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. 

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.

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.

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.

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.

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⁺.

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.

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.

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.

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.

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.

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.

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.

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.

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.

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.

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.

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.

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. 

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.

                                                                        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.

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.

Resumo resgistrado no projeto:

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.

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.

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.