Agroquímica
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Item Hidrotalcita-óxido de ferro e hidrotalcita-TiO2-óxido de ferro magnéticos intercalados com surfactantes aniônicos: estudos de adsorção e fotodegradação do corante catiônico azul de metileno(Universidade Federal de Viçosa, 2014-12-04) Miranda, Liany Divina Lima; Bellato, Carlos Roberto; http://lattes.cnpq.br/2170756940331392Neste trabalho, a hidrotalcita foi intercalada por surfactantes aniônicos, dodecilsulfato (DS) e dodecilbenzenosulfonato (DSB), e combinado com as propriedades magnéticas do óxido de ferro produzindo os adsorventes magnéticos, inéditos, HT-DS/Fe e HT-DSB/Fe. Esses foram utilizados na remoção do corante catiônico azul de metileno (AM), composto modelo, de solução aquosa e em seguida removido do meio por um simples processo magnético. A remoção do AM de soluções aquosas foi avaliada através de experimentos de adsorção pelo método da batelada. As capacidades de adsorção máximas, obtidas a partir dos modelos de Langmuir-Freundlich, pelos organocompósitos HT-DS/Fe e HT-DSB/Fe foram de 110,05 e 94,69 mg/g, respectivamente, para adsorção do AM. As capacidades de adsorção máximas mantiveram-se elevadas, mesmo após o terceiro ciclo de reutilização (83,47 e 62,54 mg/g para HT-DS/Fe HT-DSB/Fe). Estes resultados sugerem que ambos os materiais adsorventes, HT-DS/Fe HT-DSB/Fe, são eficientes para remover concentrações relativamente elevadas de corantes catiônicos a partir de soluções aquosas. Fotocatalisadores magnéticos inéditos, HT/TiO 2 /Fe e HT- DS/TiO 2 /Fe também foram sintetizados com sucesso nesse trabalho e utilizados na fotodegradação do corante AM. O desempenho fotocatalítico foi analisado sob irradiação UV-Visível (filtro de corte >300 nm). Várias amostras de catalisadores foram preparadas com diferentes teores de titânio e ferro. O catalisador mais eficiente foi obtido com a relação molar óxido de ferro:TiO 2 de 2:3. Esse mostrou elevada atividade fotocatalítica com remoção de 96 % de cor e 61% do Carbono Orgânico Total (TOC) do AM, em um tempo de 120 min. A reutilização do catalisador mostrou ser viável e esse apresentou ser estável por pelo menos 4 ciclos fotocatalíticos consecutivos.Item Desenvolvimento de partículas magnéticas de quitosana modificadas com etilenodiamina e ferro (III) e seu emprego na remoção de arsênio (V) de águas(Universidade Federal de Viçosa, 2013-07-24) Silva, Danilo de Castro; Teófilo, Reinaldo Francisco; http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4762360H4; Oliveira, André Fernando de; http://lattes.cnpq.br/6431782934661974; Bellato, Carlos Roberto; http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4727950A6; http://lattes.cnpq.br/4774331338120440; Fernandes, Raphael Bragança Alves; http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4728400J8; Moreira, Renata Pereira Lopes; http://lattes.cnpq.br/2773378870906771No presente trabalho, partículas magnéticas de quitosana quimicamente modificadas com etilenodiamina e ferro(III) (PMQ-EDA-Fe(III)) foram preparadas para a adsorção de íons As(V) e sua determinação foi feita por Espectrometria de Absorção Atômica utilizando um gerador de hidretos (EAA-GH). As partículas magnéticas PMQ-EDA-Fe(III) preparadas foram caracterizadas por meio de MEV, FTIR, CHN e difração de raio-X (XRD). As propriedades de adsorção das partículas magnéticas PMQ-EDA-Fe(III) para As(V) foram avaliadas. Vários fatores que afetam o comportamento da adsorção tais como pH, temperatura, tempo de contato, efeito de outros íons e dessorção foram estudados. O equilíbrio foi alcançado após 80 minutos aproximadamente para As(V) (50 mg L-1) em pH = 7. A cinética de adsorção segue o mecanismo da equação de pseudo-segunda ordem para todos os sistemas estudados, evidenciando sorção química como a etapa limitante do mecanismo de adsorção e não envolve uma transferência de massa em solução. Os dados de equilíbrio foram analisados usando os modelos de isoterma Langmuir e de Freundlich. De acordo com o modelo de Langmuir a C. capacidade máxima de adsorção foi 43,48 mg g-1 para As(V) a 40 ° As partículas PMQ-EDA-Fe(III) mostraram altas capacidades de adsorção para As(V). A inibição da adsorção pela competição de ânions foi dependente do tipo de espécie iônica presente. O arsenato ligado ao PMQ-EDA-Fe(III) foi regenerado com uma eficiência de cerca de 89,29 % no primeiro ciclo utilizando como solução extratora hidróxido de sódio 0,5 mol L-1 (NaOH) e após o 3° ciclo de reutilização, a eficiência reduziu para 55,74 %. Foram realizados estudos de adsorção utilizando-se colunas com diferentes alturas, variando de 2 a 5 cm, e com vazão de 1 e 2 mL min-1. Pela avaliação dos tempos de quebra de eficiência e tempo de saturação da coluna de leito fixo, pode-se observar que eles aumentam de acordo com o tamanho do leito e com a diminuição da vazão. A capacidade máxima de adsorção com a vazão de 2 xvi mL min-1 foi de 37,56 mg g-1 e com 1 mL min-1 foi de 25,39 mg g-1. A determinação dos parâmetros do modelo de Bohart e Adam mostraram uma boa capacidade de retenção de As(V), sendo a capacidade adsortiva por volume de leito (No) igual a 27,8 g L-1, e a constante cinética (K) igual a 0,063 L mg -1 h-1. O potencial de atuação do material adsorvente, também foi testado diante de amostras de águas naturais contaminadas por arsênio coletadas na região do Quadrilátero Ferrífero, MG. Os resultados das análises em água mostraram concentrações de As total variando entre 0,64 e 220,6 μg L-1, evidenciando que em algumas amostras as quantidades estão muito superiores ao limite máximo recomendado pelos órgãos brasileiros de monitoramento de águas destinadas ao consumo humano, que é de 10,0 μg L -1. Com isso, os níveis de remoção de As atingiram 98,39% com as PMQ-EDA-Fe(III).Item Adsorção e dessorção de arsênio(V) pelo compósito magnético hidrotalcita-ferro e seu emprego na remoção deste elemento de águas da região do Quadrilátero Ferrífero, Minas Gerais(Universidade Federal de Viçosa, 2010-02-12) Toledo, Thiago Vinícius; Neves, Antônio Augusto; http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4788868U1; Reis, César; http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4785327P6; Bellato, Carlos Roberto; http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4727950A6; http://lattes.cnpq.br/5728475719662599; Teófilo, Reinaldo Francisco; http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4762360H4; Silva, Gilmare Antônia da; http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4706079U9No presente trabalho a hidrotalcita teve as suas propriedades de adsorção e troca aniônica combinadas com as propriedades magnéticas do óxido de ferro para produzir um adsorvente magnético (HT-Fe). Este adsorvente teve o seu potencial de atuação avaliado na remoção de espécies de As(V) de soluções aquosas. As condições ótimas de adsorção foram determinadas e as concentrações de arsênio, para todos os casos, foram obtidas por Espectrometria de Absorção Atômica utilizando um gerador de hidretos (EAA-GH). Posteriormente, o compósito magnético HT-Fe foi submetido à calcinação com o objetivo de intensificar suas propriedades de adsorção e troca aniônica por meio do aumento da área superficial, da porosidade e também do efeito memória . Este adsorvente calcinado a 500 °C (HT-Fe 500) também teve o seu potencial de atuação avaliado na remoção de espécies de As(V) em águas. Tanto para o HT-Fe quanto para HT-Fe 500 o modelo cinético que melhor explica o processo de remoção do adsorvato, com R2 > 0,961 para o HT-Fe e R2 > 0,981 para o HT-Fe 500, foi o de pseudo segunda ordem, sugerindo que a quimissorção atua como etapa determinante no mecanismo de adsorção. A constante relacionada à velocidade de adsorção de pseudo segunda ordem mostrou-se dependente da concentração inicial do adsorvato e de comportamento inversamente proporcional, atingindo, no caso do HT-Fe, valor de 0,441 g mg-1 h-1 para 1,0 mg L-1 de As(V) e 3,09 x 10-3 g mg-1 h-1 quando a concentração inicial de As(V) era de 160,0 mg L-1; já para o HTFe 500 o valor obtido foi de 2,173 g mg-1 h-1 para 1,0 mg L-1 de As(V) e 0,0114 g mg-1 h-1 para a concentração inicial de As(V) igual a 160,0 mg L-1. No equilíbrio o modelo de isoterma que melhor explica o processo de adsorção, para ambos os adsorventes, é o proposto por Langmuir, indicando que o adsorvente possui um número definido de sítios ativos idênticos, onde cada um retém apenas uma molécula do adsorvato, que a energia de adsorção não depende da quantidade de material adsorvido e que as espécies adsorvidas não reagem com o meio e nem entre si, sendo a adsorção restrita a uma monocamada. Observou-se que a capacidade de adsorção máxima de As(V) estimada por este modelo para o HT-Fe 500 é 31,81 mg g-1. Esta capacidade é 3,12 vezes superior à apresentada pelo HT-Fe (10,19 mg g-1) para o mesmo valor de pH (7,0) e com uma dosagem em solução 2,5 vezes maior que a utilizada para o HT-Fe 500. Em valores de pH iguais a 4,0 e 9,0, o HT-Fe apresentou ainda capacidades máximas de adsorção iguais a 24,09 e 10,19 mg g-1, respectivamente. O adsorvente HT-Fe é facilmente recuperado por dessorção, sendo o melhor resultado obtido quando utilizado como dessorvente uma solução de NaOH 20% m/v, que dessorveu 81,7% da massa do adsorvato impregnada em 100,0 mg do compósito HT-Fe. Para o dessorvente NaOH 3% (m/v) + NaCl 5% (m/v) não houve nenhuma alteração da estrutura original do adsorvente e obteve-se 53,8% de dessorção da massa do adsorvato impregnada em 100,0 mg do mesmo. Para o HT-Fe 500 os melhores resultados obtidos na dessorção também foram para a solução de NaOH 20% (m/v) e para as soluções resultantes da combinação entre NaOH e NaCl, onde se constatou novamente que a massa dessorvida aumenta significativamente do primeiro para o segundo ciclo de dessorção. O potencial de atuação de ambos adsorventes, calcinado e não calcinado, também foi testado diante de amostras de águas naturais contaminadas por arsênio coletadas na região do Quadrilátero Ferrífero, MG. Os resultados das análises em água mostraram concentrações de As total variando entre 2,82 e 195,9 μg L-1, evidenciando que em algumas amostras as quantidades estão muito superiores ao limite máximo recomendado pelos órgãos brasileiros de monitoramento de águas destinadas ao consumo humano, que é de 10,0 μgL-1. Com isso, os níveis de remoção de As atingiram 92,75% com o compósito HTFe e 95,33 % com o HT-Fe 500 para a amostra real mais concentrada.Item Remoção de arsênio de águas por adsorção em esferas de quitosana-ferro(III)-reticulada(Universidade Federal de Viçosa, 2010-07-13) Marques Neto, José de Oliveira; Neves, Antônio Augusto; http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4788868U1; Alvarenga, Elson Santiago de; http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4784664Y6; Bellato, Carlos Roberto; http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4727950A6; http://lattes.cnpq.br/7500840788597828; Gurgel, Alexandre; http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4796522U1; Mello, Jaime Wilson Vargas de; http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4789445D2Esta obra trata inicialmente da problemática da contaminação de águas por arsênio seus efeitos e consequências para os organismos. Além disso, são abordados os biopolímeros e suas aplicações na descontaminação de águas, bem como a remoção de arsênio de águas naturais por meio da adsorção, empregando a quitosana e derivados. A contaminação de águas pelo arsênio é um assunto de grande importância ambiental, haja vista que ele é um dos elementos mais tóxicos para os organismos. Diante dos riscos para a saúde, os órgãos ambientais mundiais tiveram a necessidade de rever os limites de arsênio em águas. No Brasil, o CONAMA, através da resolução 357/2005, definiu uma concentração máxima de 10 μg L-1 de arsênio total em água potável. Em muitos locais do planeta a contaminação de águas por arsênio é questão de saúde pública e tem trazido consequências graves à saúde das pessoas e até mesmo a morte em alguns casos. Diante deste contexto, este trabalho propõe um método seguro, eficiente e ecologicamente viável para a descontaminação de águas contendo arsênio. O experimento é composto de dois métodos de adsorção um estático e outro dinâmico. No primeiro método atingiu-se uma taxa de adsorção de 84% com concentrações de 75 ppm de As, valor muito acima dos normalmente encontrados em águas naturais. Além disso, a adsorção de arsênio se mostrou bastante específica em relação aos outros ânions estudados, sendo o fosfato o que mais interfere na adsorção de As. Pelo método dinâmico consegui-se uma capacidade de adsorção de 195,98 mg g-1 e uma dessorção completa do material adsorvente, podendo ser reaproveitado durante vários ciclos de adsorção/dessorção. Além da eficiência da adsorção de As por Quitosana-Fe(III)-R comprovada experimentalmente, o processo apresenta uma importância de cunho social e ambiental evidente, devido à melhoria das condições de saúde da população e à baixa geração de resíduos pela imobilização do contaminante na fase sólida e durante sua pré-concentração em ensaios de dessorção.Item Avaliação do processo de adsorção-fotodegradação com esferas de TiO2-quitosana para o tratamento de efluentes de indústria têxtil(Universidade Federal de Viçosa, 2011-07-07) Almeida, Marciano Fabiano de; Reis, César; http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4785327P6; Mounteer, Ann Honor; http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4723208Y4; Bellato, Carlos Roberto; http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4727950A6; http://lattes.cnpq.br/7759953342197045; Teófilo, Reinaldo Francisco; http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4762360H4; Silva, Gilmare Antônia da; http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4706079U9De maneira geral, as indústrias têxteis apresentam um elevado potencial poluente. As principais razões para essa poluição são a geração de elevados volumes de resíduos líquidos contendo alta carga orgânica e forte coloração derivada dos corantes. Entretanto, estes efluentes têxteis são possíveis de serem tratados por rotinas convencionais que envolvem processos físicos, químicos e biológicos onde os substratos são removidos por simples adsorção. O caráter não destrutivo desta sequência de procedimentos representa um sério problema no setor, incentivando a criação de processos destrutivos de maior eficiência. O objetivo deste trabalho é aplicar no tratamento de efluentes de indústrias têxteis o TiO2, amplamente utilizado como fotocatalizador na degradação de compostos orgânicos em águas e efluentes, associado com a quitosana, um biopolímero amplamente utilizado em tratamentos de águas devido ao seu alto poder de adsorção. Desta forma, foram preparadas esferas de quitosana-TiO2-reticulada (QTS-TiO2-R) visando a sua aplicação na descoloração de corantes têxteis em meio aquoso e na descoloração dos corantes em efluentes têxteis tratados fortificados. Os corantes selecionados para estudos foram o direct red 80 (DR80) e reactive blue 21 (RB21). Em meio aquoso, as esferas apresentaram alta capacidade de descoloração das soluções dos corantes direct red 80 e reactive blue 21 chegando a cerca de 100%, num tempo de 26 horas em pH 7. As esferas apresentaram uma baixa capacidade de adsorção, sendo o efeito principal na remoção dos corantes a fotodegradação. A descoloração do corante DR80 em solução de efluente de indústria têxtil tratado apresentou uma porcentagem de remoção de cerca de 50%, enquanto para o RB21 esta descoloração ficou em cerca de 90%, no tempo de 91 horas em pH 7. Foi avaliada a reutilização das esferas por 5 vezes consecutivas, onde se observou após o quinto ciclo uma diminuição de sua eficiência foto-oxidativa de cerca de 7,1% para o DR80 e de 15,1% para o RB21 em efluente de indústrias têxteis tratado fortificados com 50 mg L-1 destes corantes. As esferas apresentaram eficiente capacidade de descoloração das soluções dos corantes DR80 e RB21 até o 5 ciclo de reutilização. Desta forma, as esferas de QTS-TiO2-R podem ser incluídas como novos adsorventes-fotooxidativos, mostrando excelente desempenho na fotodegradação de corantes, podendo ser utilizadas como uma nova tecnologia de remoção aplicada ao polimento de efluentes industriais. Além das características favoráveis, são interessantes do ponto de vista econômico, já que utilizam material natural, não tóxico, reagentes de baixo custo, de fácil disponibilidade e preparação.Item Cinética e termodinâmica de sorção do inseticida clorpirifós em latossolo vermelho-amarelo(Universidade Federal de Viçosa, 2011-06-03) Marcelo, Luciana Resende; Neves, Antônio Augusto; http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4788868U1; Queiroz, Maria Eliana Lopes Ribeiro de; http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4781671U3; Lima, Claudio Ferreira; http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4723121U4; http://lattes.cnpq.br/2402816448148215; Fontes, Maurício Paulo Ferreira; http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4721443T4; Oliveira, André Fernando de; http://lattes.cnpq.br/6431782934661974O uso de agrotóxicos na agricultura tem aumentado intensamente nos últimos 50 anos. A utilização incorreta e abusiva desses compostos sintéticos tem causado a contaminação do meio ambiente e por esse motivo a avaliação do comportamento dos mesmos no ambiente merece atenção redobrada. Esse trabalho teve como objetivo o estudo cinético e termodinâmico do processo de adsorção do inseticida clorpirifós em um Latossolo Vermelho-Amarelo da região de Viçosa, MG. O comportamento do inseticida foi avaliado pela influência da sua concentração inicial e da temperatura no fenômeno da adsorção. Os estudos de cinética foram realizados adicionando-se 10,0 mL da solução de clorpirifós obtida a partir do produto comercial em concentrações crescentes do princípio ativo a 1,0000 g de matriz seca, sob agitação mecânica em diferentes tempos e em diferentes temperaturas. Após a agitação e centrifugação, o inseticida foi extraído do sobrenadante e analisado por cromatografia gasosa. Na extração do clorpirifós no sobrenadante utilizou-se a técnica Extração Líquido-Líquido com partição em baixa temperatura (ELL-PBT) e para a quantificação utilizou-se cromatografia gasosa (CG), com detector por captura de elétrons (CG-ECD). No estudo de equilíbrio, foi realizado o mesmo procedimento descrito para o estudo de cinética mantendo-se o tempo de agitação por 3 h (tempo de equilíbrio pré-determinado). A cinética da adsorção foi analisada ajustando os dados de acordo com o modelo de pseudo-segunda-ordem e para o equilíbrio termodinâmico foi empregada a equação de Freundlich. A velocidade de adsorção diminuiu com o aumento da concentração inicial de clorpirifós exigindo tempos maiores para o estabelecimento do equilíbrio. A adsorção sofreu influência do aumento da temperatura que provocou uma ligeira diminuição da constante de velocidade. Os parâmetros termodinâmicos energia livre, entalpia e entropia calculados mostraram que o processo é exotérmico e espontâneo.Item Adsorção e dessorção de arsênio por hidróxidos duplos lamelares e seu emprego na remoção deste elemento de águas(Universidade Federal de Viçosa, 2011-01-26) Rosa, Guilherme Fiurin; Neves, Antônio Augusto; http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4788868U1; Fontes, Maurício Paulo Ferreira; http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4721443T4; Bellato, Carlos Roberto; http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4727950A6; http://lattes.cnpq.br/2690900653229401; Suarez, Willian Toito; http://lattes.cnpq.br/6680603267238159; Mello, Jaime Wilson Vargas de; http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4789445D2Este trabalho aborda inicialmente a problemática do efeito e das conseqüências da contaminação de organismos por arsênio. Trata também da síntese e caracterização de argilas aniônicas do tipo Hidróxido Duplos Lamelar (HDL), a escolha da melhor argila e aplicação das mesmas para remoção de arsêniato (As(V)) de águas contaminadas. As é um elemento de ocorrência natural, pertencente ao grupo dos ametais da tabela periódica. Seu teor em rochas ígneas e sedimentares varia de 0,5 a 2,5 mg kg-1. Nessas últimas, pode aparecer co-precipitado com hidróxidos de ferro ou sulfetos. Está presente em mais de 245 minerais, a maioria contendo sulfetos associados a metais como Au, Co, Cu, Fe, Ni e Pb. A mobilidade do As no ambiente ocorre devido a vários fatores e a contaminação de águas por ele é pontual e pode estar associada a atividade de mineração. Diante dos problemas toxicológicos gerados pelo As a Organização Mundial da Saúde tem recomendado valores inferiores a 10 μg L-1 para águas potáveis e os órgãos regulamentadores no Brasil tem seguido este valor referência. A partir deste contexto esta obra propõe um método seguro, eficiente e ecologicamente viável para a descontaminação de águas contendo arsênio. O experimento é composto de dois métodos de adsorção um estático e outro dinâmico utilizando argilas sintéticas. No primeiro método obtiveram-se valores de adsorção de até 96% utilizando os materiais sintéticos e águas naturais com concentrações de 2000 μg L-1. Nos experimentos dinâmicos obteve-se uma capacidade de adsorção de 153,39 mg g-1 a 470,59 mg g-1 conforme a variação de massa de adsorvente e vazão do leito. Observou-se uma dessorção completa do material adsorvente, podendo ser reaproveitado durante vários ciclos de adsorção/dessorção. Além da eficiência da adsorção de As por Hidróxidos Duplos Lamelares comprovada através dos experimentos, o processo apresenta importância de cunho social e ambiental evidente, devido a melhoria das condições de saúde da população e a baixa geração de resíduos pela imobilização do contaminante na fase sólida e na sua pré-concentração quando realizada a dessorção.Item Remoção de Cr(VI) de soluções aquosas por adsorção em hidróxidos duplos lamelares e em quitosana quimicamente modificada e suas aplicações em efluentes de galvanoplastia(Universidade Federal de Viçosa, 2014-04-30) Toledo, Thiago Vinícius; Fontes, Maurício Paulo Ferreira; http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4721443T4; Reis, César; http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4785327P6; Bellato, Carlos Roberto; http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4727950A6; http://lattes.cnpq.br/5728475719662599; Silva, Júlio Cesar José da; http://lattes.cnpq.br/2275032719586397; Fernandes, Raphael Bragança Alves; http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4728400J8Neste trabalho, a hidrotalcita, um hidróxido duplo lamelar, teve suas propriedades de troca iônica combinadas com as propriedades magnéticas do óxido de ferro para produzir um adsorvente magnético, o HT-Fe 500. Este compósito magnético pode ser utilizado para a remoção de contaminantes aniônicos de águas e em seguida removido do meio por um simples processo magnético. A remoção de cromo(VI) de soluções aquosas foi avaliada através de experimentos de adsorção pelo método da batelada. A capacidade de adsorção, obtida a partir do modelo de Langmuir-Frendlich se mostrou dependente da temperatura e teve valores estimados em 25,93 e 48,31 mg g-1, respectivamente, para as temperaturas de 25 e 30 ° C. Resultados foram satisfatórios quando se empregou este adsorvente para a remoção de Cr(VI) de efluentes gerados em processos de galvanoplastia. A adsorção de Cr(VI) por hidróxidos duplos lamelares (HDLs) contendo os cátions metálicos Mg(II)/Al(III), Mg(II)/Fe(III), Co(II)/Al(III), Co(II)/Fe(III), Ni(II)/Al(III), Ni(II)/Fe(III), Zn(II)/Al(III) e Zn(II)/Fe(III) também foi investigada. Para todos estes HDLs variou-se o tipo de ânion interlamelar (CO32- e Cl-). Para os materiais contendo CO32- promoveu-se a calcinação, a fim de avaliar a variação na eficiência de adsorção pelo efeito da temperatura. Após estudo preliminar de adsorção de Cr(VI) pelos materiais sintetizados, o grupo dos HDLs contendo o cloreto como ânion interlamelar foi o que apresentou maior eficiência de adsorção. Assim, os HDLs Ni-Al-Cl, Mg-Al-Cl e Co-Al-Cl foram selecionados para os estudos posteriores. Para estes HDLs, o modelo cinético de pseudo-segunda ordem se ajustou aos dados experimentais da adsorção de Cr(VI) indicando quimiossorção. No equilíbrio, o modelo de Langmuir se ajustou aos dados experimentais de adsorção, comprovando que a adsorção ocorre em monocamada. As capacidades de adsorção previstas por este modelo (25 a 45 ° para os três HDLs ficaram entre 39,49 e 67,39 mg g-1. Os parâmetros C) termodinâmicos foram determinados e indicaram a natureza espontânea, exotérmica e química da adsorção. Ainda neste estudo, a adsorção de Cr(VI) por partículas magnéticas de quitosana modificadas com etilenodiamina e Fe3+ (MPCh-EDA-FeCL) foi também estudada pelos métodos da batelada e de coluna de leito fixo. De acordo com o modelo de Langmuir, a capacidade máxima de adsorção obtida ficou entre 78,43 e 59,07 mg g-1. Foram determinados os parâmetros termodinâmicos (-14,22 < ∆G° < -12,50 kJ mol-1, ∆H° = - 39,85 kJ mol-1 e ∆S° = - 0,086 kJ mol-1 K-1) que indicaram a natureza espontânea, exotérmica e química de adsorção. No estudo da coluna de leito fixo, a capacidade máxima de adsorção das colunas foi maior do que 52,27 mg g-1. Os resultados foram satisfatórios quando se empregou os adsorventes na remoção de Cr(VI) de efluente de processos de galvanoplastia.Item Síntese e caracterização de poliuretano à base de óleo de Mabea fistulifera Mart. e sua utilização para remoção de corantes têxteis(Universidade Federal de Viçosa, 2011-05-31) Silveira Neta, Julieta de Jesus da; Reis, Efraim Lázaro; http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4788214H7; Teixeira, Róbson Ricardo; http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4723796H8; Reis, César; http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4785327P6; http://lattes.cnpq.br/5043181581956648; Coimbra, Jane Sélia dos Reis; http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4798752J6; Neves, Antônio Augusto; http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4788868U1; Carvalho, Córnelio de Freitas; http://lattes.cnpq.br/2949947368926099Neste trabalho foram desenvolvidos polímeros de poliuretanos rígidos (PU-1, PU-2, PU-3 e PU-4), obtidos a partir de polióis derivados do óleo de Mabea fistulifera Mart. A modificação química do óleo ocorreu por meio de uma reação de hidroxilação in situ, empregando ácido acético, peróxido de hidrogênio e ácido sulfúrico. As condições reacionais foram otimizadas utilizando um planejamento fatorial composto central 22. Os poliós obtidos com funcionalidade acima de 2,0 foram considerados ideais para síntese dos poliuretanos (PUs) rígidos. O preparo dos materiais poliméricos envolveu reações de poliadição de um poliol (glicerina, polietilenoglicol e poliol de M. fistulifera) e um isocianato (TDI 80/20). Os PUs obtidos foram analisados por Espectroscopia do Infravermelho com Transformada de Fourier (FTIR), e os espectros confirmaram a formação de poliuretanos por meio de aparecimento de bandas características de ligações N H de uretanos e de amida II nas regiões de 3.304 cm-1 e 1.533 cm-1. A microscopia eletrônica de varredura (MEV) revelou a presença de microcélulas de formas e tamanhos heterogênios nas superfícies dos polímeros. Os PUs ainda foram caracterizados por Análise Termogravimétrica (TGA) e Calorimetria Diferencial de Varredura (DSC). O polímero PU-3 foi submetido a um teste de degradação, e se mostrou suscetível ao ataque do Aspergillus Níger. O tempo de duração deste experimento foi de 216 horas e a técnica utilizada para monitorar esta biodegradação foi a da Zona do Halo. O polímero PU-3 sintetizado foi utilizado nos ensaios adsortivos, pois o mesmo apresentou potencialidade para remoção de corantes em solução aquosa. Estudos de adsorção dos corantes Direct Red 80 (DR80) e Reactive Blue 21 (RB21) pelo polímero PU-3 incluíram: estudos de equilíbrio, cinéticos e termodinâmicos. Os modelos de Langmuir e Freundlich foram utilizados para caracterizar o sistema adsorvente/corantes. A capacidade máxima estipulada utilizando Langmuir foi de 10,37 mg g-1 para o DR80 e 13,54 mg g-1 para o RB21 em condições de pH ajustado para 2, e a 25 0C. O processo de adsorção segue a cinética de pseudo-segunda ordem para ambos os corantes. Os parâmetros termodinâmicos mostraram que o processo de adsorção é espontâneo e endotérmico (positivo ∆H o) e favorável (negativo ∆G o). O processo de adsorção desenvolvido foi aplicado a uma amostra real de efluente industrial contendo RB21 e DR80 e um percentual de remoção de 94,5% para o RB21 e 100% para o DR80 foram encontrados após o tratamento.Item Adsorção de proteínas do soro do leite e do glicomacropeptídeo (GMP) na interface hidrofóbica de nanotubos de carbono de paredes múltiplas(Universidade Federal de Viçosa, 2012-02-02) Mageste, Aparecida Barbosa; Silva, Maria do Carmo Hespanhol da; http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4784991E3; Minim, Luis Antonio; http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4789633Y8; Silva, Luis Henrique Mendes da; http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4728684Y0; http://lattes.cnpq.br/5790217321138140; Teixeira, álvaro Vianna Novaes de Carvalho; http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4761363J4; Andrade, Nélio José de; http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4788281Y5; Furtado, Clascídia Aparecida; http://lattes.cnpq.br/8253616889612034Neste trabalho, foi estudado o comportamento de adsorção das proteínas α-Lactoalbumina (α-La), β-Lactoglobulina (β-Lg) e o glicomacropeptídeo (GMP) em nanotubos de carbono de paredes múltiplas (MWCNT) na presença e na ausência de eletrólitos da série de Hofmeister, em diferentes valores de pH, visando a compreensão do mecanismo de adsorção de proteínas em nanotubos de carbono (CNTs). Foram investigados os efeitos do pH do meio reacional, natureza do eletrólito e estrutura da proteína sobre a quantidade adsorvida (Γ) das diferentes proteínas e do GMP. Variações na carga líquida da proteína e na natureza do eletrólito alteram o processo de interação nanotubo-proteína. A Γ de α-La é maior quando sua carga líquida é positiva (pH 3) e da β-Lg quando a carga líquida é negativa (pH 9). Os elevados valores de Γ demonstraram o potencial dos NCTs na adsorção de proteínas. Em pH 9 observa-se um aumento na Γ de α-La devido à presença de 100,0 mM dos eletrólitos. Para [α-La] ≈ 0,7000 mg mL-1, na presença apenas de tampão pH 9 temos: Γ Tampão/α-La = 197,0 mg g-1, indo para Γ NaSCN/α-La = 233,0 mg g-1, Γ Na2SO4/α-La = 281,0 mg g-1, Γ NaHPO4 = 256,0 mg g-1. Comportamento contrário foi observado para a β-Lg. Em pH 9, os maiores valores de Γ foram observados para o GMP e o processo foi pouco influênciado por eletrólitos. Os resultados mostram que o mecanismo do processo de adsorção é dependente da natureza da proteína, sendo as isotermas de β-Lg e α-La características de adsorção monocamada, enquanto que as isotermas de adsorção de GMP não se ajustaram bem ao modelo de Langmuir, apresentando duas regiões de saturação, caracterizando a adsorção em bicamada. Além disso, pela primeira vez, foram determinados os parâmetros termodinâmicos de adsorção de proteínas em NCTs, usando dois modelos: o modelo de Langmuir e o modelo termodinâmico de diluição infinita. A análise termodinâmica baseada nas titulações microcalorimétricas demonstrou que o processo de adsorção de proteínas em todas as condições avaliadas ocorre de maneira espontânea (ΔadsG° <0). O processo é exotérmico e entálpicamente dirigido, para todos os estados termodinâmicos avaliados. Com base nos resultados experimentais, foi proposto um mecanismo para o processo adsortivo dos polieletrólitos estudados na interface dos MWCNTs, que consiste em mudança conformacional da molécula de proteína, devido a sua interação com a superfície do nanotubo, de forma que resíduos de aminoácidos hidrofóbicos se direcionam para a interface dos MWCNT e resíduos carregados e hidrofílicos formam uma interface proteína adsorvida solução. Enquanto isso, íons provinientes dos eletrólitos formadores da solução tampão adsorvem na interface proteína adsorvida/solução. Foi proposto que, na presença de eletrólitos da série de Hofmeister, há uma adsorção competitiva entre os íons da série de Hofmeister e os íons formadores do tampão, alterando as contribuições entálpicas e entrópicas para o processo adsortivo. Medidas de potencial eletrocinético reforçaram o mecanismo proposto.