trabalho
    investigou-se computacionalmente o acoplamento unidirecional de osciladores
    baseados na reação de eletrooxidação do ácido fórmico, HCOOH, sobre platina em
    meio ácido sob controle potenciostático. A partir de um modelo cinético proposto na
    literatura para esta reação, utilizou-se o método de integração numérica Runge-Kutta
    para aproximar as soluções do sistema de equações diferenciais ordinárias não
    lineares que modelam a reação. O algoritmo do método foi implementado em
    linguagem FORTRAN 90. A partir das análises realizadas, constatou-se que a
    sincronização entre mestre e servo é prevista, todavia magnitudes menores da
    constante de acoplamento são necessárias para tal efeito quando seu valor é
    negativo. O k < 0 pode haver sincronização em propriedades elétricas, enquanto as
    dinâmicas dos recobrimentos mostraram-se discrepantes.

  • THALITA VERA SANTOS DA SILVA
  • “TEORIA DO FUNCIONAL DE DENSIDADE (DFT) APLICADA AO ESTUDO INVESTIGATIVO DO POTENCIAL DE ADSORÇÃO DE ÍONS FE EM NANOTUBOS DE CARBONO PRÍSTINOS E EM NANOTUBOS DE CARBONO DOPADOS COM NITROGÊNIO E BORO”.

  • Orientador : TARCISO SILVA DE ANDRADE FILHO
  • Data: 11/08/2023
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  • Resumo

    O aumento da industrialização nas proximidades de Marabá-PA vem causando uma preocupação significativa em relação à qualidade de vida, uma vez que o consumo de pescado e a ingestão de água não tratada é comum, principalmente em comunidades menos favorecidas. O setor de mineração, dentre os setores industriais, é o que mais preocupa, justamente pelos rejeitos da extração do minério, seu tratamento e/ou armazenamento e sua destinação final implicarem na segurança e qualidade de vida das pessoas que vivem na região. Dessa forma, este trabalho teve como objetivo utilizar simulação computacional, por meio da Teoria do Funcional da Densidade, com a proposta de desenvolver sistemas nanométricos para possibilitar o uso da adsorção de íons ferro nos rios da cidade de Marabá-PA. Através do cálculo de energia de adsorção os resultados mostraram que os nanotubos de carbono puros e os nanotubos de carbono dopados com nitrogênio e boro têm uma alta capacidade de adsorção de íons Fe quando estão nas posições top, bridge e hollow. A ratificação para estes resultados foi obtida através da densidade de estados e diferença de densidade de carga, onde a densidade de estados indicou o número de estados eletrônicos que possibilitou descrever o sistema eletrônico e, consequentemente, a viabilidade de ocupação eletrônica através dos estados disponíveis. Já a diferença de densidade de carga colaborou para indicar como ocorre a transferência de carga entre o íon Fe e a superfície do nanotubo prístino e dopado, mostrado as regiões de ganho, perda e as desprovidas de cargas. Nos dois casos, tanto no Nanotubo de carbono prístino, quanto no Nanotubo de carbono dopado com nitrogênio e boro, os elétrons são transferidos do íon Fe para os átomos de carbono ou boro nas estruturas de ambos os nanotubos. Entretanto, no estudo de fenômenos superficiais, como a adsorção, outros parâmetros físico-químicos devem ser considerados para resultados satisfatoriamente próximos aos que podem ser obtidos experimentalmente. Apesar disso, os resultados obtidos até o momento mostram a possibilidade de utilização de materiais em nanoescala para reduzir os grandes impactos ambientais relacionados à extração, tratamento e armazenamento de rejeitos de minério próximo a cidade de Marabá-PA

  • KLEYSON WILLAMES DA SILVA
  • “PRODUÇÃO DE BIOSURFACTANTES UTILIZANDO A BIOMASSA RESIDUAL DE BABAÇU (Attalea speciosa)”.

  • Data: 27/07/2023
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  • RESUMO

    O uso excessivo de surfactantes derivados do petróleo tem causado riscos ambientais e
    a saúde pública. Esta problemática desperta o interesse de pesquisadores na investigação de
    produtos inovadores e sustentáveis para substituir os surfactantes químicos, como os
    biossurfactantes (BS). Os BS são moléculas tensoativas, biodegradáveis e de baixa toxicidade, produzidas principalmente por microrganismos. O presente estudo teve como objetivo avaliar
    e caracterizar o biossurfactante produzido por Pseudomonas aeruginosa BM02, utilizando o
    resíduo de babaçu (Attalea speciosa) como matéria-prima, visando reduzir os custos do
    processo de produção e gerar valor agregado ao resíduo agroindustrial. O planejamento
    fatorial 23 foi utilizado no processo de otimização, com as variáveis independentes: pH, temperatura e teor do resíduo de babaçu; e a variável resposta o rendimento de produção de
    BS. A produção foi monitorada por meio do crescimento celular e produção de emulsificado. O BS foi caracterizado através de análises de espectroscopia de infravermelho e de
    ressonância magnética nuclear, e por espectrometria de massa. Os resultados mostraram que a
    produção de BS variou de 0,20 a 81,70 mg/mL e que a temperatura foi o único fator
    significante no processo. O BS produzido por P. aeruginosa BM02 foi classificado como
    glicolipídios, do tipo ramnolipídio. Estes resultados indicam que o resíduo de babaçu pode ser
    uma alternativa inovadora, sustentável e de baixo custo para produção de biossurfactante.

  • EDIVANIA SANTANA
  • “SIMULAÇÃO COMPUTACIONAL DO PROCESSO DE REMOÇÃO DE FENOL VIA ADSORÇÃO EM ALUMINOSSILICATOS DO TIPO CAULINITA E MONTMORILONITA APLICANDO A TEORIA DO FUNCIONAL DA DENSIDADE”.

  • Data: 26/07/2023
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  • RESUMO

    O uso de argilominerais para remoção de contaminantes orgânicos tem sido crescente nas últimas décadas, devido às características deste tipo de material, tais como a grande porosidade, baixo custo e abundância na natureza. O fenol é um composto aromático hidroxilado presente em tintas e rejeitos industriais que apresenta um potencial danoso à vida aquática, ao meio ambiente e ao homem, pois pode gerar efeitos irreversíveis e por isso, estudiosos buscam técnicas para remoção desse contaminante. A adsorção, como técnica de remoção, tem sido uma técnica viável e bastante promissora. Logo, neste trabalho, a adsorção da molécula de fenol no plano basal do aluminossilicato caulinita e montmorilonita foram investigadas em diferentes configurações usando a Teoria Funcinal da Densidade. Fora analisado quais configurações apresentaram maior estabilidade do ponto de vista da energia de adsorção. Confirma-se que houve recebimento de 0,044e para da superfície (001) da caulinita para a molécula de fenol; e doação de 0,016e da molécula de fenol para o plano (001) da montmorilonita, de acordo com as configurações propostas. Os resultados apresentados esclarecem o mecanismo de fixação do fenol na caulinita e na montmorilonita.

  • LUANA KELLY DA SILVA RAMOS
  • “Estudo dos compostos orgânicos voláteis da bactéria (Acidovorax citrulli) e do melão (Cucumis melo L.)

  • Data: 07/07/2023
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  • RESUMO

    RESUMO

    A mancha aquosa, causada pela bactéria Acidovorax citrulli, é uma doença
    ainda sem controle, a qual provoca sérios problemas à cultura das cucurbitáceas,
    principalmente o melão, o que tem sido motivo de preocupação dada a importância
    econômica desta cultura. Há um reduzido número de estudos e informações quando
    se trata do patossistema meloeiro pós-colheita associado à bactéria A. citrulli. Nesse
    contexto, o presente trabalho tem como objetivo elucidar o perfil metabólico volátil da
    bactéria A. citrulli e do melão (Cucumis melo L.), bem como avaliar o extrato bruto da
    A. citrulli nos ensaios alelopáticos e fitotóxicos. Para extração dos Compostos
    Orgânicos Voláteis (COVs) foi utilizada a técnica de microextração em fase sólida via
    headspace (HS-SPME) e para caracterização, a técnica de cromatografia gasosa
    acoplada à espectrometria de massas (CG-EM). A cepa A. citrulli 180 (Aac180) foi
    cedida pelo Laboratório de Fitobacteriologia da Universidade Federal Rural de
    Pernambuco. As condições de produção e extração dos COVs foram otimizadas a
    partir de um planejamento experimental fatorial 23 no qual foram avaliadas as variáveis
    fibra de adsorção (PDMS/DVB e PDMS), temperatura de extração (30 °C e 50 °C) e
    tempo de extração (15 min e 30 min). A partir das condições ótimas (fibra de adsorção
    PDMS/DVB, tempo de extração 15 minutos e temperatura de extração 30oC) foram
    explorados os COVs da A. citrulli e desta em associação com o melão. Foram
    identificados 10 COVs associados ao perfil químico da A. citrulli e 09 COVs na
    associação com o melão, sendo os componentes benzaldeído, álcool feniletílico e
    sorbato de etila exclusivos do processo de interação. Além disso, foram realizados os
    ensaios aleloquímicos e fitotóxicos do extrato da A. citrulli. O ensaio aleloquímico
    permitiu verificar o potencial uso de A. citrulli como recurso natural promissor a
    prospecção de substâncias com potencial bioherbicida, pela capacidade de inibir a
    germinação de sementes de alface. O teste de fitotoxicidade confirmou que o álcool

    feniletílico possivelmente pode ser o fitotóxico em plântulas de melão. Assim, sugere-
    se que este componente pode ser uma fitotoxina secretada pela bactéria no fruto.

  • RAIRA VICENTE SILVA DE OLIVEIRA
  • “Síntese de azachalconas com potêncial antimicrobiano”.

  • Data: 22/06/2023
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  • RESUMO

    A pesquisa por novas substâncias com efeito antimicrobiano mais eficiente e
    menos tóxico para o tratamento de doenças infecciosas é essencial, já que as doenças
    infecciosas são geralmente causadas por patógenos bacterianos resistentes a um ou

    mais antibióticos. Neste estudo, chalconas sintéticas: (2E)- 1-(piridin-2-il)-3-(2-metoxi-
    fenil)-prop-2-en-1-ona, (2E)- 1-(piridin-2-il)-3-(4-metoxi-fenil)-prop-2-en-1-ona, (2E)-1-

    (piridin-2-il)-3-(2,3,4-trimetoxi-fenil)-prop-2-en-1-ona e (2E)-1-(piridin-2-il)-3-(3,4,5-
    trimetoxi-fenil)-prop-2-en-1-ona, foram caracterizadas por ressonância magnética
    nuclear (RMN), bem como cálculos computacionais de química quântica usando a
    Teoria do Funcional da Densidade (DFT). Além disso, a atividade antibacteriana e o
    potencial de atividade antibiótica dessas chalconas foram avaliados frente às cepas
    multirresistentes de Staphiloccos Aureos Bacillus Subtilis Samonela e Escherichia
    coli. O método de microdiluição em caldo foi utilizado para obter a concentração
    inibitória mínima (CIM) e a concentração sub-inibitória foi usada nos testes de
    potencialização da atividade antibiótica. Os compostos (1a) e (3a), do grupo das
    chalconas, demonstraram uma concentração inibitória mínima (CIM) de 250 μg/mL
    contra cepas de Bacillus Subtilis. Em relação a Staphylococcus Aureus, os compostos
    (1a), (3a) e (4a) apresentaram CIM de 250 μg/mL, 125 μg/mL e 250 μg/mL,
    respectivamente. Contudo, todos os compostos testados não apresentaram atividade
    contra cepas de Escherichia coli e Salmonella.

  • WALDILEIA SILVA RODRIGUES
  • “ESTUDO DA BIODEGRADAÇÃO DO ANTRACENO POR FUNGOS
    ISOLADOS DO AMBIENTE AMAZÔNICO”.

  • Data: 26/04/2023
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  • RESUMO

    O antraceno é um hidrocarboneto policíclico aromático (HPA) gerado
    principalmente por fontes antropogênicas. Este poluente orgânico apresenta
    propriedades mutagênicas, carcinogênica, e vêm causando preocupação devido ao
    seu constante aumento e acúmulo na região amazônica, sendo consequência dos
    inúmeros incêndios florestais. A biorremediação é a técnica mais empregada na
    degradação deste HPA. No entanto, o potencial dos fungos isolados da região
    amazônica para a degradação do antraceno ainda não foi amplamente estudado.
    Neste trabalho, espécies fúngicas isoladas de diferentes locais do ambiente
    amazônico, foram avaliadas como potenciais agentes biorremediadores do antraceno.
    A pré-seleção dos fungos foi realizada a partir de cultivos realizados em agitador
    orbital por 7 dias a 32 °C e 110 rpm. As nove cepas foram inoculadas em meio de
    cultura líquido de extrato de malte 2%. O antraceno foi adicionado ao meio de cultura
    de forma a obter uma solução do HPA na concentração de 50 mg. L
    -1
    , e após 7 dias
    de incubação em um shaker (32 °C e 110 rpm), o antraceno remanescente foi extraído
    com acetato de etila e analisado por CG-EM. No estudo de biodegradação no modo
    estático os microrganismos foram cultivados em meio líquido de malte 2% e o
    antraceno foi adicionado na concentração de 50 mg. L
    -1
    . Após a adição do poluente
    orgânico aos fungos, eles foram incubados na B.O.D. por 7, 14, 21 e 28 dias. Para
    propor a via de degradação do antraceno, foi realizado o estudo de biodegradação
    com a antraquinona nas mesmas condições realizadas para o antraceno, por um
    período de 14 dias de incubação com uma cultura de Aspergillus sp. Duas linhagens
    (A1C2-06 e R21BL) foram as mais eficientes na biodegradação do HPA, ambos os
    microrganismos degradaram 65% e 64% de antraceno, respectivamente. Os demais
    isolados tiveram uma taxa de degradação moderada ou baixa. Por apresentar o
    melhor desempenho, os fungos A1C2-06 e R21BL, foram selecionados para o estudo
    de biodegradação no modo estático. Ambos os fungos pertencentes ao gênero
    Aspergillus, demonstraram tolerância ao contaminante ao crescerem na presença do
    mesmo. O fungo R21BL apresentou o melhor desempenho no estudo de
    biodegradação, degradando 67% de antraceno em 21 dias, porém a perda por
    adsorção foi superior a observada no fungo A1C2-06. A cepa A1C2-06 degradou 29%
    da antraquinona e reteve 50% da mesma em seus micélios. Isso leva a duas
    hipóteses: a primeira seria que o microrganismo pode utilizar uma via de degradação
    que formam quinonas, porém a antraquinona é adsorvida pelo fungo ou o fungo utiliza
    uma via de degradação que não perpassa pela formação de quinonas. Não foi
    possível elucidar a via de degradação do antraceno, pois não foram identificados
    produtos da degradação do mesmo ou da antraquinona. Os resultados obtidos neste
    estudo, indicam que o HPA foi mineralizado e o isolado A1C2-06 da região amazônica
    é um microrganismo promissor e pode ser empregado na biorremediação de
    ambientes poluídos com o antraceno.

  • ENDRIL PABLO BRASIL DE FREITAS
  • “Melhoramento das condições de hidrólise da celulose oriunda do babaçu pelas
    celulases produzidas pelo fungo Talaromyces verruculosus”.

  • Data: 24/04/2023
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  •  

    RESUMO

    Neste trabalho, foram estudadas as condições reacionais mais adequadas para a hidrólise
    enzimática da celulose oriunda do babaçu utilizando as celulases produzidas pela linhagem
    fúngica do solo amazônico Talaromyces verruculosus A1C2-05. O fungo foi cultivado em meio
    sólido composto por farelo de trigo e solução enriquecida com sais inorgânicos. O teste das
    atividades de celulases totais (FPase) e endo-celulases (CMCase) foram realizados logo após a
    extração das enzimas extracelulares. Adicionalmente, foram realizados estudos de estabilidade
    térmica das celulases produzidas. Os resíduos lignocelulósicos de babaçu obtidos foram
    submetidos a pré-tratamentos através de polpação soda, utilizando NaOH 3,0% e diferentes
    tempos de pré-tratamento (60, 80, 100 e 120 min). Após a obtenção das biomassas pré-tratadas,
    foram realizadas análises de caracterização, sendo possível posteriormente observar os teores
    atualizados de lignina insolúvel, holocelulose, α-celulose e hemicelulose. Na reação de
    hidrólise enzimática foram analisados: a cinética da reação (12, 24, 36, 48, 60 e 72 h); a
    influência da concentração de celulases; a influência do teor de lignina na extensão da hidrólise
    a ser obtida; e a influência da concentração de material lignocelulósico em relação ao volume
    total reacional. Além disso, foram realizados estudos adicionais com objetivo de avaliar a
    capacidade das celulases produzidas pelo fungo na hidrólise da celulose de diferentes materiais
    (caroço de açaí e casca de cupuaçu), aplicando as melhores condições obtidas para o babaçu e
    melhor pré-tratamento na extração de lignina. Na determinação das celulases totais foi
    alcançado uma atividade enzimática de 0,18 FPU/mL e 1,85 FPU/g. Já para as endo-celulases
    foi obtido uma atividade enzimática de 0,49 U/mL e 4,90 U/g. A melhor faixa de operação para
    as enzimas estudadas foi o intervalo de 60 a 75 oC, uma vez que mais de 50% da atividade
    relativa é mantida. Porém, as enzimas demonstraram limitação de aplicação em processos
    industriais que requerem temperaturas maiores que 75 oC. As melhores condições de hidrólise
    foram utilizando a atividade celulolítica de 2,0 FPU/g e a biomassa de babaçu pré-tratada com
    NaOH 3,0% por 120 min. O melhor resultado alcançado para as condições iniciais (100 mg de
    material lignocelulósico e 2,0 FPU/g) foi um valor máximo de 1,39 g/L equivalente a glicose
    no final de 24 horas. A partir de experimentos adicionais realizados, considerando volume
    reacional de 50 mL, determinou-se que a massa de 400 mg de material lignocelulósico e o
    tempo de reação de 18 horas, são as melhores condições (rendimento de 2,31 g/L) para se evitar
    a degradação celulósica e a inibição ocasionada pelos produtos. Entretanto, ao aumentar o
    volume reacional para 1 L, é observado que o melhor tempo de reação é atingindo mais
    rapidamente (14 horas), bem como notada a possibilidade da obtenção de um maior rendimento
    (2,40 g/L) sem perdas significativas até 24 horas. Ao observar o potencial das celulases do
    fungo na degradação de diferentes materiais nos períodos de 12 a 24 horas, notou-se que o
    mesmo foi eficiente na degradação da biomassa oriunda do caroço de açaí não tratada (1,76
    g/L). Porém, apresentou dificuldade em hidrolisar os demais materiais propostos, cupuaçu não

    tratado (0,41 g/L), cupuaçu pré-tratado com NaOH 2,5% por 100 min (0,41 g/L) e açaí pré-
    tratado com NaOH 3,0% por 120 min (1,56 g/L), possivelmente, devido ao aumento do grau da

    cristalinidade ocorrido após o pré-tratamento, a geração de produtos de inibição enzimática,
    bem como o teor de lignina remanescente ainda presente. Os resultados obtidos demonstraram
    grande potencial de aplicação das enzimas produzidas pelo fungo, podendo contribuir assim
    com futuros avanços tecnológicos necessários para o aumento da eficiência do uso de biomassas
    amazônicas (babaçu, cupuaçu e açaí) como fonte de energia renovável, bem como contribuir
    com estudos voltados para produção de etanol de segunda geração (E2G) ao explorar o
    potencial do fungo Talaromyces verruculosus em hidrolisar a celulose presente nestes resíduos.

  • HELLEN PATRICIA DA COSTA MARQUES
  • “AVALIAÇÃO DO POTENCIAL DE ADSORÇÃO DE METAL PELO FUNGO Rigidoporus lineatus”.

  • Data: 13/04/2023
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  • RESUMO

     

    Os microrganismos extremófitos possuem capacidade a se adaptarem a locais contaminados, como exemplo as áreas de desmatamento, poluição atmosférica, poluição urbana, entre outros. Um dos tipos de poluição agravante é a mineração, sendo um dos maiores meios econômicos do Brasil que contribui para problemas ambientais.  Para a descontaminação dessas regiões afetadas, necessita-se de técnicas com baixo custo e alta eficiência, que não agrave áreas naturais. O presente trabalho teve como objetivo avaliar o potencial de desenvolvimento do fungo Rigidoporus lineatus em meios sólido e líquido enriquecidos com os íons metálicos Co2+, Cr6+, Cu2+, Pb2+ e Ni2+. O fungo foi inicialmente repicado em placas de petri com meio de cultura BDA, posteriormente foram inoculados em meios de cultura enriquecidos com concentrações de 100, 500 e 1000 mg/L dos íons Pb2+, Co2+, Cu2+, Cr6+ e Ni2+, a fim de observar o desenvolvimento micelial, por um período de 10 dias, medindo-se o halo a cada dois dias. Após obter-se os resultados do crescimento micelial, foi realizado o cultivo em meio líquido, a fim de verificar o potencial de adsorção da linhagem em estudo, preparou o meio líquido BD enriquecido com os íons metálicos Cu2+ e Pb2+ e deixou-os em fermentação por dez dias, sob agitação e em seguida as amostras foram analisadas por absorção atômica. O fungo foi tolerante a altas concentrações dos metais Ni2+ e Pb2+, quando   o experimento foi realizado em meio sólido, mas nas análises no meio líquido a espécie mostrou ter um bom potencial adsorvente frente aos íons Cu2+ e Pb2+.

  • RAYANA SILVA CRAVEIRO
  • “AVALIAÇÃO DA CAPACIDADE DE BIOSSORÇÃO DE CHUMBO (II) E SUA INFLUÊNCIA NO METABOLISMO SECUNDÁRIO DE Pencillium sp. PROVENIENTE DE AMBIENTE DE MINERAÇÃO”.

  • Data: 28/02/2023
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  • RESUMO

    Os fungos, um recurso natural ainda pouco explorado, vêm chamando atenção da comunidade
    científica devido seu alto potencial biotecnológico, alcançando aplicação no desenvolvimento
    de novos produtos e processos. Dessa forma, o presente estudo teve como objetivo avaliar o
    potencial de biossorção de Pb (II) na expectativa de uma alternativa para recuperar áreas
    contaminadas por este poluente, bem como explorar os efeitos da interação fungo/metal tóxico
    no perfil metabólico de isolados fúngicos de rejeitos de mineração. A partir de um teste de
    viabilidade de crescimento utilizando dois isolados fúngicos, I1CXS1C1 foi selecionado para
    o desenvolvimento do presente trabalho e identificado morfologicamente como Penicillium sp.
    Para avaliação da capacidade de biossorção de Pb (II) foram realizados microcultivos em meio
    BD (batata e dextrose) enriquecidos com sal de nitrato de chumbo nas concentrações de 100,
    500 e 1000 mg L-1 a 30°C, durante 10 dias, sob agitação (150 rpm). Para a determinação da

    concentração de chumbo remanescente no meio de cultura residual e na biomassa fúngica após
    os dias de cultivo, foram realizadas análises espectrofotométricas via FAAS. Além disso, foram
    realizadas análises via DRX e FTIR a partir da biomassa fúngica. Para a análise da influência
    do Pb (II) no metabolismo secundário do isolado foram desenvolvidos cultivos em pequena
    escala, obtenção de extratos orgânicos (AcOEt), e perfil cromatográfico dos extratos via
    cromatografia líquida de alta eficiência (CLAE). Esses experimentos foram desenvolvidos a
    partir de um planejamento experimental 24 com ponto central, sendo as variáveis estudadas:

    concentração do sal de nitrato de chumbo (100, 550 e 1000 mg L-1), tempo cultivo (7, 11 e 15

    dias), temperatura (30, 35 e 40 oC) e tipo de cultivo (estático e dinâmico - 120 rpm), todos em
    duplicatas. O estudo de biossorção constatou a capacidade da cepa fúngica em biossorver o
    metal chumbo, sendo o percentual de biossorção de 99,7, 97,0 e 95,4% para as concentrações
    de 100, 500 e 1000 mg L-1, respectivamente, evidenciando que Penicillium sp (I1CXS1C1) tem

    potencial para ser empregado como alternativa para remediação de ambientes contaminados

    por chumbo. Os dados adicionais de DRX e FTIR associados aos resultados de absorção
    atômica reforçam que o microrganismo possui a habilidade de biossorver os íons sob
    investigação, bem como, em biotransformar o sal de nitrato de chumbo em substâncias amorfas.
    Quimiometricamente, a interação fungo/metal tóxico promove uma diminuição da
    variabilidade metabólica, sendo mais expressiva quando a concentração de Pb (II) é 550 mg
    L-1, temperatura de 35°C e cultivo estático. Além disso, é possível afirmar que mesmo nas
    condições de maior estresse não há substâncias produzidas diferentes daquelas presentes nos
    controles bióticos.

  • REGINA PEREIRA DA SILVA
  • “Análise DFT das respostas eletrônicas, reativas e ONL do corante reativo laranja 16”.

  • Data: 20/02/2023
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  • RESUMO

    Compostos orgânicos como os corantes vêm ocupando um lugar de destaque em
    pesquisas atuais, principalmente por se mostrarem promissores na área da óptica não linear com
    propriedades que os tornam indispensáveis no desenvolvimento de novas tecnologias. Neste

    trabalho, apresenta-se um estudo teórico e experimental com base em aproximações DFT/TD-
    DFT para entender a natureza de excitações eletrônicas, reatividade e propriedades ópticas não

    lineares (ONL) do corante reativo laranja 16 (RL16), um azo cromóforo amplamente utilizado
    nas indústrias têxteis. Os resultados mostram que o solvente empregado nas análises tem uma
    influência considerável nas propriedades eletrônicas do material. Com base nos resultados
    experimentais, usando cálculos TD-DFT, o espectro de absorção do RL16 é formado por quatro
    excitações intensas, identificadas como estados π → π∗

    . As análises TD-DFT também revelam
    uma fraca excitação n → π∗ na região de menor altitude do espectro. Modelos contínuos de
    solvatação indicam que esses estados sofrem desvios batocrômicos (ca. 15 nm) e hipsocrômicos
    (ca. 4 nm), respectivamente. Entretanto, o deslocamento para o azul à absorção n → π∗ só é
    descrita usando métodos DFT de longo alcance ou correção de dispersão. Os estudos de
    reatividade classificam o RL16 como um sistema eletrofílico forte, com eletrofilicidade ω > 1,5
    eV. Em relação ao parâmetro de nucleofilicidade (N), do vácuo para o solvente, o ambiente é
    ativo e altera o status nucleofílico de nucleófilo forte para moderado (2,0 ≤ N ≤ 3,0 eV). Os
    resultados também sugerem que todas as constantes elétricas são fortemente dependentes de
    contribuições de Hartree-Fock (HF) de longo alcance onde a ausência dessas interações
    possibilita respostas distantes da realidade. Em particular, as observações obtidas para as
    respostas ONL mostram que o cromóforo em estudo apresenta potencial aplicação no campo
    da óptica não linear com baixo índice de refração e primeira hiperpolarizabilidade ca. 214 vezes
    maior do que o valor normalmente relatado para ureia (β = 0,34 × 10−30 esu), material ONL
    padrão. Em relação aos efeitos do solvente, os resultados indicam que a polarizabilidade
    aumenta ∼ 20×10−24 esu do gás para o solvente enquanto a primeira hiperpolarizabilidade é
    calculada como ∼ 45 × 10−30 esu, ca. 180%, em relação ao vácuo.

  • SÁVIO GABRIEL GUIMARÃES FONSECA
  • MODELAGEM COMPUTACIONAL PARA A OBTENÇÃO DE UMA NOVA
    CHALCONA ORGANOMETÁLICA COM GRANDE RESPOSTA NA GERAÇÃO DE

    SEGUNDO HARMÔNICO

  • Data: 14/02/2023
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  • RESUMO

    FONSECA, S. G. G. Modelagem computacional para a obtenção de uma nova chalcona
    organometálica com grande resposta na geração de segundo harmônico. 2023. 67 f.
    Qualificação (Mestrado em Química) – Instituto de Ciências Exatas, Universidade Federal do
    Sul e Sudeste do Pará, Marabá, 2022.
    A Teoria do Funcional da Densidade (DFT) e o formalismo de espalhamento Hyper-Rayleigh
    são aplicados para investigar o comportamento óptico não-linear dependente da frequência
    (ONL) de um novo cromóforo organometálico composto por duas chalconas ligadas por um
    átomo de prata. Nesta investigação, os conjuntos de bases apropriados LanL2DZ e 6-
    311++G(d,p) são aplicados para descrever o metal e os demais elementos, respectivamente. Os
    métodos baseados em DFT que incluem uma descrição precisa do termo de troca Hartree-Fock
    são essenciais para a descrição das propriedades elétricas α, β e γ, que são os coeficientes
    ópticos discutidos. Os resultados indicam que solventes de baixa polaridade como o benzeno
    melhoram os valores de β e γ. Por exemplo, do benzeno para o ambiente aquoso, o método
    M06-2X DFT indica uma diminuição de 81,94 × 103

    para 7,12 × 103 a.u. Além disso, os resultados em benzeno são bastante superiores aos obtidos para ureia (0,04 × 103 a.u.) ou 4- nitroanilina (0,73 × 103 a.u.), que são mais padrão para materiais ONL. A previsão para a segunda hiperpolarizabilidade (35,37 × 106 a.u.) é 4,5 vezes maior do que o relatado para uma única chalcona. O material é adequado para aplicações ONL.

2022
Descrição
  • ALEXANDRE CAMPOS GONCALVES
  • “ ESTUDO DOS EFEITOS DO SOLVENTE SOBRE AS EXCITAÇÕES n→π ¿ E π →π¿ NA MOLÉCULA DE TIENO [3,4-B] PIRAZINA ”.

  • Data: 16/12/2022
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  • RESUMO

    O presente estudo visa uma abordagem sistemática da estrutura do tieno [3,4-b]
    pirazina quanto as suas transições eletrônicas tanto em vácuo como em meio aquoso,
    verificando a anomalia do cruzamento de picos de absorção quando da mudança de meio.
    Diferentes graus de mecânica quântica e solvatação com base em um modelo
    contínuo polarizável e uma metodologia QM/MC sequencial e aplicada para investigar
    os dois menores estados excitados do singlet nos espectros de UV-vis de tieno [3,4-b]
    pirazina (Tpy). Os resultados mostram que o solvente afeta severamente a fotofísica do
    soluto, invertendo a ordem das linhas n → π ∗ e π → π ∗ mais baixas em comparação com as condições de vácuo. A melhor descrição do efeito de cruzamento entre as linhas n → π ∗ e π → π ∗ deve reconciliar ligações de hidrogênio soluto-solvente (HB) explícitas acopladas a interações eletrostáticas do volume. As interações de longo alcance desempenham um papel fundamental na fotofísica de Tpy. Quanto aos métodos empregados, pode-se expor que foram utilizados dos mais variados métodos com baixo custo computacional tanto para a otimização da molécula tieno [3,4-b] pirazina quanto para a sua inserção em meio ao solvente com o fim de se obter os melhores resultados possíveis. Dos métodos empregados, podemos notar uma variação que vai desde TD-DFT até mesmo chegar em cálculos perturbativos. Quanto a solvatação do objeto de estudo, foram empregados alguns métodos dos quais podemos citar IEFPCM, 1st Shell+PC, ASEC e dentre outros.

  • LEYLLANNE KATHARINNE ARAUJO DE SOUZA
  • SENSOR MINIATURIZADO FABRICADO COM PLÁSTICO E ELETRODOS DE CARBONO MODIFICADOS COM DIÓXIDO DE TITÂNIO-COBALTO PARA DETECÇÃO ELETROQUÍMICA DE AMOXICILINA

     

  • Data: 15/12/2022
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  • A amoxicilina (AMX) é um antibiótico bastante utilizado no mundo e em altas concentrações representa um risco ambiental e à saúde humana. Aproximadamente 60% da AMX não metabolizada é excretada na urina, indicando assim que é importante propor métodos analíticos para o controle de qualidade em medicamentos da AMX, bem como em seu monitoramento ambiental. Neste trabalho foi proposto a combinação de eletrodos de carbono impressos em estêncil (SPCE do inglês, screen-printed carbon electrodes) e nanopartículas à base de dióxido de titânio-cobalto (TiO2-Co) para a análise seletiva de AMX em formulações farmacêuticas. A geometria do SPCE consiste em três eletrodos convencionais: eletrodo de trabalho (ET), eletrodo de referência (ER) e contra-eletrodo (CE). A nanopartícula de TiO2-Co foi utilizada com sucesso para modificar a superfície ET. As caracterizações morfológica, estrutural e eletroquímica da superfície dos eletrodos foram realizadas e mostraram que as nanopartículas de TiO2-Co foram efetivamente depositadas sobre a superfície ET, em um sistema com menor resistência à transferência de elétrons. Considerando as condições químicas e de voltametria de onda quadrada (VOQ), a detecção de AMX foi realizada na presença de tampão fosfato (PBS do inglês, phosphate buffer solution) 0,1 mol L-1 em pH 7,0 utilizando os parâmetros otimizados: frequência, step, amplitude, tempo de deposição e potencial de deposição de 5 Hz, 0,004 V, 0,04 V, 10 s e 0,0 V vs Ag, respectivamente. Os estudos de repetibilidade intraday e interday (n=3) dos eletrodos modificados foram realizados na presença de 1,0 mmol L-1 de AMX e apresentaram valores de desvio padrão relativo (DPR) de 8,1 e 5,8 %, respectivamente. A partir das condições otimizadas de VOQ, obteve-se boa linearidade na faixa de concentração de AMX de 20 a 150 mol L-1 (R2 = 0,99), com limite de detecção (LD) igual a 5,8 mol L-1 e limite de quantificação (LQ) igual a 19,5 mol L-1. Os experimentos de seletividade por VOQ indicaram baixa interferência (<15%) dos principais compostos tradicionalmente encontrados em formulações farmacêuticas. A prova de conceito do sensor proposto foi realizada na determinação de AMX em amostras farmacêuticas, os resultados obtidos com o sensor proposto foram comparados com a técnica de espectrofotometria molecular UV/Vis e através do teste estatístico t-pareado foi possível inferir que os dados não diferem estatisticamente com nível de confiança de 95% indicando assim que o sensor modificado proposto pode ser utilizado para detecção de AMX em amostras farmacêuticas com grande confiabilidade analítica.

  • AMILTON DOS SANTOS BARBOSA JUNIOR
  • “Síntese, Caracterização e Aplicação de um Catalisador à Base de
    Titanatos de Sódio (NA2TI3O7 E NA2TI5O11) no Craqueamento Térmico Catalítico de Óleo
    De Cozinha Residual”.

  • Data: 08/12/2022
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  • RESUMO

    Na produção de alumina, por meio do processo Bayer, é gerado o resíduo de bauxita (RB),
    conhecido popularmente como lama vermelha, que é um material alcalino constituído dos
    mesmos componentes da bauxita. A principal questão ambiental relacionada ao RB é devido a
    sua taxa de geração em grande escala. Diante disso, destacam-se duas principais medidas que
    podem ser tomadas para a atenuação dos possíveis impactos do RB no meio ambiente: (i) a
    deposição em aterros adequados e (ii) novas aplicações. A partir dos resultados de pesquisas
    voltadas para aplicações industriais, a reutilização da RB pode, portando, ter benefícios
    econômicos, sociais e ambientais. Com isso, o principal objetivo deste trabalho foi sintetizar
    um catalisador (titanatos lamelares de sódio) via síntese por combustão a partir do resíduo de
    bauxita, de modo a apresentar uma aplicação viável para este material, empregando-o no
    craqueamento térmico catalítico de óleo de fritura residual (OF). Foram sintetizadas oito
    amostras onde se analisou o efeito do tempo e temperatura de síntese, sendo a amostra CAT30
    empregada como catalisador nos processos de craqueamento. Foram realizados cinco
    craqueamentos variando a concentração de CAT30 (0, 1, 2, 5 e 10%). Os produtos líquidos
    orgânicos (PLOs) obtidos nos craqueamentos foram destilados em sistema semelhante ao usado
    no craqueamento com adição de uma coluna de gota invertida ligada ao balão. Os materiais
    sólidos foram caracterizados por difração de raios X e espectroscopia na região do
    infravermelho médio com transformada de Fourier (FT-MIR); os materiais líquidos foram
    caracterizados por FT-MIR e físico-quimicamente. A adição do CAT30 reduziu o tempo de
    reação de 30 para 20 min e aumentou o rendimento do PLO de 73,0 para 83,5% em todos os
    casos, bem como diminuiu a temperatura de craqueamento inicial do OF de 409 (0% de CAT30)
    para 349 °C (10%). O catalisador também agiu reduzindo o índice de acidez do PLO de
    134,90±0,93 (0% de CAT30) para 42,60±0,32 mg KOH.g-1

    (para 10% de CAT30), resultado
    confirmado na avaliação dos espectros do infravermelho dos PLOs. A adição CAT30 também
    foi responsável pela diminuição da concentração de ácidos carboxílicos nas frações
    biocombustíveis, evidenciado na análise dos espectros de FT-MIR. Nota-se, portanto, que a
    utilização do catalisador sintetizado neste estudo se mostrou bastante promissora no processo
    de craqueamento. Além disso, o processo de síntese desse material é simples e de baixo custo.

  • MAZIO PINA E SOUSA
  • ESTUDO DO POTENCIAL DE ADSORÇÃO DO CARVÃO ATIVADO DE VAGEM DE FEIJÃO PARA REMOÇÃO DE DIPIRONA E AZUL DE METLENO EM EFLUENTES AQUOSOS.

  • Data: 16/11/2022
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  • RESUMO

    Neste estudo foram produzidos dois materiais, vagem de feijão in natura (Ci) e carvão ativado (Ca) de vagem de feijão (Phaseolus vulgaris) utilizando cloreto de zinco (ZnCl2) como agente ativante e, ambos foram avaliados o potencial como adsorvente de fármacos e corantes. A ativação foi realizada após impregnação via úmida a 80ºC durante duas horas na proporção ¾ ativante/biomassa. A carbonização foi realizada em mufla com rampa de aquecimento de 10ºC por minuto em temperatura de 700 ºC por 1 hora. O carvão ativado foi caracterizado pelas técnicas de Difração de raios – X(DRX) e Espectroscopia de Infravermelho com Transformada de Fourier-FTIR. Os resultados observados caracterizam os carvões como de estrutura amorfa com estrutura aromática e composição superficiais com grupos funcionais como amidas, carbonilas, anéis aromáticos, ligações C-H e C-O. Dentre os corantes utilizados na triagem – AM, AR, AA17, LA16 – houve melhor adsorção para Azul de Metileno(AM), enquanto para os fármacos DIP e PAR melhor adsorção de DIP foi observada. A cinética descrita pelo modelo de pseudo-segunda-ordem apresentou alta taxa de velocidade para AM, bem como altos valores de capacidades de adsorção no equilíbrio cinético sendo 516,54 mg.g-1 para DIP e 317,06 mg.g1 para AM em 80 minutos. Os melhores valores de pH para AM e DIP foram pH = 7 e pH = 4, respectivamente, enquanto o ponto de carga zero (pHpcz) de Ca foi pH = 3,0. Com base nos resultados, pode-se constatar que o Ca desenvolvido pode ser usado para adsorção do corante Azul de metileno e do fármaco Dipirona e que o método de ativação com ZnCl2 é eficaz para a produção de carvão ativado a partir da vagem de feijão, agregando valor econômico a esse resíduo oriundo das atividades produtivas.

  • MARCOS VINICIUS BAIA PANTOJA
  • “SÍNTESE E CARACTERIZAÇÃO DE ÓXIDO DE
    ZINCO (ZnO) DOPADO COM NÍQUEL (Ni) PARA APLICAÇÃO FOTOCATALÍTICA EM
    EFLUENTE.”

  • Data: 04/08/2022
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  • RESUMO

    O presente trabalho tem como objetivo avaliar a eficiência fotocatalítica do nanocatalisador óxido de zinco dopado com níquel (ZnO-Ni) utilizando-se radiação artificial e radiação natural para a degradação do corante azul de metileno em efluente sintético. Para o estudo com radiação artificial e natural, sintetizou-se o fotocatalisador em escala manométrica pelo processo de combustão que foi realizado em aquecedor de resistência elétrica, utilizando-se os reagentes nitrato de zinco hexahidratado, nitrato de níquel hexahidratado e ureia como combustível. Para a caracterização do fotocatalisador obtido foram realizadas as análises de DRX que revelou a presença majoritária da fase wurtzita, e a presença de frações de óxido de níquel (NiO) e com
    tamanho de cristalito de 43nm. A microscopia eletrônica de varredura (MEV) que revelou uma
    topografia constituída de uma geometria irregular apresentando uma estrutura esférica
    predominante e uma estrutura cristalina em formato de agulha em menor quantidade. O FTIR
    que confirmou a presença do ZnO através de uma banda de adsorção correspondente as vibrações
    de alongamento tetraédrico de metal-oxigênio e confirmou a presença de uma fase secundária do
    níquel através das vibrações intrínsecas de metal-oxigênio no sítio octaédrico. O BET que
    apresentou isotermas próximas a do tipo II que ocorrem principalmente em materiais
    macroporosos e uma área superficial de 1,836 m2/g para o ZnO-Ni. A eficiência do tratamento foi analisada em termos de remoção de cor e varredura espectral das amostras. Os ensaios tecnológicos foram realizados sob a influência de radiação artificial (fonte de raios UV) e radiação natural, sobre agitação em um agitador orbital do tipo shaker. O principal resultado obtido foi a eficiência do fotocatalisador no processo de degradação do azul de metileno em efluente artificial conduzido sob radiação natural.

  • WILLIAMS CARLOS LEAL DA COSTA
  • “Estudo químico dos extratos do fungo endofítico Guignardia mangiferae isolado
    de Morinda citrifolia L. (RUBIACEAE)”

  • Data: 30/06/2022
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  • RESUMO

    A recorrência de pragas acomete grande parcela da produção agrícola mundial, acarretando
    prejuízos estimados em bilhões de dólares, um exemplo é da cultura do maracujazeiro
    (Passiflora edulis), os danos são causados pela bactéria denominada Xanthomonas axonopodis
    pv. Passiflorae, que atinge suas folhas e frutos. Neste contexto, os fungos endofíticos têm
    despertado interesse em decorrência do isolamento de variados compostos biologicamente
    ativos, tais como terpenos, alcaloides, fenóis; representando assim, uma fonte promissora de
    biossíntese de metabólitos secundários. Em síntese, o presente estudo possui como objetivo o
    isolamento e a caracterização de compostos químicos sintetizados pelo fungo endofítico
    Guignardia mangiferae, para em seguida testar sua atividade inibitória contra doenças do
    maracujazeiro. Para a obtenção dos extratos orgânicos, o fungo G. mangiferae foi cultivado em
    meio sólido de arroz. Após o crescimento micelial deu-se início ao processo de obtenção dos
    extratos orgânicos através de extração por maceração com os solventes acetonitrila e acetato de
    etila. As substâncias S1 (Sydowinol) e S2 (sidowinina A) foram isoladas por métodos de
    cromatografia e tiveram as suas estruturas determinadas por RMN e EM. Por fim, as substâncias
    estudadas indicaram que o fracionamento dos extratos se mostrou eficaz na obtenção de
    metabólitos com atividade antimicrobiana. Desse modo, percebeu-se que as substâncias e
    extratos apresentaram atividade do tipo bacteriostática e bactericida.

  • JANISON NAZARENO PASTANA
  • “Biotransformação de análogos curcuminóides monocarbonilados por Exserohilum rostratum”

  • Data: 29/06/2022
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  • RESUMO

    A biotransformação é um campo amplo e crescente da biotecnologia, englobando tanto os
    biocatalisadores enzimáticos quanto microbianos para transformação de compostos naturais ou
    sintéticos. Os microrganismos, especialmente os fungos, têm notável capacidade para realizar
    modificações químicas em substratos orgânicos, a partir de suas enzimas, realizando reações
    como hidroxilação, oxidação, redução, hidrólise, entre outros. As biotransformações são
    bioprocessos verdes, geralmente, vantajosos em relação aos métodos químicos convencionais,
    uma vez que, frequentemente, alcançam altas eficiências catalíticas e seletivas, e são de fácil
    ou nenhum processamento posterior. Além disso, são realizadas em condições amenas e com
    menor gasto de energia oferecendo tecnologia ambientalmente limpas. Desse modo, o presente
    trabalho teve por objetivo estudar o potencial do fungo Exserohilum rostratum para realizar
    reações de biotransformação utilizando análogos curcuminoides sinteticamente produzidos
    como substratos. Inicialmente o fungo E. rostratum foi ativado em placa de Petri (BDA) para
    em seguida ser adicionado em caldo czapek e agitados em incubadora do tipo shaker pelo tempo
    variado de 5 a 8 dias, ao final, realizou-se a partição líquido-líquido com acetato de etila e a
    fase orgânica foi concentrada em evaporador rotativo. Os substratos utilizados foram
    purificados por coluna cromatográfica e analisados por cromatografia liquida de alta eficiência
    (CLAE) e ressonância magnética nuclear (RMN). Os produtos de biotransformação foram
    analisados por cromatografia em camada delgada (CCD), CLAE e RMN. O procedimento foi

    realizado utilizando os substratos (1E,4E)-1-(2-metoxi-fenil)-5-(-3,4,5-trimetoxi-fenil)-penta-
    1,4-dien-3-ona (S3-3,4,5); (1E,4E)-1-(2-metoxi-fenil)-5-(fenil)-penta-1,4-dien-3-ona (S3B) e

    (1E,4E)-1-(2-metoxi-fenil)-5-(-3-metoxi-fenil)-penta-1,4-dien-3-ona (S3M). Verificou-se que
    o fungo E. rostratum provocou biotransformação nos três substratos, onde nos três substratos
    foi observado a redução da ligação dupla C=C. Portanto, o fungo E. rostratum mostrou-se
    eficiente no processo de biotransformação de análogos curcuminoides monocarbonilados
    produzidos sinteticamente.

  • UENDEL DOS SANTOS FEITOZA
  • “PRODUÇÃO DE CARVÃO ATIVADO A PARTIR DO CAROÇO DO AÇAÍ (Euterpe oleracea Mart.) E SUA APLICAÇÃO NA ADSORÇÃO DO COMPOSTO 3-AMINOFENOL”.

  • Data: 07/02/2022
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  • RESUMO Neste trabalho, o caroço do açaí foi utilizado para produção de carvão ativado por impregnação de ZnCl2 (1:1) seguida de pirólise a 650 °C. As caracterizações do material produzido foram realizadas utilizando diversas técnicas como FTIR, TGA/DTG, análise elementar CHN/O, Índice de hidrofobicidade (IH), curva de adsorção/dessorção de N2, ponto de carga zero (pHpcz) e empregado como adsorvente para remoção do 3-aminofenol. Os resultados mostram um pHpcz de 6,08; índice de hidrofobicidade de 0,841, indicando que o carvão ativado tem propriedades neutras e hidrofílicas. O método BET/BJH utilizado para encontrar a área superficial específica e volume de poros indicou um SBET de 1315 m2 g −1 e volume total de 0,704 cm3 g -1 . A análise elementar mostrou um teor de carbono de 72,2%, e os dados de FTIR revelaram a presença de grupos oxigenado, que podem influenciar a adsorção do 3-aminofenol. O perfil termogravimétrico indicou que a amostra é termicamente estável entre 81,2 e 812,9 °C. Os estudos cinéticos de adsorção do composto fenólico foram realizados em pH 7,0 nas concentrações de 350 e 700 mg L -1 . O equilíbrio foi alcançado abaixo de 50 minutos, e o modelo cinético de Avrami foi o que melhor se ajustou aos dados experimentais. Dentre os modelos isotérmicos, o modelo de Freundlich demonstrou-se mais adequado aos dados experimentais. Os parâmetros termodinâmicos revelaram que o processo de adsorção do 3-aminofenol é espontâneo, exotérmico e energeticamente favorável, e a magnitude da entalpia é compatível com a fisissorção. O carvão ativado apresentou capacidade máxima de adsorção de 296,4 mg g -1 . Além disso, sugere que a adsorção do 3- aminofenol pelo carvão ativado é dominado por forças de van der Walls e mecanismos de preenchimento microporoso e mesoporoso. Finalmente o carvão ativado foi aplicado em efluente industrial simulado contaminado com uma mistura de diferentes fenóis em diferentes concentrações, matéria orgânica dissolvida e inorgânicos, resultando em 85% de remoção. Com base neste resultado, é possível afirmar que o caroço de açaí (Euterpe oleracea Mart.) é uma excelente matéria-prima para a preparação de carvão ativado que pode tratar com sucesso efluentes industriais reais.

2021
Descrição
  • HERBERT FONSECA DA SILVA
  • “SÍNTESE DO ÓXIDO DE ZINCO (ZnO) POR REAÇÃO DE COMBUSTÃO E AVALIAÇÃO DAS PROPRIEDADES ESTRUTURAIS E MECÂNICAS DO COMPÓSITO ZnO/SILICONE COM POTENCIAL PIEZOELÉTRICO"

  • Data: 20/12/2021
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  • RESUMO

    O óxido de zinco (ZnO) é um material cerâmico, semicondutor do tipo n e pode ser
    utilizado em diversas aplicações. Na literatura, encontra-se este material em estudos com
    aplicações em fertilizantes, protetores solares, Semicondutores Magnéticos Diluídos
    (SMD) e biosensores. No presente trabalho o óxido de zinco (ZnO) nanoestruturado,
    monofásico e cristalino foi produzido a partir do método de reação de combustão e
    posteriormente produzido o compósito ZnO/silicone na proporção 1:4 (m/m) com
    propriedades apropriadas para aplicações piezoelétricas. O pó de ZnO e o compósito
    foram caracterizados por Difração de Raios-X (DRX) e Microscopia Eletrônica de
    Varredura (MEV). O compósito ZnO/silicone foi avaliado a partir das técnicas de DRX,
    MEV, propriedades mecânicas a partir dos ensaios de tração e impacto, além de testes
    piezo. Os resultados indicaram a formação de ZnO nanoestruturado, monofásico e
    cristalino; e um compósito com boa dispersão de ZnO na matriz de silicone, apresentando
    propriedades mecânicas que são desejáveis para o material ZnO/silicone. O compósito
    apresenta propriedades piezoelétricas que podem ser utilizados na produção de energia.

  • JOCELIA SILVA MACHADO RODRIGUES
  • “Produção de Biodiesel via Catálise Heterogênea: Caracterização e Aplicação de um novo Catalisador (CLV98/900)”

  • Data: 17/12/2021
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  • RESUMO

    Neste trabalho foi realizada a produção de Biodiesel via catálise heterogênea com aplicação do novo material-CLV 98/900, como catalisador. Foram avaliados  parâmetros como: tipo de matéria-prima, tratada e não tratada, razão molar matéria-prima/álcool, temperatura reacional, tempo de reação, porcentagem de catalisador e diferentes fontes de triglicerídeos-óleo de fritura residual, óleo de palma e sebo bovino. Todos os produtos obtidos com óleo de fritura apresentam densidade e índice de acidez dentro dos valores estabelecidos pela ANP. Os melhores rendimentos em massa foram alcançados em matéria-prima tratada a 70°C, tempo de 30 minutos e razões molares de 1:15 e 1:24 e com matéria-prima não tratada a 60°C, tempo de 60 minutos e razão molar 1:30. Com óleo de palma também foi possível obter biodiesel, apesar de ter um índice de acidez um pouco acima do desejado. Com o sebo bovino não foi obtido produto com as condições operacionais testadas. Foram realizadas análises de GC-MS dos produtos de todos experimentos, e todos  tiveram conversão dos triglicerídeos em ésteres etílicos-Biodiesel.

  • JHEMISON CARMO DA SILVA
  • “Estudo do Uso do Pó de Aciaria Elétrica Bruto e Tratado no Craqueamento Termocatalítico do Óleo de Fritura Residual”

  • Data: 17/12/2021
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  • RESUMO

    A busca pelo desenvolvimento de energias alternativas tem incentivado a pesquisa de obtenção de biocombustíveis. Neste trabalho, realizou-se o estudo da obtenção de biocombustíveis a partir do processo de craqueamento em escala de bancada. Para o desenvolvimento do mesmo foi empregado o óleo de fritura residual e o Pó de aciaria elétrica bruto e tratado como catalisador. Para a obtenção dos catalisadores foram realizados experimentos de tratamento térmico a 900 e 1200 °C do PAE Bruto por 30 minutos. Além disso foram realizados experimentos de lixiviação do PAE tratado termicamente a 900 °C, utilizando solução de H2SO4 nas concentrações de 0,1, 0,5 e 1 M durante 1 hora. Os catalisadores foram submetidos a técnicas de difratometria de Raios X e espectroscopia no infravermelho. Após a obtenção dos catalisadores os mesmos foram submetidos as reações de craqueamento termocatalítico. Os produtos obtidos foram destilados em escala de bancada com auxílio de uma coluna do tipo vigreux. Os resultados obtidos mostram a eficiência dos catalisadores empregados, com destaque para o pó de aciaria elétrica bruto e tratado termicamente a 900 ºC seguido de lixiviação com soluções de 0,1 e 1,0 molar de H2SO4, os quais apresentaram rendimento total em produtos após reação de craqueamento de 78, 68 e 69 % respectivamente. Destaca-se ainda a eficiência dos catalisadores tratados apenas termicamente, onde estes obtiveram um rendimento máximo de produtos após destilação, de 85 % e 74 % para os catalisadores tratados a 900 ºC e 1200 ºC respectivamente. Com relação as análises físico-químicas tanto os PLOs e frações destiladas apresentaram alto índice de acidez. Os resultados das análises cromatográficas dos produtos líquidos orgânicos confirmaram a presença principalmente de hidrocarbonetos correspondentes a fração diesel verde.

  • ARISTIDES ANDERSON PEREIRA REIS
  • “Eletrodo quimicamente modificado com salophen à base de cardanol para avaliar a biodisponibilidade de óxido nítrico em condições de estresse oxidativo”.

  • Data: 26/11/2021
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  • RESUMO

     

    No passado, os estudos com a química do NO remetiam-se somente à sua atuação como um poluente oriundo da queima de combustíveis fósseis, todavia, em meados dos anos 80, sua função como molécula biorreguladora e fator relaxante endotelial foi descoberta, mostrando forte relação dos níveis encontrados em nosso organismo com problemas de hipertensão, diabetes, isquemia e aterosclerose. Com isso, os esforços científicos direcionados para o desenvolvimento de métodos e dispositivo analíticos capazes de monitorar baixos níveis de NO em amostras complexas aumentaram exponencialmente. Nesse trabalho, foi desenvolvido um eletrodo quimicamente modificado com uma base de Schiff do tipo salophen derivado de cardanol hidrogenado (N,N’-bis[2-hidroxi-4-pentadecilbenzilideno]-1,2-fenilenodiamina), doravante definido como HPBF–EPC, que apresentou performance eletroanalítica promissora para quantificar baixos níveis de NO. O dispositivo foi construído a partir de um compósito formado por grafite/Nujol®+/HPBF (80:10:10%, m/m/m) e o êxito no processo de modificação foi confirmado por ensaios de FTIR, MEV, EIS e voltametria cíclica. De um modo geral, os dados mostraram boa dispersão dos constituintes, assim como elevada estabilidade do dispositivo e reprodutibilidade das medidas. Em relação às análises de NO, constatou-se que a eletroatividade dessa molécula é dependente do pH do eletrólito. A maior reatividade eletroquímica em HPBF-EPC foi observada em meio ácido (pH = 1,0), durante a oxidação da molécula por uma reação redox com caráter adsortivo e irreversível. Usando voltametria de onda quadrada sob condições otimizadas, obteve-se curvas analíticas com diferentes faixas de linearidade (1,31×10-7 – 4,30×10-6 mol L‒1 e 5,12×10-6 – 5,86×10-5 mol L‒1 de NO) e coeficientes de correlação adequados para monitorar o analito mesmo em baixas concentrações. O procedimento eletroanalítico alcançou sensibilidade (LD = 2,1×10–8 mol L‒1 e LQ = 8,9×10‒8 mol L‒1) e precisão (DPRintraday = 4,9% e DPRinterday = 8,4%) adequados para a quantificação de NO em amostras de plasma sanguíneo de camundongos submetidos a condições de estresse oxidativo induzido, com baixa influência de interferentes.

  • ANTONIO RAIOL PALHETA JUNIOR
  •  Efeitos isoméricos, estruturais e do meio sobre propriedades espectroscópicas e ópticas não lineares de sistemas moleculares orgânicos: uma investigação via DFT

  • Data: 11/11/2021
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  • Resumo

    Este estudo apresenta uma investigação sistemática das propriedades espectroscópicas, estruturais, ópticas e reativas das alquilamidas (2E, 6Z, 8E)-N-(2-metilpropil)deca-2,6,8- trienamida (espilantol, S1), (2E, 8E)-N-(2-metilpropil)deca-2,8-dien-6-inamida (S2) e (2E)-N- (2-metilpropil)undeca-2-en-8,10-diinamida (S3); e as contribuições isoméricas e efeito do solvente sobre as propriedades ópticas não lineares dos isômeros cis e trans do corante azoazometino 2-{4-[4-(dimetilamino)benzilideno]amino-2-(hidroximetil)fenil}diazenil-5-nitrobenzonitrila. Através dos espectros infravermelho e da análise dos cálculos quânticos, baseados na Teoria do Funcional da Densidade (DFT), das estruturas moleculares do espilantol e análogos, verificou-se que esses sistemas sofrem efeito mesomérico no grupo amida (N−C=O), ressoando entre as configurações (N−C=O) e (N=C–O), com (N=C−O) tendo as maiores contribuições para a forma estrutural dos compostos. Os resultados também apontam que a presença do grupo acetilênico (C≡C) nas estruturais alquilamidas têm relação com a sintonização dos espectros UV-Vis desses compostos, quanto mais grupos acetilênicos presente no sistema alquilamida, mais deslocado para o azul é seu espectro UV-Vis. Os coeficientes ópticos não lineares (ONL) verificados para espilantol e análogos se mostram interessantes, com S3 apresentando o maior valor (4,78 × 10−30 esu) para a primeira hiperpolarizabilidade total (βtotal), dentre as alquilamidas investigadas. Os detalhes da reatividade química de espilantol e análogos mostram que esses sistemas são considerados eletrófilos fortes (ω > 1,5 eV) e nucleófilos moderados (com exceção do espilantol que é um nucleófilo forte). Com relação aos isômeros geométricos do corante azo-azometino, o procedimento sequencial de Monte Carlo/Mecânica Quântica aplicado, demonstra que o isômero trans atrai um número maior de moléculas de água ao seu redor em comparação à estrutura cis. Consequentemente, o isômero trans apresenta maior número de ligações de hidrogênio com as moléculas de água. Considerando a contribuição do solvente para as propriedades eletrônicas, os resultados mostram que a polarização do soluto afeta de forma moderada essas propriedades do corante azo-azometino. Por exemplo, para o solvente descrito pelo modelo IEF-PCM, o momento de dipolo da estrutura trans aumenta aproximadamente 25%, enquanto a primeira e a segunda hiperpolarizabilidade (β e γ) tem um aumento de cerca de 12%, quando o meio muda de vácuo para solução. Por fim, a isomerização cis-trans fotoinduzida ajusta a resposta ONL do material de βcis = 53,31 × 10−30 esu para βtrans = 197,00 × 10−30 esu, o que significa uma melhora de 270%. Isso mostra que o efeito de isomerização na estrutura molecular do corante azoazometino investigado promove grandes mudanças em suas respostas ONL, e de certa forma, pode possibilitar uma variedade de aplicações ONL em optoeletrônica e fotônica.

  • MIRELI TOMAZI FIDELIS
  • “COMPÓSITOS DA FERRITA DE MANGANÊS/CASCA DA CASTANHA DO PARÁ IN NATURA: SÍNTESE, CARACTERIZAÇÃO E APLICAÇÃO”.

  • Data: 26/10/2021
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  • RESUMO

    A indústria têxtil é uma das principais geradoras de resíduos complexos com elevada carga orgânica e inorgânica. A busca por tratamento de alto rendimento, baixo custo e com alto potencial adsorvível para remoção desses contaminantes tem sido desenvolvido. O método de adsorção tem chamado atenção por apresentar resultados eficientes e gerarem poucos resíduos ao associa-lo a adsorventes formado por nanopartículas magnéticas e matéria orgânica. Nesse contexto, foi proposto a preparação e caracterização do compósito ferrita de manganês/casca da castanha do Pará in natura e a investigação da sua aplicabilidade na remoção por adsorção do corante violeta cristal em meio aquoso. As nanopartículas de ferrita de manganês (MnFe2O4) foram sintetizados a partir do método de síntese de combustão em solução (SCS). Os compósitos de ferrita de manganês/casca da castanha do Pará in natura, com proporção (1:5) foram formados a partir do método de moagem em moinho de bolas em três tempos distintos, de 1, 2 e 3 horas. As amostras de ferrita de manganês, casca da castanha in natura e os compósitos foram caracterizadas por difração de raios X (DRX), espectroscopia no infravermelho por transformada de Fourier (FTIR), microscopia eletrônica de varredura (MEV) e análise adsorção e dessorção de nitrogênio (BET). A avaliação da remoção por adsorção dos compósitos para o corante violeta cristal em solução aquosa foram feitas utilizando o método do contato direto do grupo, a amostra com tempo de moagem de três horas mostrou a maior porcentagem de remoção de 99,22% do corante violeta cristal. As amostras do estudo foram classificadas como um material mesoporosos. Efeito do pH no processo de adsorção foi estudado. O modelo cinético de ordem fracionário de Avrami forneceu a melhor descrição da cinética de adsorção do corante violeta cristal no compósito com o tempo de moagem de três horas. O modelo de equilíbrio de Liu foi o modelo que melhor se ajustou aos dados de isoterma de adsorção do corante violeta cristal no compósito com o tempo de moagem de três horas. Os resultados mostraram que compósito com o tempo de moagem de três horas pode ser usado eficientemente como adsorvente para o tratamento de águas residuais que contém corante violeta cristal

  • KELLY CHRISTINA MENDES DE SOUZA
  • “CONTROLE DE QUALIDADE DE VINHOS BRASILEIROS EMPREGANDO TÉCNICAS ESPECTROSCÓPICAS E QUIMIOMETRIA”

  • Data: 30/09/2021
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  • RESUMO

    Muito esforço vem sendo dedicado ao desenvolvimento de métodos analíticos robustos e confiáveis que atestem a qualidade e procedência do vinho, uma bebida consumida por mercados cada vez mais exigentes em todo mundo. Sua qualidade e o preço variam de acordo com aspectos como região geográfica e o tipo de uva utilizado na fermentação. Assim, buscou-se estabelecer uma metodologia analítica, acoplada a ferramentas quimiométricas, suficientemente capaz de analisar e identificar possíveis fraudes em vinhos tintos brasileiros. Quando dados de espectroscopia de fluorescência molecular são aplicados a modelos de reconhecimento de padrões, a quimiometria permite diferenciar a origem geográfica das amostras. Já, quando dados de espectroscopia de infravermelho são aplicados a algoritmos de regressão, a quimiometria possibilita quantificar variações de concentração de amostras monovarietais. No presente trabalho, foram analisadas amostras de vinhos tintos, cedidas pela Embrapa Uva e Vinho, oriundas de duas tradicionais regiões do Rio grande do Sul (Campanha e Serra Gaúcha), das quais 73 amostras foram destinadas ao reconhecimento de padrão e 81 aos estudos de regressão. Por meio da análise dos algoritmos PARAFAC e MCR-ALS, três perfis foram recuperados e a diferenciação quanto a origem geográfica foi realizada por meio de métodos discriminantes a uma acuraria de 86% (MCR-QDA) e 89% (PARAFAC-QDA). A aplicação de algoritmos de regressão foi auxiliada por métodos de seleção de variáveis (iPLS e iSPA – PLS). Apesar de apresentarem resultados bons e relativamente semelhantes, o modelo PLS se apresentou minimamente superior aos demais, com melhores valores de RMSEP e REP. Portanto, as técnicas espectroscópicas e os modelos quimiométricos aplicados, mostram-se suficientes à classificação a partir da rastreabilidade geográfica, e a quantificação de variações da concentração de amostras monovarietal, estabelecendo assim, padrão de qualidade.

  • LUCAS OLIVEIRA SANTOS
  •  “ESTUDO DE ADSORÇÃO DO CORANTE REATIVO LARANJA 16 (RL16) USANDO CARVÃO ATIVADO OBTIDO DO ENDOCARPO DA CASTANHA-DO-PARÁ”

  • Data: 27/08/2021
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  •                                                                            RESUMO

    O presente estudo investiga a capacidade adsorvente do carvão ativado sintetizado a partir da
    casca da castanha-do-pará, fruto da castanheira do Pará (Bertholletia excelsa H.B.K), para a
    remoção do corante reativo laranja 16 (RL16) de efluentes. Foram sintetizados cinco materiais
    adsorventes em condições diferentes, por meio dos processos de ativação física e química,
    nomeados de CAQ-500 (carvão ativado quimicamente a 500 oC), CAQ-600 (carvão ativado

    quimicamente a 600 oC), CAQI-600 (carvão ativado quimicamente in natura a 600 oC), CA-
    70028 (carvão ativado a 700 oC em mesh 28) e o CA-700325 (carvão ativado a 700 oC em mesh

    325). Os materiais que apresentaram maiores índices de remoção foram o CA-700325 e o CAQI-
    600, sendo de 99,7 e 85,3 % respectivamente. Ambos exibiram excelentes capacidades de

    remoção na faixa de pH estudada, contudo, optou-se pelo CA-700325 para realização estudos
    posteriores, devido a simplicidade de síntese. O CA-700325 foi caracterizado usando as técnicas
    de Espectroscopia de Infravermelho com Transformada de Fourier (FT-IR) e Brunauer -
    Emmett - Teller (BET). A caracterização textural mostrou uma área de 461,4 m2 g
    -1
    e diâmetro

    de poros de 3,83 nm para o CA-700325

    . O estudo cinético sugere que o tempo de equilíbrio de
    adsorção do reativo laranja 16 é de 160 min, e o mecanismo cinético do processo é descrito
    pelo modelo pseudo-segunda ordem. A isoterma de adsorção segue o modelo de Langmuir,
    indicando que o processo ocorre preferencialmente em monocamada. A capacidade máxima de
    adsorção em monocamada foi de 154,8 mg g-1

    para faixa de concentração de 50 a 300 mg L-1
    ,

    pH igual 6,5, a 20 oC e dose de 5 g L-1

    de adsorvente. Os estudos de adsorção do corante reativo
    laranja 16 usando o CA-700325 corroboram outros estudos na literatura, e sugerem que carvão
    ativado de baixo custo obtido da casca da castanha-do-pará é eficiente e pode ser usado no
    tratamento de efluentes têxteis.

  • DENILSO IBIAPINO FONTES
  • ESTUDO DE FUNGOS AMAZÔNICOS NA PRODUÇÃO DE CELULASES PARA APLICAÇÃO NA HIDRÓLISE DE CELULOSE ORIUNDA DO BABAÇU

  • Data: 26/02/2021
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  • As enzimas podem ser produzidas por diversos microrganismos sob condições adequadas como: tempo de cultivo, temperatura, pH e volume. Dentre esses microrganismos, destacam-se os fungos e as bactérias para produção de celulases. Pesquisas revelam que o ambiente amazônico possui uma grande diversidade de microrganismos capazes de produzir celulases. O presente trabalho tem por objetivo avaliar o potencial celulolítico dos fungos isolados de solo amazônico, na região dos Carajás, no município de Marabá-PA. Foram isolados 16 fungos. Destes, 11 foram avaliados acerca do seu potencial em produzir celulases resultando na seleção de 2 linhagens fúngicas, Talaromyces verruculosus e Aspergillus sp. (Série nigri). Foram avaliadas as condições de cultivo e sua influência na produção de celulase pelas duas linhagens. Um dos parâmetros avaliados foi o tempo de cultivo, resultando como tempo ótimo de 4 dias para o fungo Aspergillus sp., e 10 dias para o fungo T. verruculosus. Logo em seguida, foram analisados outros parâmetros durante o cultivo em meio sólido: pH (3-9), volume (5-15 mL) e temperatura (25-45 °C). Ao final da pesquisa, após a análise da melhor condição de cultivo, foi verificado um aumento significativo da atividade celulolítica das linhagens fúngicas T. verruculosus e Aspergillus sp., uma vez que inicialmente ambas apresentaram 0,6 U.g-1 de atividade e após determinadas as melhores condições de cultivo, atingiram 0,71 U.g1 e 0,78 U.g-1 , respectivamente. Também foram avaliadas as condições reacionais ótimas para cada celulase, obtendo-se para as celulases do fungo T. verruculosus a temperatura ótima de 60 ºC e o pH ótimo de 3,8 frente a hidrólise da celulose de papel de filtro e para o fungo Aspergillus sp. a temperatura ótima foi de 50 ºC e o pH ótimo 3,8. Quando estas condições ótimas foram aplicadas no processo de hidrólise do bagaço de cana-de-açúcar e do pedúnculo do babaçu, observaram-se altos valores de sacarificação de ambos, alcançando 80% para ambos, usando as celulases produzidas pelos fungos T. verruculosus.

  • JESSICA TEIXEIRA DIAS
  • “Estudo químico e atividade antibacteriana do fungo Aspergillus flavus (P1R3BX) isolado de área de mineração”

  • Data: 26/02/2021
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  • Uma variedade de microrganismos tem sido explorada em diferentes habitats, especialmente em ambientes de condições extremas como áreas de mineração. Os microrganismos destes habitat apresentam capacidade de sobreviver, pois criam sistemas de defesa para sua sobrevivência e adaptação. Sendo considerados uma importante fonte de metabólitos com propriedades bioativas, em especial, os fungos do gênero Aspergillus têm se destacado por conter um grande número de espécies produtora de metabólitos com atividades biológicas. Neste sentido, o presente trabalho tem como objetivo realizar o estudo químico do fungo Aspergillus flavus isolado de área de mineração, com a finalidade de descobrir substâncias com propriedade bioativas. Primeiramente foi verificado o melhor meio de cultura através do micro-cultivo do fungo em meio sólido (arroz) e meio líquido (Czapeck’s e BD), obtendo-se os micro-extratos no período de cinco em cinco dias durante 20 dias, a fim de verificar por CCD e CLAE também o melhor tempo de maior produção de metabólitos. Posteriormente, o fungo foi cultivado em meio czapeck’s em incubadora shaker durante 20 dias, após este período foi adicionado etanol 96% deixando em repouso por 24 h, posteriormente, foi realizado filtração à vácuo e realizado uma partição líquido-líquido. Os extratos foram fracionados por cromatografia (silica-gel e Sephadex LH-20). Os extratos foram avaliados quanto à atividade antibacteriana frente as bactérias Pseudomonas aeruginosa, Escherichia coli e Bacillus subtilis. A partir do fracionamento dos extratos foram isolados e identificados esteroides (ergosterol e peróxido de ergosterol), monoglicerídeo (α-monoacilglicerol), ácido graxo saturado (ácido araquídico), -pirona (ácido kójico), nucleosideo (uracila) e xantona (O-metil-esterigmatocistina). Os quais foram identificados por espectroscopia por ressonância magnética nuclear (RMN 1H e 13C). O extrato do meio líquido mostrou atividade bacteriostática frente a P. aeruginosa e bactericida frente a B. subtilis nas concentrações 500 µg/mL. Foram também identificados 23 compostos por EM através da fragmentação dos compostos em diferentes razões m/z entre eles o ergosterol e a 5-hidroxi-2-hidroximetil--pirona (ácido kójico). Sendo também realizado uma investigação teórica utilizando nanotubos de carbono como adsorvente para remoção de ácido kójico do meio ambiente. Sugerindo que os nanotubos de carbono podem ser utilizados como sistemas que podem remover o ácido kójico de águas residuais.

  • CLAUDIA MARIA DA SILVA COSTA
  • Biotransformação de Diterpenos pelo fungo Xylaria sp.(EJCP07)

  • Data: 24/02/2021
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  • A biotransformação é uma reação realizada por microrganismos, tratando-se de um processo químico em que substâncias orgânicas sofrem modificações estruturais e que requer a utilização de enzimas e/ou célula íntegra como catalisadores naturais. As enzimas são encontradas em células de microrganismos, a exemplo, os fungos, que se destacam como os maiores produtores de enzimas. Esses microrganismos, são seres que possuem alto potencial biocatálitico, grande especificidade seletividade, no que se refere a transformação dos substratos orgânicos. Desse modo, o presente trabalho teve como objetivo estudar o potencial de fungo Xylaria sp. (EJCP07) para reações de biotransformação utilizando os diterpenos ácido acantoico (EHCANN) e o ácido ent-3β-hidroxi-caur-16-en-19-oico (XLF1) como substratos e avaliar a atividade antiparasitária e antimicrobiana. Inicialmente o fungo Xylaria sp. (EJCP07) foi reativado em placa de Petri (BDA) e após oito dias, três pequenos discos do fungo foram transferidos para 5 frascos de erlenmeyer de 500 mL, contendo 200 mL do meio de cultura Czapek em cada frasco. Os frascos de erlenmeyer foram colocados em um agitador orbital à temperatura de 32°C e 150 rpm para crescimento das colônias fúngicas por 3 dias. Após esta etapa, adicionou-se o substrato em cada frasco de erlenmeyer e o sistema ficou em agitação por mais 5 dias. O extrato foi obtido por extração com acetato de etila e o isolamento do produto por cromatografia em coluna (CC). O produto da biotransformação foi analisado por cromatografia em camada delgada analítica (CCDA), espectroscopia de ressonância magnética nuclear a uma e duas dimensões (RMN 1D e 2D), e espectrometria de massas para o substrato ácido acantoico (EHCANN). Após a elucidação estrutural os produtos identificados, foram observadas as hidroxilações nos carbonos C-3 e C-7 formando o ácido 3,7-dihidroxi-acant-19- oico (S1) e no C-1 e C-7, obtendo o ácido 1,7-dihidroxi-acant-19-oico (S2). Para o substrato ácido ent-3β-hidroxi-caur-16-en-19-oico (XLF1) também foi observada hidroxilação. O EHCANN, XLF1 e S1 foram avaliados contra as formas promastigota de L. amazonensis com valor de CI50 de 2,06 ± 1,05 µg/mL (EHCANN) e 16,52 ± 1,07 µg/mL (S1), respectivamente e contra a forma epimastigota de Trypanosoma cruzi, com valores de CI50 19,27 ± 1,12 µg/mL (EHCANN) e CI50 33,19 ± 1,11 µg/mL (S1). O ensaio antimicrobiano apresentou atividade bacteriostática e bactericida para o EHCANN e atividade bacteriostática para S1. O estudo mostrou o potencial do fungo Xylaria sp. (EJCP07) como agente em reações de hidroxilação e os produtos obtidos S1 e S2 são inéditos na literatura, e o primeiro relato de atividade leishmanicida e antimicrobiana para o substrato EHCANN.

     

  • MAYRA SUELEN DA SILVA PINHEIRO
  • “Análise do teor de espilantol presente na espécie Acmella oleraceae (L) R. K, Jansen (jambu) realizada a partir do cultivo orgânico , convencional e hidropônico e suas atividades biológicas”.

  • Data: 24/02/2021
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  • A espécie Acmella oleracea (L.) R.K. Jansen conhecida popularmente como jambu no norte do Brasil é largamente utilizada como condimento em pratos típicos da região e na medicina popular. Pesquisas revelaram ser uma espécie promissora em atividades biológicas, dentre elas: efeito anestésico e analgésico, antimicrobiana, antimalária, inseticida, entre outras. Grande parte das atividades biológicas está relacionada ao composto bioativo da espécie, o espilantol. Neste contexto, este estudo teve como objetivo, realizar análises da concentração de espilantol presente em diferentes partes desta espécie (raiz, parte aérea e inflorescência) a partir do cultivo: orgânico e hidropônico, com a finalidade de se comparar com o cultivo convencional. Para a obtenção do extrato foi realizada extração por soxhlet, utilizando como solvente etanol/água (7:3v/v), sob refluxo por 4 horas. Ao final foram obtidos 25 extratos. O isolamento do espilantol foi realizado por cartucho SPE C18, onde foi utilizado extrato das inflorescências. Os rendimentos dos extratos demonstraram que o cultivo orgânico das inflorescências aos 90 dias foi o que apresentou maior rendimento, sendo este de 47%. Através do estudo computacional foi realizada uma investigação, onde se observou que solvente etanol é o melhor solvente para ser utilizado durante a extração do espilantol a partir da espécie Acmella oleracea, o que corrobora com os dados experimentais. A concentração de espilantol variou de acordo com a data de coleta, da parte vegetal utilizada, além dos três sistemas de cultivo. Observou-se que a maior concentração foi encontrada na raiz orgânica aos 90 dias. Além disso, foi possível avaliar as concentrações de espilantol nas partes aéreas no período de colheita da espécie, onde foi observado maior concentração do espilantol nas partes aérea hidropônico. Portanto, o cultivo hidropônico torna-se altamente viável para produção de jambu para comercialização. O extrato de jambu (EJCI60) mostrou-se ativo frente à atividade leishmanicida. O extrato de jambu e o seu composto bioativo (espilantol), também apresentaram atividade citotóxica frente a células de câncer gástrico, ambos com pouca diferença de CC50.

  • RAULEM SANTANA SANTOS
  • “Extrato de cepa bacteriana isolada de caverna da Amazônia Oriental induz citotoxicidade seletiva sobre linhagem tumoral de melanoma murino”

  • Data: 29/01/2021
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  • Câncer é uma das doenças que mais matam no mundo, relacionado ao crescimento desordenado de células defeituosas que produzem substâncias nocivas ao organismo. Um dos grandes desafios da ciência é encontrar compostos bioativos efetivos para o tratamento dessa doença e microrganismos de ambientes restritivos, como cavernas, apresentam-se como uma fonte promissora desses compostos. O objetivo deste trabalho foi avaliar os efeitos citotóxicos dos extratos obtidos das culturas de duas linhagens bacterianas isoladas da caverna Pedra da Cachoeira, Altamira-PA, localizada em fragmento florestal preservado da Amazônia Oriental. As bactérias foram identificadas por análise de sequenciamento de DNA codificante do RNA ribossomal. Para a escolha do período ideal de desenvolvimento microbiano, visando a produção de biocompostos, foi feito um estudo cinético de produção de metabolitos a partir de uma curva de crescimento. Foram produzidos extratos orgânicos após 30 horas (fase estacionária) e 40 horas (fase de declínio) de cultivo, obtendo-se quatro extratos por partição líquido - líquido do meio de cultivo codificados como CV26AM30h, CV26BM30h, CV26AM30h, e CV26BM40h e CV26BI40h e quatro extratos a partir das células bacterianas codificados como CV26AI30h, CV26BI30h, CV26AI40h, e CV26BI40h. Dos mesmos foram realizados ensaios de citotoxicidade in vitro em células tumorais B16F10 via método MTT. A partir das análises filogenéticas das sequências de DNA de ambas as linhagens, foi verificado agrupamento com a espécie Bacillus subtilis. Os extratos obtidos, foram submetidos aos ensaios citotóxicos e sua viabilidade celular foi avaliada a partir da medida de concentração inibitória mínima (CI50) e índice de seletividade (IS), tendo-se o extrato CV26AI30H com o valor de CI50 de 83,99 e IS maior que 4,70.

     

2020
Descrição
  • TATIANE DA COSTA LIMA
  • Análise dos Compostos Orgânicos Voláteis de Colletotrichum spp.

  • Data: 22/12/2020
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  • RESUMO

    O gênero Colletotrichum, o oitavo gênero fitopatogênico mais importante do mundo, vem sendo relatado como causador da doença “seca dos frutos” no açaizeiro (Euterpe oleracea), o que tem sido motivo de preocupação dada a importância econômica desta cultura, em especial no estado do Pará. As espécies do gênero Colletotrichum são caracterizadas como sendo de difícil identificação, configurando complexos fúngicos. Na maioria das vezes, as espécies de um complexo fúngico não são diferenciadas até mesmo por investigação de seu DNA. Nesse contexto, o presente trabalho teve como objetivo investigar a utilização de Compostos Orgânicos Voláteis (COVs) produzidos por diferentes isolados de Colletotrichum spp., associados ao açaizeiro (Euterpe oleracea), como possíveis marcadores quimiotaxonômicos do gênero. O estudo da produção e caracterização dos COVs foi realizado por microextração em fase sólida por headspace (HS-SPME) combinada com cromatografia gasosa acoplada a espectrometria de massa (GC-MS). Para realização deste trabalho, foram adquiridos 10 isolados fúngicos, cedidos pelo Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia do município de Castanhal-PA. As condições de produção e extração dos COVs foram otimizadas com a metodologia de superfície de resposta no qual foram avaliadas as variáveis meio de cultura (BDA e fibra de açaí), fibra de adsorção (DVB/CAR/PDMS e PDMS/DVB) temperatura de extração (30 °C e 50 °C) e tempo de extração (15 min e 30 min) e suas interações, nos dois diferentes níveis. A partir das condições ótimas (meio de cultura BDA, fibra de adsorção DVB/CAR/PDMS e tempo de extração 30 minutos e temperatura de extração 30 ºC), os demais isolados fúngicos tiveram seus perfis de COVs explorados para proposição dos marcadores químicos através das técnicas quimiométricas de reconhecimento de padrões (ROBPCA e DD-SIMCA). Assim, foram identificados 26 COVs com predominância da classe dos terpenos (7 monoterpenos e 12 sesquiterpenos), entre estes, os compostos σ-alaskeno, cis-tujopseno e ment-2-en-1- ol estão sendo registrado pela primeira vez como produtos do metabolismo microbiano. Além disso, todos os COVs identificados representam o primeiro registro para o gênero Colletotrichum. A partir dos estudos quimiométricos, os terpenos mentol e mentona foram sugeridos como potenciais marcadores químicos para o gênero Colletotrichum.

  • VALTIANE DE JESUS PANTOJA DA GAMA
  • Produção, Tratamento e Desacidificação de Biocombustíveis Obtidos a Partir da Rota de Craqueamento Térmico Catalítico de Óleo de Fritura.

  • Orientador : SILVIO ALEX PEREIRA DA MOTA
  • Data: 22/12/2020
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  • RESUMO

    Observando a demanda crescente por energia renovável, o presente trabalho investigou a produção, o tratamento e o controle de qualidade de biocombustíveis obtidos a partir da rota tecnológica de craqueamento térmico catalítico em escala piloto, utilizando como matéria prima o óleo de fritura residual e o carbonato de sódio como catalisador. Os produtos líquidos orgânicos (PLOs) obtidos após reação de craqueamento foram submetidos a uma etapa de destilação em escala laboratorial, obtendo-se assim, frações de biocombustíveis (biogasolina, bioquerosene e diesel verde), as quais foram caracterizadas através de análises físico-químicas e composicional. E visando melhorar a qualidade dos biocombustíveis, aplicou-se o processo de adsorção, utilizando um material sintetizado a partir do resíduo lama vermelha e do carbonato de sódio, o qual foi denominado de CLV98/900. Este foi aplicado de duas formas, a primeira foi visando a remoção dos ácidos graxos livres (AGL) presentes no PLO e em uma biogasolina de alta acidez em diferentes tempos (de 5 minutos à 60 minutos), e a segunda foi utilizando diferentes concentrações de CLV98/900 no tempo de equilíbrio de remoção de AGL resultados do teste anterior, tanto para o PLO como para biogasolina de alta acidez. Dentre os resultados obtidos, foi possível observar a eficiência do carbonato como catalisador, seja na diminuição da energia de ativação, seja na desoxigenação dos hidrocarbonetos produzidos. Observou-se, também que o CLV98/900 é um bom adsorvente visto que apesar de ter sofrido saturação de seus poros em pouco tempo, ele foi eficiente na remoção dos AGL da biogasolina, e do PLO, onde na concentração de 5% (m/m) PLO teve uma queda na sua acidez diminuindo de 56,66mgKOH/g para 34,34mgKOH/g após cinco minutos, e na concentração de 10% (m/m) a caidez foi de 56,6 mgKOH/g para 21,57 mgKOH/g, um resultado satisfatório, visto que este pode ser destilado e obter frações com melhores qualidade físico-químicas (menor concentração de AGL). Já para a fração biogasolina de alta acidez, o CLV 98/900 também foi eficiente, sobretudo na concentração de 10% (m/m) onde a acidez diminuiu de 114,40 mgKOH/g para 62,25 mgKOH/g. Dessa forma concluiu-se que o óleo de fritura é uma matériaprima viável para o processo de produção de biocombustíveis via craqueamento térmico catalítico com Na2CO3, e o CLV 98/900 é um eficiente adsorvente, especialmente para adsorver AGL de PLOs. 

  • ALDIMAR MACHADO RODRIGUES
  • SIMULAÇÃO ATOMÍSTICA DE HIDROCLORETO DE POLI(HEXAMETILENO BIGUANIDA)

  • Data: 30/11/2020
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  •   O PHMB (Hidrocloreto de Polihexametileno de Biguanida) é um composto polimérico
    a base de biguanida com excelentes propriedades biocidas. Devido a essas atividades
    biocidas, têm sido aplicado como antisséptico em medicina dentária, em curativos para
    ferimentos, em tratamento de feridas pós-operatórias, em produtos de higiene para
    piscinas, em enxaguantes bucais, dentre outros. O polímero também tem sido usado em
    sensores de detecção de gás CO 2 e em filmes de sensores de língua eletrônica. As atuais
    e as possíveis futuras aplicações do PHMB o torna um material com potencial para
    impulsionar o surgimento de novas tecnologias. Assim, entendido que o comportamento
    da matéria em escala macroscópica é governado por processos microscópicos que
    acontecem em escala atômica, nesse trabalho realiza-se simulação computacional de
    monômero de PHMB gasoso e em solução aquosa usando a Teoria do Funcional da
    Densidade (DFT) objetivando entender mais sobre as propriedades físico-químicas do
    material. A DFT é fortemente aplicada na solução de problemas de estrutura eletrônica.
    Isto porque possui um bom balanço entre simplicidade e acurácia. Os funcionais DFT
    híbridos B3LYP e M06-2X são empregados para cálculos envolvendo um monômero
    isolado do polímero. Os cálculos teóricos para o monômero de PHMB em água são
    realizados somente com o funcional M06-2X. Os resultados dos cálculos para o
    monômero isolado mostram diferenças em parâmetros estruturais do composto, como
    comprimentos e ângulos de ligações. O estudo dos orbitais de fronteira mostra grandes
    lacunas energéticas entre os orbitais HOMO e LUMO do polímero. Os resultados
    teóricos de IR e Raman são comparados com resultados experimentaias também
    obtidos nessa pesquisa. De modo geral, os resultados teóricos apresentam boa
    concordância com os resultados experimentais, mas algumas inconsistências
    importantes são observadas e devidamente discutidas. Os resultados em ambiente
    simulador de solvatação em água apontam que a estrutura monomérica sofre algumas
    modificações graças ao efeito de solvatação da água. Os espectros vibracionais
    apresentam diferenças consideráveis entre os resultados teóricos obtidos para o
    monômero isolado e os resultados em solução aquosa. O comparativo entre os espectros
    teóricos e experimentais de PHMB em água mostra que estes apresentam ótima
    concordância entre si. O estudo teórico de UV-Vis indica que o polímero é sensível á
    radiação UV-C, o tornando candidato a testes para aplicações em dosímetros de
    dispositivos emissores de raios UV-C e/ou em sensores para detecção desse tipo de
    radiação em ambientes.                          
  • DEUSIMAR DE OLIVEIRA LOPES
  • “ESTUDOS DE ADSORÇÃO DO CORANTE AMARELO ÁCIDO 17 USANDO CARVÃO ATIVADO

    OBTIDO DO CACHO DO AÇAÍ E DA CASCA DA CASTANHA-DO-PARÁ”.

  • Data: 30/11/2020
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  • RESUMO

    A contaminação do solo e de corpos d`água é uma problemática frequentemente discutida na
    sociedade atual e objeto de investigação pela comunidade científica. Neste cenário as atividades
    do setor industrial e da agropecuária têm gerado grandes impactos no meio ambiente. Neste
    sentido, o presente trabalho tem como objetivo a síntese e caracterização do carvão ativado
    obtido a partir do cacho do açaí (Euterpe olerace) e da casca da castanha-do-pará (Bertholletia
    Excelsa L.), e suas aplicações na adsorção do corante têxtil amarelo ácido 17. Os materiais
    previamente limpos e secos foram carbonizados num forno mufla em atmosfera aberta, com
    temperatura variando entre 500 e 800 oC por 2h. Concomitante foi realizada a ativação química
    da biomassa da castanha-do-pará com cloreto de zinco (ZnCl2) na proporção de massa 1:3
    (biomassa/sal). A caracterização dos diferentes adsorventes, foi realizada por difração de raios
    X (DRX), microscopia eletrônica de varredura (MEV), espectrometria de energia dispersiva
    (EDS) e espectroscopia de infravermelho com transformada de Fourier (FTIR). Os dados de
    MEV mostram um aumento da porosidade do material, enquanto DRX e EDS indicam um
    aumento da contribuição de carbono nos materiais carbonizado e do conteúdo amorfo. Os
    ensaios de adsorção mostram que os adsorventes designados, CA-CA700 (carvão ativado do

    cacho do açaí carbonizado a 700oC) e CA-CCP800 (carvão ativado da casca da castanha-do-
    pará carbonizado a 800 oC) foram mais eficientes para remoção do corante têxtil amarelo ácido

    17, sendo os mesmos selecionados paras os estudos cinéticos e termodinâmicos posteriores. Os
    ensaios de adsorção com o corante amarelo ácido 17 em solução sintética sugerem que o
    processo depende do pH, tempo de contato, temperatura e velocidade de agitação, sendo
    observado uma melhor eficiência no meio ácido, pH igual a 2,0, à 20 °C, 200 rpm e tempo de
    equilíbrio de 200 min. O modelo cinético que melhor descreve os dados experimentais foi o de
    pseudo-segunda ordem. Os modelos de isotermas de Freundlich, Temkin e Langmuir foram
    analisados, sendo o modelo de Freundlich que apresentou melhor r2

    , sugerindo que o processo
    de adsorção ocorre em multicamadas, ou seja, a adsorção física é o processo predominante. Os
    altos índices de remoção superior a 90 % numa ampla faixa de pH de 1,0 a 10,0 mostram que
    o material sintetizado é promissor para o tratamento de efluentes contaminados com corante
    têxtil amarelo ácido 17.

  • ANDERSON RODRIGUES SILVA
  • Avaliação do potencial biotecnológico de fungos endofíticos associados
    aos frutos e folha do babaçu (Attalea speciosa Mart ex Spreng).

  • Data: 24/06/2020
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  • RESUMO

    SILVA, A. R. Avaliação do potencial biotecnológico de fungos endofíticos
    associados ao babaçu (Attalea speciosa Mart ex Spreng). Dissertação.
    Instituto de Ciências Exatas, Programa de Pós-graduação em Química –
    Universidade Federal do Sul e Sudeste do Pará, Marabá-PA, 2021.
    Baseado no potencial para novas descobertas a partir da exploração do
    metabolismo secundário de fungos endofíticos e dos escassos estudos da
    microbiota de Attalea speciosa (babaçu), o presente trabalho teve como
    objetivo prospectar fungos endofíticos da referida espécie, bem como avaliar o
    potencial biotecnológico dos isolados fúngicos por meio de testes de
    antagonismo e potencial enzimático. As amostras de babaçu, fruto em
    diferentes estágios de maturação e folha, foram coletados no Campus II da
    Unifesspa, submetidos a um processo de esterilização e inoculados em meio
    de cultura batata dextrose ágar (BDA) para a prospecção e isolamento das
    colônias fúngicas. Para identificação dos endofíticos procedeu-se a extração de
    DNA utilizando o protocolo de extração clorofórmio:álcool isoamílico. O DNA de
    todos os isolados foi amplificado e sequenciado. Para avaliação do potencial
    antagônico dos endofíticos, cada isolado foi confrontado com os fitopatógenos
    Colletotrichum sp (C2) e Lasiodiplodia pontae (L18). A competição entre os
    microrganismos foi avaliada com medições diárias do crescimento dos fungos
    pareados e a análise dos dados foi realizada pelo programa Excel e
    Paleontological Statistics (PAST). O metabolismo secundário dos
    microrganismos confrontados foi avaliado via análise espectroscópica de
    extratos orgânicos. Na avaliação do potencial enzimático, onze endofíticos
    (AMP, FB2M, CA2P, FB3V, CA1M, FB1V, F1, F2, CA3V, FB2V, FB1P) foram
    cultivados em meio de farelo de trigo visando à produção de celulases. A
    determinação da atividade celulolítica total se deu através da concentração de
    açucares redutores liberados durante o processo de degradação do substrato
    papel de filtro. A partir dos procedimentos de prospecção foram isolados 12
    fungos endofíticos, dos quais seis foram identificados como Curvularia lunata,
    Daldinia eschscholtzii, Curvularia aerea, Xilaria feejeensis, Fusarium solani e
    Hipoxylon anthochroum. A partir da avaliação dos testes de antagonismo foi
    possível destacar uma atividade inibitória promissora (65, 75% e 62,37 %)
    associada D. eschscholtzii frente à ambos os fitopatógenos, L. pontae (L18) e
    Colletotricum sp (C2), nesta ordem. A análise dos espectros de RMN 1H dos
    extratos hexânicos e metanólicos obtidos a partir do co-cultivo de endofítico
    versus fitopatógeno não permitiu inferir sobre mudanças no perfil metabólico de
    ambos os microrganismos quando pareados. Na avaliação do potencial
    enzimático, dos 11 isolados analisados apenas H. anthochroum se mostrou
    promissor para a produção de enzimas do tipo celulase, pois apresentou o
    maior valor de FPU/g de substrato (0,2266). Apesar de preliminares, os
    resultados obtidos são promissores e motivam a continuidade da pesquisa,
    uma vez que este é o primeiro registro do perfil de fungos endofíticos
    associados ao babaçu, bem como noções preliminares do potencial
    biotecnológico desses isolados, o que destaca a relevância do presente
    trabalho.

  • DARCI ALTANIR DA SILVA ALVES
  • Estudo Teórico de Adsorção de Peptídeos em Grafeno.

  • Data: 29/05/2020
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  •                                                                         Resumo:

    Realizamos cálculos usando a Teoria do Funcional da Densidade para investigar as propriedades de adsorção da difenilalanina no grafeno pristino. Utilizamos o funcional de troca-correlação PBE com correções para interações de van der Waals (PBE-D3) durante os cálculos. A formação dos complexos difenilalanina / grafeno é favorável energeticamente em todos os casos. A bem conhecido natureza semi-metálica do grafeno é modificada quando a molécula de difenilalanina adsorve. Observa-se, através da análise da energia de adsorção que a interação mais forte é aquela em que a difenilalanina adsorve no grafeno por meio de interações aromáticas do tipo "offset". Os resultados aqui obtidos podem fornecer orientações úteis no design de novos materiais orgânicos / inorgânicos híbridos para muitas aplicações biomédicas.

2019
Descrição
  • MARK CARVALHO DA SILVA
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    Biotransformações de compostos carbonílicos α, β-insaturados por Lasiodiplodia pseudotheobromae fungo endofítico de Morinda citrifolia (RUBIACEAE)

  • Data: 22/11/2019
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  • Os fungos apresentam uma grande aplicabilidade na atualidade, indo desde a produção de metabólitos secundários ao seu potencial farmacológico quanto à exploração do seu próprio sistema enzimático na verificação de modificação de estruturas químicas, biotransformação. O processo visa minimizar os impactos causados ao meio ambiente, devido a condição de realização do procedimento ser mais brando e seu alto potencial catalítico, quando comparado à catálise clássica. Neste trabalho, objetivou-se reativar o fungo endofítico Lasiodiplodia pseudotheobromae e verificar a sua capacidade de modificar compostos carbonílicos α, β- insaturados e, identificar os possíveis produtos obtidos por meio de métodos espectroscópicos e espectrométricos. A cepa de L. pseudotheobromae foi reativada em placa de Petri, contendo meio BDA (Batata, Dextrose, Ágar), para em seguida ser avaliado com os substratos em caldo czapek e em agitados em incubadora shaker por oito dias, ao final realizou-se partição com acetato de etila e a parte orgânica concentrada em rota evaporador. Obtido o material de biotransformação sucederam-se as análises por cromatografia em camada delgada, cromatografia líquida de alta eficiência e ressonância magnética nuclear. O procedimento foi realizado com os substratos de dibenzalacetona, substrato (1E,4E)- 1,5 Bis-(2-metóxi-fenil)-penta-1,4-dien-3-ona (S3O), substrato (1E,4E)-1-(2-metóxifenil)-5-(4-metóxi-fenil)-penta-1,4-dien-3-ona (S3P), substrato (3E)-4-(2-metóxi-fenil)- but-3-en-2-ona (S3) e substrato 4-(2-metóx-fenil)but-3-en-2-ilideno]hidroxilamina (S3OX). Ao final, constatou-se que o fungo endofítico L. pseudotheobromae provocou biotransformação nos cinco substratos utilizados. Os produtos de biotransformação foram analisados por CLAE e RMN 1H e RMN 13C. Nos substratos da dibenzalacetona, S3 e S3P, foi observado a redução da ligação dupla C=C e da carbonila (C=O) para álcool, originando um único produto cada. No Substrato S3OX, sugere-se que houve a formação de dois produtos majoritários, com a redução da oxima para imina e no substrato S3O observou-se que houve biotransformação, mas não foi possível identificar os produtos. Portanto, o fungo endofítico L. pseudotheobromae mostrou-se eficiente no processo de biotransformação de compostos α, β- insaturados. 

  • JANINE MACHADO OLIVEIRA
  •  

    ESTUDO QUÍMICO E BIOLÓGICO DO FUNGO ENDOFÍTICO
    Daldinia sp. ISOLADO DE Urena lobata L. (MALVA)

  • Data: 05/09/2019
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  • Fungos endofíticos são aqueles microrganismos capazes de sobreviver no interior das plantas, sem causar sintomas ou prejuízos aparentes, podendo conferir benefícios a seu hospedeiro. Através dessa interação simbiótica com a planta ocorre indução ou produção de metabólitos secundários, que são amplamente utilizados em diversas áreas, sendo assim, muito importante o estudo desses microrganismos. Neste trabalho, objetivou-se reativar o fungo endofítico I6MC isolado da espécie vegetal Urena lobata L. (MALVA), coletado na barragem do rejeito no Município de Canaã dos Carajás, na região sudeste do Pará, submetendo-o a extração e sequenciamento do DNA para sua identificação. Foi realizado inicialmente o micro cultivo, a fim de verificar o tempo ideal em que o fungo produzia maior quantidade de metabólitos secundários. Os micro-extratos obtidos foram analisados por cromatografia líquida de alta eficiência, para assim, obter-se o extrato em maior quantidade e realizar o estudo químico. O extrato bruto obtido foi fracionado por partição líquido-líquido, as fases foram submetidas à coluna cromatográfica e as frações analisadas por HPLC. As substâncias puras isoladas foram identificadas através das análises de Ressonância Magnética Nuclear de Hidrogênio RMN 1H. O extrato e as partições obtidas foram submetidas a ensaios biológicos frente às bactérias Escherichia coli, Bacillus subtilis, Pseudomonas aeruginosa, Salmonella typhimurium e Staphylococcus aureus e ao fungo Cândida albicans. Através da extração e sequenciamento do DNA a linhagem fúngica foi identificada como sendo do gênero Daldinia. As análises por HPLC dos microextratos mostraram que 25 dias foi o melhor período para o crescimento dessa linhagem, pois houve uma maior produção de metabólitos secundários. O estudo químico e análises de RMN 1H permitiu isolar duas substâncias, uma como sendo o ergosterol e a outra, um α-monoglicerídeo; e levaram a proposta estrutural de outras três substâncias, uma dicetopiperazina, uma cromona e uma xantona. Os ensaios biológicos realizados mostraram que na concentração de 1500μg /mL, todas as amostras testadas apresentaram atividade bacteriostática frente às bactérias E.coli e S. aureus, mas não apresentaram resultados significativos nos demais microrganismos testados.

  • ANGELA CRISTINA MARTINS PIMENTA
  • AS PROPRIEDADES ÓPTICAS NÃO - LINEARES DO ALARANJADO DE METILA: UMA INVESTIGAÇÃO VIA TEORIA DO FUNCIONAL DA DENSIDADE

  • Data: 10/07/2019
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  • Os avanços em fotônica e optoeletrônica dependem também da proposta de novos materiais com propriedades ópticas não-lineares bem definidas. Com base nos fundamentos da teoria da densidade funcional, este trabalho apresenta uma investigação sistemática de propriedades ópticas lineares não-lineares do alaranjado de metila, uma conhecida tintura do tipo azo. Os resultados mostram que a basicidade do alaranjado afeta drasticamente as propriedades investigadas. Por exemplo, em sua forma alcalina, o material apresenta polarizabilidade dipolar em condição isotrópica (αisoα) e passa a um comportamento anisotrópico (αiso < Δα) quando a forma ácida do alaranjado de metila á alcançada. A primeira hiperpolarizabilidade (β) também é fortemente afetada, variando de 18,9 x 10-30 esu a 171,7 x 10-30 esu. Uma análise cuidadosa dos orbitais moleculares de fronteira indica que o material tem uma energia característica de semicondutor de gap medio (3,22 eV) e associa os maiores valores de hiperpolarizabilidade a menor gap de energia, o que significa moléculas semicondutoras com intensa atividade óptica não-linear.

  • HUGO ABREU DE SOUZA FREITAS
  • Simulação Computacional de Sistemas Peptídicos.

  • Data: 24/06/2019
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  • Resumo resgistrado no projeto:

  • GILSON POMPEU PINTO
  • Estudo da remoção de íons de Pb²+ de soluções aquosas, utilizando biomassa de açaí.

  • Data: 28/05/2019
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  • No presente trabalho foi analisado a eficiência do uso da biomassa de açaizeiro (Euterpe oleracea)como adsorvente para a remoção dos íons Pb2+ em solução aquosa. Os materiais passaram por alguns processos: lavagem, secagem, moagem, preparação por granulometria. As caracterizações do adsorvente foramrealizadas usando um espectrômetro de infravermelho (FTIR), microscopia eletrônica de varredura(MEV), análise termogravimétrica(TGA),permitindo observar características estruturais, morfológicas e químicas, comoos grupos funcionais presentes no biossorvente (biomassa de açaí).As análises de absorção do Pb2+ foram realizadas usando um espectrômetro de asborção atômicacom chama (EAA). Para os testes de adsorção alguns parâmetros foram avaliados: o efeito do pH (1 a 6) com concentração de solução de Pb2+ de 40 a 100 ppm, dosagem do biossorvente (0,1 a 1,0 g), efeito da temperatura (25 °C, 35 °C, 45 °C e 60 °C) e diferentes tempos de contato (30, 60, 90, 120, 150, 180, 210e 240 min). Os resultados obtidos mostraram que a remoção de Pb2+foi mais eficientecom o tempo de contato de 60 min e a temperatura de 45oC usando quantidade de biomassa equivalente 0,1g , em que o percentual de remoção foi de 86%, enquanto que a capacidade de remoção de biossorção do material foi de 42mg/g de amostra. Desta forma, os resultados indicam que a biomassa de açaí é uma boa alternativa para remoção de íons Pb2+ de soluções aquosas, principalmente por sua boa eficiência sem tratamento prévio e baixo custo de preparo e obtenção.

  • EVAIR DIAS NASCIMENTO
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    ESTUDO ELETROQUÍMICO DA HEMOGLOBINA EXTRACELULAR GIGANTE DE GLOSSOSCOLEX PAULISTUS (HbGp) PARA O DESENVOLVIMENTO DE UM BIOSSENSOR

  • Data: 10/05/2019
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    A hemoglobina extracelular de Glossoscolex paulistus apresenta uma elevada massa molecular, 3,6 MDa e uma estrutura oligomérica constituída por 144 cadeias globínicas e 36 cadeias linkers, que se arranjam em duas camadas hexagonais sobrepostas. Este trabalho visa o estudo eletroquímico da hemoglobina de Glossoscolex paulistus imobilizada na superfície do eletrodo de carbono vítreo, em função do pH do meio, bem como avaliar o potencial desta macromolécula para o desenvolvimento de um biossensor para a detecção de peróxido de hidrogênio, H2O2. Neste sentido experimentos de voltametria cíclica e voltametria de onda quadrada da HbGp foram realizados sobre eletrodo de carbono vítreo modificado (ECV/Nafion®/HbGp) em tampão fosfato na faixa de pH de 5,0 a 9,0. Os resultados indicaram que o processo redox é rápido, envolve dois elétrons, de natureza quase-reversível e controlado por difusão das moléculas na interface eletrodo/solução. O processo voltamétrico está associado a oxidação e redução do sistema Fe2+/Fe3+ nos centros porfirínicos presentes nas 144 cadeias globínicas da HbGp. Outrossim, a HbGp imobilizada é bastante estável na faixa de pH de 5,0 a 8,0, sendo caracterizado por picos de oxirredução bem intensos. No pH 9,0 não foi observado nenhum pico característico do processo redox, devido provavelmente a dissociação e desnaturação completa da proteína neste pH, como sugere estudos anteriores de estabilidade da HbGp em meio alcalino. Por outro lado, no pH 5,0 são observadas maiores intensidades de corrente de pico e voltamograma mais definido, devido a maior estabilidade oligomérica da HbGp, e a uma maior interação da proteína com a membrana de Nafion, pois neste pH a soma das cargas superficiais da HbGp é positiva, e o Nafion é um polímero carregado negativamente. Por fim, após a otimização dos parâmetros que influenciam o sinal eletroquímico da voltametria de onda quadrada, frequência, amplitude e incremento foi construída a curva analítica na faixa de concentração de 1,99 x 10-6 a 3,85 x 10-5 mol L-1, com coeficiente de correlação em torno de 0,9954, limite de detecção 1,40 x 10-9 e limite de quantificação 4,67 x 10-8 mol L-1. Os resultados mostram que o sistema ECV/Nafion®/HbGp apresenta boa sensibilidade e seletividade para o H2O2 e pode ser aplicado no desenvolvimento de um biossensor, e outras aplicações biotecnológicas.

  • MAURICIO AUGUSTO PINTO MORENO DA SILVA ALVES
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    POTENCIAL BIOTECNOLÓGICO DE Aspergillus sp. NA PRESENÇA DE METAIS PESADOS E INVESTIGAÇÃO DO METABOLISMO SECUNDÁRIO

  • Data: 08/05/2019
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  • A preocupação com ambientes contaminados por metais pesados tem colocado a biorremediação em posição de destaque, pois é um processo que utiliza microrganismos para a recuperação de efluentes, solo, entre outros, apresentando várias vantagens comparado aos processos tradicionalmente utilizados. Nesse contexto, o presente trabalho teve como objetivo avaliar o potencial biotecnológico do fungo Aspergillus sp. na presença de cobre, chumbo em diferentes concentrações. Adicionalmente, foi impregada a abordagem One Many-Strain Compounds (OSMAC) para investigar possíveis mudanças no metabolismo secundário em função da presença dos metais. Para consecução dos objetivos Aspergillus sp. foi cultivado em meio BD nas concentrações de 100 mg L-1, 500 mg L-1 e 1000 mg L-1 dos metais selecionados por um período de 10 dias sob agitação (150 RPM) e temperatura constante (30 ºC). Para a análise do potencial de biorremediação, após o cultivo, meio de cultura e biomassa foram submetidos à análise por absorção atômica em chama. As análises via MEV, EDS e DRX foram realizadas apartir da biomassa. Na invetigação do perfil do metabolismo secundário, após o período de cultivo foram realizadas extrações com acetato de etila. Os extratos adquiridos foram submetidos à CLAE, CLAE-EM e RMN 1H. A partir dos dados de absorção atômica foi observada máxima biossorção com 86% de eficiência para ambos, cobre e chumbo. Os resultados adicionais MEV, EDS e DRX comprovaram a capacidade do microrganismo não somente de atuar como biosorvente, mas tabém como um agente capaz de biotransformar os sais utilizados no presente trabalho. Os estudos cromatográficos, espectrométricos e espectroscópicos permitiram inferir que a presença dos sais de cobre e chumbo induzem a mudança no perfil do metabolismo secundário de Aspergillus sp., uma vez que foi possível caracterizar o aumento, diminuição e até mesmo o desaparecimento de alguns compostos em função do tipo e variação da concentração dos sais utilizados.

  • JHULIANA DA SILVA SANTANNA
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    OBTENÇÃO DE BIOCOMBUSTÍVEIS ORIUNDOS DO CRAQUEAMENTO DE ÓLEOS E GORDURAS UTILIZANDO CATALISADORES COMERCIAIS E RESIDUAIS

  • Orientador : SILVIO ALEX PEREIRA DA MOTA
  • Data: 08/05/2019
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  • O esgotamento dos combustíveis de origem fóssil, bem como os altos preços e seu impacto na emissão de gases de efeito estufa têm atraído o desenvolvimento de combustíveis de origem renovável e não poluentes a fim de promover a redução da dependência do petróleo, tal como a poluição causada pelo mesmo. Neste estudo investigou-se a obtenção de biocombustíveis a partir do processo de craqueamento de diferentes matérias primas em diferentes escalas de produção. Para o desenvolvimento desta pesquisa foram utilizadas duas unidades de craqueamento com capacidades de 1 L/batelada e 138 L/batelada. Os produtos obtidos foram destilados em escala de bancada com uma coluna do tipo Vigreux. Nas reações de craqueamento térmico e térmico catalítico avaliou-se a influência da utilização de catalisadores, sendo utilizados um catalisador comercial (Na2CO3), um resíduo da indústria metalúrgica (pó de aciaria elétrica) e um catalisador inédito sintetizado a partir de Na2CO3 e a lama vermelha, resíduo da indústria siderúrgica (CLV98/900), bem como verificou-se o comportamento de diferentes matérias primas (óleo de fritura, sebo bovino e óleo de palma). Além disso foi investigada também a influência do teor de catalisador no rendimento e propriedades dos produtos. Os resultados obtidos em escala de bancada apontam que Na2CO3 (com teor de 15 %) é eficiente tanto na conversão dos triglicerídeos presentes nos óleos e gorduras aqui estudados em produtos líquidos orgânicos (91 % p/p), quanto na desoxigenação de tais produtos e de suas respectivas frações (biogasolina, bioquerosene e diesel verde). As análises no de espectroscopia no infravermelho demonstram que houve transformação dos triglicerídeos presentes nas matérias primas. Nas reações de craqueamento em escala piloto a reação entre o óleo de fritura e a associação do Na2CO3 com PAE apresentou melhor resultado quanto as propriedades físico-químicas.

  • MANOEL MARIA SOARES DE LIMA FILHO
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    DETERMINAÇÃO ELETROANALÍTICA DE DIENESTROL UTILIZANDO UM ELETRODO QUIMICAMENTE MODIFICADO COM NANOTUBOS DE CARBONO E NANOPARTÍCULAS DE PRATA

  • Data: 20/03/2019
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  • Neste trabalho realizou-se um estudo da performance de um eletrodo de carbono vítreo (ECV) quimicamente modificado com nanotubos de carbono de paredes múltiplas (MWCTN) e nanopartículas de prata (AgNP) para a detecção e quantificação do dienestrol (DNL); um estrogênio sintético, tóxico e com propriedades endócrino-desreguladoras, embora ainda seja utilizado como indutor de crescimento e reprodução no setor agropecuário. Os resultados mostraram que estes nanomateriais aumentam a área superficial e reduzem a resistência de transferência de carga do ECV/MWCNT/AgNP. Em meio ácido (solução tampão fosfato com pH = 3), o DNL sofre processo de oxidação irreversível sobre o sensor de trabalho, com cinética eletródica moderadamente lenta e processo de transporte de massa controlado por adsorção de produtos na superfície do eletrodo. O processo foi associado com a oxidação de grupos fenólicos existentes na estrutura do estrogênio, por um mecanismo envolvendo dois elétrons. Utilizando voltametria de onda quadrada sob condições otimizadas (frequência de 30 Hz, amplitude 20 mV e incremento de 2 mV), foram construídas curvas analíticas para o DNL (2,49 x10-6 a 1,96 x10-5 mol L-1), com elavada correlação dos dados (r = 0,9964) e sensibilidade das medidas (limite de detecção e quantificação de 4,57x10-7 e 1,52x10-6 mol L-1, respectivamente). A repetibilidade das medidas foi avaliada com base no desvio padrão relativo (valores abaixo de 2,0%), mostrando elevada precisão do método proposto. O conjunto de dados mostra que o método eletroanalítico desenvolvido com ECV/MWCNT/AgNP pode ser uma alternativa promissora para o controle de qualidade de DNL em amostras reais, como fluidos e tecidos da bovinocultura.

2018
Descrição
  • FLAVIANA CAMPOS PAMPLONA RIBEIRO
  • MÉTODOS ALTERNATIVOS ASSISTIDOS POR QUIMIOMETRIA NO CONTROLE DE QUALIDADE DE ÓLEO LUBRIFICANTE DE MOTOR DE CICLO DIESEL

  • Data: 14/12/2018
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  • A região Norte do Brasil, na qual se encontra a cidade de Marabá, apresenta como principais setores de negócios a mineração e agropecuária e devido ao uso de maquinários há necessidade de manutenção contínua, principalmente no que diz respeito a lubrificação. Porém a estocagem incorreta pode acarretar degradação, principalmente sob ação de calor e incidência solar. Para monitorar a qualidade do óleo são realizados ensaios e métodos, que na grande totalidade são descritos na resolução ANP Nº 669/2017, porém são geralmente testes onerosos e laboriosos, no qual há necessidade de coleta e espera por um laudo que relata as condições do óleo lubrificante. Portanto, pretende-se desenvolver uma metodologia analítica rápida, sem geração de resíduos, não destrutiva e de baixo custo baseada em técnicas analíticas alternativas, como FTIR, e DI assistidas por métodos quimiométricos de reconhecimento de padrões para detecção de modificações sofridas pelo óleo lubrificante de motor ciclo diesel em virtude do possível estresse do produto sofrido devido a condições adversas durante a estocagem. Foi adquirida uma caixa com 24 frascos de 1L de óleo lubrificante que possui viscosidade SAE 15W-40 e grau de desempenho API CI-4 / ACEA E7. Foram retiradas três alíquotas de cada frasco e armazenadas em tubos Falcon (amostras frescas). Para as amostras sob estresse oxidativo foram retiradas três alíquotas de cada frasco de óleo e aquecidas em estufa por 3, 6 e 9 h sob temperatura de 60 ºC e outra parte foi exposta a UV-Vis em lanterna de emissão de radiação ultravioleta por 3, 6 e 9 h. Houve registro de espectros em FTIR/ATR, assim como captura de imagens digitais de todas as amostras por meio de smartphone e salvas em formato JPEG. Utilizou-se a Análise de Componentes Principais (PCA) dos dados espectrais e imagens digitais. A partir dos resultados foram construídos modelos SPA-LDA e PLS-DA para os dados espectrais e para imagens digitais. As PCA’s para dados espectrais e imagens digitais apresentaram resultados promissores e, portanto, manteve-se as condições selecionadas no estudo, viabilizando a modelagem por SPA-LDA e PLS-DA. O modelo SPA-LDA e PLS-DA para os dados espectrais e imagens digitais atingiu uma taxa de classificação correta para a validação externa de 100%. Os resultados demonstraram que é possível desenvolver uma metodologia analítica do tipo “screening” rápida, robusta, não destrutiva e com potência para análise in situ capaz de discriminar amostras de óleo lubrificante com respeito a sua conformidade em decorrência de estresses sofridos na etapa de armazenamento, empregando espectroscopia de infravermelho (FTIR e MIR) e imagens digitais assistidos por técnicas quimiométricas de reconhecimento de padrões SPA-LDA e PLS-DA.

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