Química Industrial
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- ItemAcesso aberto (Open Access)Estudo de sistemas micelares de interesse para extração de petróleo empregando voltametria com microeletrodos(Universidade Federal de São Paulo, 2023-10-18) Dall'Aqua, Roger Pezzuol [UNIFESP]; Ferreira, Tiago Luiz [UNIFESP]; Rabelo, Rodrigo Balloni; http://lattes.cnpq.br/8614544833919960; http://lattes.cnpq.br/7869565791595370Neste trabalho são apresentados resultados sobre o estudo de sistemas micelares de álcool iso-tridecílico 9 EO em solução aquosa. O álcool iso-tridecílico 9 EO é um tensoativo empregado como aditivo em fluidos para a extração de petróleo em solos rochosos (flowback aids). Normalmente, os tensoativos empregados em flowback aid necessitam de um co-solvente para alterar a molhabilidade das rochas e reduzir a pressão nos veios das rochas, sendo o isopropanol um dos possíveis escolhidos para esta função. No intuito de compreender qual o papel do tensoativo e do co-solvente no fluido que permeia os solos rochosos para a prospecção do petróleo, uma série de experimentos sistemáticos em soluções aquosas micelares de álcool iso-tridecílico 9 EO, na ausência e na presença de isopropanol, foram realizados empregando as técnicas de ângulo de contato em capilar e de tensão superficial. A tensão superficial um leve aumento com a adição de isopropanol tal como ocorreu com o ângulo de contato em capilar. Por outro lado, para o entendimento de como as micelas de tensoativo se organizam em solução aquosa e como estas micelas podem ser afetadas pela presença de isopropanol, esta mesma série de estudos foi conduzida em experimentos de voltametria com microeletrodos, empregando o ferroceno como sonda eletroquímica. Estes experimentos se basearam na obtenção de coeficientes de difusão micelares empregando esta sonda que é muito pouco solúvel em água e possui grande afinidade pelo interior micelar. A partir dos valores de coeficiente de difusão das micelas, foi possível calcular o raio hidrodinâmico das micelas empregando a relação de Einstein-Stokes. A adição de isopropanol às soluções micelares causou uma diminuição do raio hidrodinâmico da micela devido ao enfraquecimento das interações hidrofóbicas do AIT9 com a água. O sistema binário de álcool iso-tridecílico 9 EO com isopropanol não é suficiente para uma formulação de flowback aid, mas se mostra promissor se combinado com bom umectante para aumentar os resultados de ângulo de contato em capilar.
- ItemEmbargoElucidação do mecanismo de adsorção de amoxicilina em sílica mesoporosa modificada Al-MCM-41(Universidade Federal de São Paulo, 2024-07-06) Macedo, Vinícius Matheus Silva [UNIFESP]; Felisbino, Romilda Fernández [UNIFESP]; Noda, Lucia Kyomi [UNIFESP]; http://lattes.cnpq.br/0772763475537005; http://lattes.cnpq.br/6117083445205729; http://lattes.cnpq.br/2797650878228452Atualmente sabe-se que dois terços dos rios do mundo inteiro estão poluídos por contaminantes emergentes, como os antibióticos, agrotóxicos, pesticidas, hormônios e analgésicos. Os métodos convencionais por parte das ETE’s e/ou ETA’s ainda não realizam a remoção destes contaminantes dos corpos d’água, uma parcela significativa retorna para a rede hídrica e é novamente consumido pela população, o que possibilita o surgimento de microrganismos altamente resistentes aos antibióticos, como as superbactérias (ARBs). Um dos métodos que pode ser empregado na remoção desses contaminantes, como os antibióticos, é o processo de adsorção. Nesse caso, um dos fatores que tem forte influência no fenômeno de adsorção é a propriedade dos adsorventes, que geralmente são sólidos porosos. Nesse sentido, as sílicas mesoporosas apresentam um forte potencial de aplicação devido à alta área específica, no entanto há poucos relatos na literatura sobre o uso dessas sílicas como adsorventes na remoção desses resíduos. Este trabalho tem como objetivo estudar e elucidar o mecanismo de adsorção de amoxicilina (AMX) em sílica mesoporosa modificada Al MCM-41 (Si/Al de 10,5). As sílicas foram sintetizadas via rota hidrotérmica e caracterizadas por DRX, fisissorção de N2, FTIR, MEV/MET e TG/DTG. Os resultados mostram que a substituição isomórfica do Si por Al gera uma deformação na estrutura da rede da sílica gerando sólido com menor ordenamento da fase hexagonal (área específica de 737 m2 g-1). Os estudos cinéticos de adsorção mostram que a AMX apresenta uma afinidade moderada pela superfície da Al-MCM-41 e que atinge o tempo de equilíbrio após 24h de contato. O modelo cinético de pseudo primeira ordem é o que melhor se ajusta a esse sistema indicando que provavelmente estejam ocorrendo interações não somente eletrostáticas, mas também químicas entre a AMX e a superfície da Al-MCM-41. Os resultados de equilíbrio de adsorção indicam que o modelo de Freundlich é o que melhor se ajusta aos dados experimentais do sistema AMX-Al-MCM-41, sugerindo uma heterogeneidade na distribuição de energia dos sítios adsortivos. Através dos espectros SERS do sistema e dos mapas de potencial eletrostático propôs-se que uma das possíveis interações entre a AMX e a superfície da Al MCM-41 se dá via interações eletrostáticas entre o grupo amino protonado da AMX com grupos carregados negativamente na superfície da sílica, com a possibilidade de ocorrência de troca iônica entre a AMX e os cátions Na+ compensadores de carga na estrutura.
- ItemAcesso aberto (Open Access)Canabidiol como princípio ativo e suas formas farmacêuticas(Universidade Federal de São Paulo, 2024-06-03) Perecim, Larissa Esteves [UNIFESP]; Silva, Diogo de Oliveira [UNIFESP]; http://lattes.cnpq.br/3738323217529957A Cannabis sativa L., popularmente conhecida como maconha, tem uma história que remonta a milênios. Seu uso foi documentado desde 4.000 a.C. na China e na Índia para várias finalidades, incluído têxteis, alimentares e medicinais. Seu uso se espalhou pelos continentes asiáticos, europeus e norte-americanos, mas declinou no início do século XX com a inconsistência de resultados científicos. Ao passar os anos e muitas descobertas, os compostos mais abundantes da cannabis foram caracterizados, sendo nomeados de canabidiol (CBD) e tetraidrocanabinol (THC), os quais fazem parte da classe dos canabinoides. Com mais de 500 compostos identificados, incluindo 125 canabinoides, a cannabis desperta interesse médico e científico, apesar das restrições legais em muitos países. O CBD e o THC são objetos de estudos e utilizados medicinalmente pois apresentam potencial terapêutico comprovado para diversas enfermidades. No Brasil, a agência reguladora aprovou o registro de mais de 50 medicamentos à base de canabidiol, o que reflete um grande avanço na aceitação do medicamento no país. O CBD pode ser utilizado em medicamentos e técnicas adequadas de extração e purificação são necessárias para a obtenção de um canabidiol e qualidade. As apresentações farmacêuticas as quais são à base da cannabis são de grande diversidade, entretanto no Brasil o seu uso é feito através de medicamentos sob venda controlada. A evolução da legislação brasileira quanto ao uso de medicamentos a base de derivados da cannabis é constante e as perspectivas futuras visam garantir acesso seguro aos tratamentos e aumento da conscientização púbica sobre os benefícios e riscos da cannabis e os canabinoides.
- ItemAcesso aberto (Open Access)Efeito de biopolímeros usados em embalagens ativas para captura de Etileno(Universidade Federal de São Paulo, 2024-06-04) Dias, Saphire de Souza Lana [UNIFESP]; Silva, Classius Ferreira [UNIFESP]; Yoshida, Cristiana Maria Pedroso [UNIFESP]; http://lattes.cnpq.br/3546808357732166; http://lattes.cnpq.br/4514485329529047; https://lattes.cnpq.br/5633019919010946Nos últimos anos as embalagens ativas vêm sendo desenvolvidas para serem mais eficazes no que diz respeito a preservação de frutos, prolongando o tempo de armazenamento e mantendo assim suas propriedades físicas e organolépticas. Este trabalho visou desenvolver um revestimento com material mais acessível e biodegradável como forma de substituição de materiais mais poluentes, como policloreto de vinila (PVC) e polietileno (PE) além de estudar os efeitos dos biopolímeros com adição zeólita e prata na captura de etileno, durante a maturação de bananas. O projeto foi dividido em cinco partes: (1) estudo do efeito da agitação no tamanho da partícula da zeólitas; (2) impregnação da zeólita com prata; (3) revestimento do papel Kraft com biopolímero/zeólita; (4) caracterização das zeólitas e dos papéis revestidos e (5) avaliação do desempenho dos papéis na vida de prateleira (shelf-life) de bananas. A impregnação da zeólita foi realizada em estufa de circulação de ar forçado. A zeólita foi adicionada à solução de biopolímero e espalhada sobre o papel para fazer o revestimento em uma única camada. Estes revestimentos foram caracterizados por técnicas analíticas como espectroscopia de infravermelho com transformada de Fourier (FTIR), calorimetria exploratória diferencial, termogravimetria. Em relação às propriedades físicas, foram utilizados os métodos já estabelecidos na literatura em normas regulamentadoras, como a gramatura, espessura, teste de absorção de água (Cobb) e rigidez Taber. Nas análises de shelf-life, variáveis como perda de massa, acidez titulável, absorção de água foram avaliadas no período de 24 dias. Os sistemas com os filmes revestidos foram comparados com sistema controle sem revestimento (filme SR) e sistema controle negativo (apenas bananas), os sistemas revestidos de amido com e sem prata foram os que mantiveram as bananas verdes por mais tempo. Estes resultados são promissores no sentido da elaboração de novas estratégias de frutos climatéricos, tais como a banana, pois os frutos são colhidos verdes e transportados por longas distancias, o que demanda cuidado para que os frutos não amadureçam precocemente, chegando ao destino deterioradas.
- ItemEmbargoEfeitos do uso de compatibilizante comercial nas propriedades mecânicas e morfológicas de blendas de PE reciclado/ PE virgem visando uma economia circular(Universidade Federal de São Paulo, 2024-06) Teixeira, Mario Oliveira [UNIFESP]; Martins, Cristiane Reis [UNIFESP]; http://lattes.cnpq.br/8611170497897011; http://lattes.cnpq.br/6136112256473999Economia circular é um sistema econômico que visa reverter danos causados por modelos lineares de produção-consumo reinserindo materiais novamente ao ciclo produtivo, por meio da reciclagem mecânica de plásticos, por exemplo. Visto o baixo índice de reciclagem de plásticos, a dificuldade de separar PE e PP de resíduos pós-consumo e visando a circularidade destes materiais, o presente trabalho realizou o reprocessamento de resíduo pós-consumo (PCR) em extrusora com resina virgem de polietileno de alta densidade (PEAD), por se tratar da mesma matriz polimérica, variando a %/m de PCR de 0 a 100 % sem e com a adição de 5 %/m e 10 %/m de compatibilizante comercial, um copolímero composto por unidades repetidas de propileno com distribuição randômica de etileno (PEC). As blendas PEAD/PCR apresentaram uma morfologia contínua, indicando miscibilidade entre os materiais, enquanto as blendas PEAD/PEC/PCR com 5 %/m de PEC apresentaram uma perda da adesão interfacial devido a imiscibilidade dos componentes, resultando na diminuição das resistências à tração e flexão, bem como a diminuição dos módulos de tração e flexão devido a menor rigidez das formulações compatibilizadas e aumento da deformação na ruptura devido a capacidade de deformação oriunda da alta tenacidade do copolímero. Calorimetria Diferencial de Varredura mostrou que compatibilização não apresentou mudanças significativas nas temperaturas de cristalização e fusão, porém diminuiu o grau de cristalinidade das blendas. Por Análise Termogravimétrica observou-se que a inserção do PEC não influencia na estabilidade térmica das blendas processadas. Espectroscopia de infravermelho com transformada de Fourier (FTIR) indicou que não há contaminação por PP no resíduo pós-consumo comercial em quantidades evidentes caso haja, corroborando com a morfologia e propriedades mecânicas observadas. O uso do compatibilizante comercial não se mostrou eficiente nas proporções utilizadas neste trabalho.