Agroquímica

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    Development and characterization of mid-nickel layered oxide cathode applying niobium as a doping element for lithium-ion batteries
    (Universidade Federal de Viçosa, 2024-02-07) Oliveira Filho, Helder Rezende de; Teófilo, Reinaldo Francisco; http://lattes.cnpq.br/7127070693106537
    A tese possui como objetivo de contribuir e disseminar informações úteis para o desenvolvimento de catodos à base de Ni para baterias de íon-lítio. Para atingir esse propósito, o primeiro capítulo apresentou uma abrangente revisão de literatura sobre o as etapas de desenvolvimento de catodos para baterias. Uma discussão de todos os aspectos de síntese e caracterizações in situ, ex-situ e in-operando de materiais catódicos foi realizada. Além disso, o capítulo incluiu as principais tendências e desafios encontrados na fase de pesquisa e desenvolvimento do catodo NMC. A principal classe de catodos de alta energia, acompanhada de resultados científicos publicados em periódicos de alto impacto também foi descrita ao longo do capítulo. Por fim, conceitos eletroquímicos, métodos de montagem de células e aplicação de técnicas de caracterização eletroquímica também foram discutidos. O segundo capítulo apresentou a síntese do material LiNi0,55Mn0,25Co0,20O2 dopado com Nb pelo método solvotermal seguido da reação no estado sólido. Além disso, os efeitos do nióbio na microestrutura e no desempenho eletroquímico do catodo foram investigados. Os resultados mostraram que os parâmetros da rede estrutural se expandiram devido ao maior raio iônico do dopante. O grau de mistura de cátions Li+/Ni2+ foi reduzido com a introdução de Nb, especialmente para os cátodos Nb0,5, Nb1,0 e Nb1,5. Verificou-se que a dopagem com Nb potencializou a atividade eletroquímica do material LiNi0,55Mn0,25Co0,20O2, aumentando sua capacidade de descarga inicial para 169,61 mAhg-1 quando 1% de Nb foi utilizado como dopante em contraste com a capacidade de 149,45 mAhg-1 apresentada pelo o material não dopado. O material 1,0Nb-NCM modificado apresentou excelente ciclagem à taxa de 1 C (2,8– 4,3 V) com uma retenção de capacidade de 92,7% após 100 ciclos. Estes resultados sugeriram que o teor otimizado de Nb possui um efeito benéfico na estrutura do catodo, melhorando o desempenho dos catodos médio Ni ao longo de sucessivos ciclos de carga/descarga. Palavras-chave: Eletroquímica; Baterias de íon-lítio; Catodo de óxido de níquel em camadas; Síntese solvotermal; Catodos dopados com nióbio.
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    Heteropoliácidos de Keggin e bio-óleo sulfonado como catalisadores para a valorização de derivados de biomassa
    (Universidade Federal de Viçosa, 2023-11-17) Lopes, Neide Paloma Gonçalves; Silva, Márcio José da; http://lattes.cnpq.br/4513915326793116
    A biomassa lignocelulósica é uma matéria-prima renovável, de baixo custo e fonte de moléculas-plataforma para processos de biorefinaria. Dentre elas, furfural, 5- hidroximetilfurfural (HMF), ácido levulínico e compostos terpênicos, como o β-citronelal, são moléculas-plataforma usadas para produção de biopolímeros, fármacos, solventes, bioaditivos, e produtos fitossanitários. Neste trabalho, foram desenvolvidos processos catalisados por diferentes heteropolissais metálicos para quatro reações distintas: conversão de biomassa em HMF, usando frutose como molécula-modelo; condensação do furfural com álcoois para a produção de acetais; esterificação do ácido levulínico com álcoois alquílicos e condensação do β-citronelal com álcoois para produção de acetais utilizando dois tipos diferentes de catalisadores. Na produção de HMF, foram avaliados heteropolissais de metais de transição como catalisadores, em reações de desidratação da frutose em sistema bifásico água-acetato de etila em um reator micro-ondas. O catalisador Cu3/2PW12O40 foi o mais ativo e seletivo, alcançando 81% de rendimento de HMF, após 15 minutos de reação a 140 ºC sob irradiação de micro-ondas (MWI). A elevada força de acidez de Lewis do Cu3/2PW12O40 foi atribuída como o fator chave para sua maior eficiência dentre os catalisadores avaliados e, ainda que o catalisador tenha sido solúvel em água, foi possível efetuar facilmente sua reutilização sem perda de atividade. Na reação de acetalização do furfural, foram avaliados catalisadores sólidos de sais de Césio do ácido fosfotungstico (H3PW12O40) com diferentes níveis de substituição dos prótons. Entre os heteropolissais investigados, Cs2,5H0,5PW12O40 foi o catalisador mais ativo e seletivo para acetais de alquil furfural, fornecendo uma conversão quase total do furfural em dimetil acetal furfural após 1 h de reação e 0,0150 mol% em H+ do catalisador à temperatura ambiente. Estes heteropolissais de césio também atuaram como catalisadores em reações de esterificação do ácido levulínico e acetalização do β-citronelal e, em ambos processos, o Cs2,5H0,5PW12O40 foi o catalisador mais ativo e seletivo. Na esterificação do ácido levulínico, 0,6 mol% em H+ de catalisador a 120 ºC por 6 h, forneceu alta seletividade para os levulinatos de alquila (>90%) com altas conversões (>90%), exceto quando álcoois secundários foram utilizados. Já a acetalização do β-citronelal, empregou 0,023 mol% em H+ de catalisador a 25 ºC por 3 h e uma conversão de 93% foi obtida com seletividade total, sendo o único produto o citronelal dimetil acetal quando metanol foi o álcool utilizado. Por fim, a acetalização do β-citronelal também foi estudada utilizando-se um catalisador de carbono renovável obtido a partir de bio-óleo sulfonado. Esse processo catalítico foi realizado por 2 h à temperatura ambiente e utilizando 3,96% (m/m) do catalisador. O acetal foi obtido com conversão e seletividade superiores a 90%. Para todas as reações, foi avaliada a influência dos principais parâmetros conforme as características específicas de cada processo catalítico. Palavras-chave: Sais heteropoliácidos de Keggin; Carbono de bio-óleo; Furfural; 5- Hidroximetilfurfural; Ácido levulínico; β-Citronelal.
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    Extração sólido-líquido direta à quente (ESL-DQ): uma abordagem sustentável para a determinação do teor lipídico em grãos de café
    (Universidade Federal de Viçosa, 2023-07-21) Faria, Daliane Cláudia de; Novaes, Fábio Junior Moreira; http://lattes.cnpq.br/0920746937947197
    A extração por Soxhlet é uma técnica preconizada pela AOAC (Association of Official Analytical Chemists) para determinar o teor lipídico em amostras vegetais. Essa requer um balão acoplado a uma câmara de extração seguida de um condensador. O balão acomoda o solvente extractor (≥250 mL), geralmente n- hexano (grau 5 de toxicidade) sob aquecimento à temperatura de ebulição por longos períodos (16 h) e o condensador circula água refrigerada para o refluxo (90 L/h). A fim de substituir a extração por Soxhlet, um Planejamento Fatorial Completo 33 foi proposto para a extração sólido-líquido direta à quente (ESL-DQ) em frascos de 4 mL. A razão entre solvente e massa de amostra (3, 6,5 e 10 mL/mg), temperatura (60, 70 e 80 °C) e tempo (30, 60 e 90) foram avaliados em 30 experimentos e o teor lipídico medido por análise gravimétrica. Os resultados foram ajustados por análise de variância, validados pelo teste F (FCalculado>FTabelado) e pelo coeficiente de determinação de 0,92. Uma condição ótima foi obtida, 10 mL/g, 80 °C e 90 min, a qual se mostrou estatisticamente equivalente ao rendimento por Soxhlet (11,5%, m/m) e, portanto, foi utilizada para a determinação do teor lipídico de 50 amostras de café em parceria com a Embrapa Café. O presente estudo oferece uma abordagem analítica alternativa a extração por Soxhlet para grãos de café e, possivelmente, para outras matrizes, uma vez que reduz vantajosamente a massa de amostra de 30 g para 0,2 g, o volume de solvente de 300 mL para 2 mL, o tempo de extração de 16 h para 1,5 h, o gasto energético para o aquecimento, além de eliminar o uso de água de refluxo, resultando em uma economia de 1.440 L de água por amostra. Portanto, o método desenvolvido é uma estratégia química-analítica sustentável compatível com os Objetivos 12 e 14 do Desenvolvimento Sustentável das Nações Unidas. Palavras-chave: Óleo, Coffea arábica, análise gravimétrica, Agenda 2030
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    Desenvolvimento de nova rede metalorgânica à base de níquel [Ni(BDC)x]n para extração de corantes em pescado
    (Universidade Federal de Viçosa, 2023-07-26) Carvalho, Jéssica Passos de; Jesus, Jemmyson Romário de; http://lattes.cnpq.br/7660972969976564
    Este estudo reporta a síntese, caracterização e aplicação de uma rede metalorgânica ([Ni(BDC)x]n) à base de níquel (Ni) e ácido 1,4- benzenodicarboxílico (BDC) como adsorvente alternativo para a extração de dois corantes (i) violeta cristal, (VC, catiônico), e (ii) vermelho congo (VG, aniônico) em pescado (camarão e peixe), usando a técnica de dispersão da matriz em fase sólida (MSPD) para aplicação analítica. Para isso, uma análise multivariada, envolvendo um planejamento fatorial 23 e um delineamento composto central (DCC), foi realizada para definir as condições ótimas de extração. Nesse estudo, três fatores foram avaliados: (i) proporção metanol/água (1:4; 1:1; 4:1, v/v); (ii) natureza do adsorvente (alta, média e baixa polaridade) e a razão adsorvente:amostra (1:1; 1:5 e 1:10 m/m). Para a análise multivariada, três adsorventes comerciais com diferentes polaridades foram inicialmente avaliados: (i) carvão ativado (baixa polaridade), (ii) alumina neutra (média polaridade) e (iii) sílica gel (alta polaridade). Como resultado, foi observado que o material foi sintetizado com sucesso, sendo evidenciado por dados de espectroscopia de infravermelho, difratometria de raio X e microscopia eletrônica de varredura. Além disso, análise termogravimétrica evidenciou alta estabilidade térmica do material preparado. Em relação à otimização multivariada, foi observado que usando a proporção metanol/ água 4:1(v/v), razão (m/m) de 1:3 de material/amostra e a utilização de adsorvente de média (alumina neutra) a alta polaridade (sílica gel) apresentaram as melhores condições de extração dos corantes nas amostras de camarão e peixe. O material sintetizado foi avaliado usando as condições otimizadas. Pelos estudos de isoterma de adsorção, observou-se que o material sintetizado ([Ni(BDC)x]n apresentou menor afinidade com o corante catiônico VC (qmax=0,6691 mg g-1, R2= 0,9863), quando comparado com o corante aniônico VG, (qmax=9,1158 mg g-1, R2=0,9679). O estudo cinético sugeriu uma adsorção seguindo um modelo pseudo-segunda ordem (R2 = 0,75052) para VC e modelo de pseudo primeira ordem (R2=0,97629) para VG. O método analítico espectrofotométrico proposto foi validado, obtendo satisfatórios limite de detecção (<0,101 mg L-1 ) e limite de quantificação (<0,337 mg L-1) para os corantes, com uma faixa de trabalho variando de 1 a 10 mg L-1 e R2 > 0,9984. Palavras-chave: Poluentes emergentes, Corantes, Dispersão da matriz em fase sólida (MSPD), matrizes alimentícias, Redes metalorgânicas (MOFs)
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    Preparação de nanoesfera magnética funcionalizada com L-histidina para o enriquecimento de proteínas de baixa abundância em amostra de soro sanguíneo: um foco em biomarcadores de doenças humanas
    (Universidade Federal de Viçosa, 2023-08-28) Vieira, Edileuza Marcelo; Jesus, Jemmyson Romário de; http://lattes.cnpq.br/4098944452939507
    No presente estudo, a eficiência da nanoesfera magnética (Fe 3O4) revestida com L- histidina (L-his) foi avaliada para enriquecer proteínas de baixa abundância no soro humano. A análise quimiométrica forneceu condições ótimas para concentrar proteínas de baixa abundância, reduzindo a faixa dinâmica dos níveis de proteína na amostra de soro. Três fatores independentes (temperatura, razão de massa e pH) foram testados. A condição ótima alcançada foi usando temperatura (42°C), proporção (3:1, nanomaterial/amostra) e pH (5,5). O estudo cinético revelou que a adsorção de proteínas na superfície da nanoesfera magnética monocamada segue um modelo de pseudo- segunda ordem com R2=0,9153. Experimentos de isoterma de adsorção revelaram alta capacidade de adsorção de proteínas na superfície da nanoesfera, indicando uma capacidade máxima teórica de adsorção (q max) de 123,45 mg g-1. A eficiência do enriquecimento de proteínas de baixa abundância na amostra de soro foi avaliada por eletroforese em gel (SDS-PAGE). Além disso, quando comparado ao método que utiliza solvente orgânico (acetonitrila), o Fe3O4@L-his apresentou eficiência adequada para simplificar a amostra de soro. Usando MALDI-TOF/TOF, aproximadamente 50 proteínas foram identificadas usando Fe3O4@L-his. Esses resultados mostram que Fe 3O4@L-his pode ser uma alternativa rápida, robusta e simples para enriquecer proteínas de baixa abundância no soro humano, surgindo como uma importante estratégia na busca por biomarcadores de doenças humanas. Palavras-chave: Proteômica, biomarcadores, preparo de amostra, nanomaterial, otimização multivariada.
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    Otimização no preparo de complexos de inclusão de óleos essenciais das folhas de Psidium para aplicação larvicida, herbicida e citogenotóxica
    (Universidade Federal de Viçosa, 2023-10-20) Mendes, Luiza Alves; Moreira, Renata Pereira Lopes; http://lattes.cnpq.br/4987731224650686
    O mosquito Aedes aegypti é um transmissor de doenças como a dengue e outras arboviroses, que impactam a saúde de muitas pessoas ao redor do mundo. Uma outra preocupação de relevância global é a agricultura sustentável, pois os herbicidas sintéticos causam impactos ambientais e geram resistência de plantas invasoras devido ao seu uso excessivo. Uma solução comum a essas duas problemáticas é o uso dos óleos essenciais (OEs), como uma alternativa sustentável e ambientalmente amigável. Os OEs apresentam atividades biológicas relacionadas a sua composição química e podem ser obtidos através das folhas de plantas, como do gênero Psidium (Myrtaceae). Destacam-se as espécies Psidium guajava (cultivar Século XXI - SEC), Psidium cattleyanum (CAT) e Psidium gaudichaudianum (GAU), que possuem nos OEs o β-cariofileno (β-CAR) como seu principal composto majoritário. Apesar dos OEs serem promissores para muitas aplicações, algumas características físico-químicas podem limitar o seu uso em ambientes aquosos e quando expostos ao ar livre. Por isso, para ampliar as aplicações dos OEs, foram utilizados métodos de proteção para formar complexos de inclusão (CIs). Para isso, foi utilizada a 2-hidroxipropil-β- ciclodextrina (HPβCD), que é derivada do amido. Os métodos físicos utilizados foram maceração (KN) e liofilização (FD), sendo que o mais eficiente para formar CI com o OE da SEC foi o KN. Tendo em vista que os OEs das espécies de Psidium possuem composição química similar, o método KN foi selecionado como o mais promissor. Utilizando o OE da CAT e o método KN, um delineamento composto central foi realizado a fim de otimizar o preparo dos CIs. A eficiência de complexação (EC) obtida para o CI da CAT foi de 94,9%. Considerando o método otimizado, o CI da GAU foi obtido nas condições determinadas: proporção molar do OE e HPβCD de 1:1 e tempo de maceração de 35 min. A EC foi de 91,5 e 83,9%, para o OE da GAU e o β-CAR, respectivamente. Os CIs obtidos para SEC, CAT, GAU e β-CAR foram caracterizados por espectroscopia na região do UV-Vis, FTIR, TGA, DLS e XRD para comprovar a complexação com a HPβCD. Para o CI da CAT foi realizada a liberação controlada com solução aquosa de DMSO 1% (v v-1) e acetonitrila. A liberação do OE da CAT em água foi lenta e simulou as condições do experimento com atividade larvicida em Aedes aegypti. Em relação a essa aplicação, os OEs da SEC e CAT em DMSO apresentaram CL50 de 51,49 e 81,73 µg mL-1, respectivamente. O OE da SEC foi mais tóxico para as larvas de A. aegypti do que a CAT. Porém, o rendimento de extração do OE da CAT (0,79% m m-1) foi mais que o dobro comparado à SEC (0,30% m m-1). A CL50 em larvas de A. aegypti para o CI da SEC foi 77,54 µg mL-1 (KN) e a atividade larvicida para o método FD ocorreu somente com concentrações acima de 600 µg mL-1. A CL50 para o CI otimizado da CAT foi de 134,44 µg mL-1. Sendo assim, os CIs são menos eficientes para matar as larvas de A. aegypti do que o OE em DMSO. No entanto, ao comparar a eficiência dos CIs com o OE sem DMSO, todos os CIs tiveram atividade larvicida superior. Isso ocorre porque o OE não complexado é pouco eficiente para matar as larvas, pois é insolúvel em água e facilmente degradado por condições ambientais. Em relação ao OE da GAU, o β-CAR e seus respectivos complexos foram utilizados quanto a atividade herbicida em Bidens pilosa e Lolium multiflorum nas concentrações de 187,5 a 3000 µg mL-1, avaliando as variáveis germinação, crescimento radicular e crescimento da parte aérea. De forma geral, o CI GAU foi mais tóxico que o CI do β-CAR. Na maioria das concentrações avaliadas, o OE e o β-CAR apresentaram toxicidade igual ou maior que os respectivos CIs. A citogenotoxicidade foi avaliada em células meristemáticas da raiz da planta modelo Lactuca sativa. Verificou-se a redução do índice mitótico e o aumento de anormalidades cromossômicas, evidenciando ação aneugênica e clastogênica do OE da GAU, do β-CAR e dos CIs. De forma geral, os resultados obtidos para todos os CIs produzidos evidenciaram que estes possuem potencial para serem explorados comercialmente, visto que foi obtido um produto sólido, com alta estabilidade térmica e que mantém a constituição química do OE mais estável. Além disso, houve sucesso nas aplicações propostas dos CIs produzidos. Palavras-chave: Goiabeira. Araçá. Produto natural. Encapsulamento. Planejamento experimental. Dengue. Erva daninha.
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    Implementação do sistema de gestão da qualidade segundo a ABNT NBR ISO/IEC 17025:2017 no Laboratório de Controle da Qualidade de Água
    (Universidade Federal de Viçosa, 2023-10-20) Lourenço, Fijamo Geraldo; Moreira, Renata Pereira Lopes; http://lattes.cnpq.br/6506559064673954
    A confiabilidade dos resultados produzidos em laboratórios de ensaio é essencial para tomada de decisões que possam garantir a segurança, saúde pública, proteção ambiental, entre outros. Portanto, faz-se necessário adotar Sistemas de Gestão de Qualidade (SGQ), os quais podem ser baseados na ABNT NBR ISO/IEC 17025:2017. Tal sistema é uma ferramenta utilizada para garantir a conformidade de laboratórios com níveis reconhecidos internacionalmente, tanto em competência técnica e gestão dos resultados, visando reduzir erros, otimizar seus processos e garantir a confiabilidade e segurança dos dados gerados. Neste contexto, este trabalho teve como objetivo adequar o SGQ do Laboratório de Controle de Qualidade da Água (LCQA) à norma citada anteriormente, tomando como referência a validação de três métodos: Determinação de Demanda Química de Oxigênio (DQO) (concentração alta e baixa) e Determinação de Fósforo Total (P-total). Inicialmente, foi aplicado um questionário aos funcionários do LCQA para levantamento do fluxo do processo e de funcionamento. A partir daí foram definidas as ações necessárias para adequar aos requisitos da norma, como (1) elaboração e/ou adequação dos documentos do SGQ do laboratório, (2) codificação dos equipamentos, reagentes e materiais, considerando a rastreabilidade, (3) elaboração de procedimentos de verificação de equipamentos críticos no desempenho dos métodos de análise e elaboração de cartas-controle e (4) validação dos três métodos. A partir dos resultados, foi possível elaborar um método com uma gestão de dados que garanta a rastreabilidade metrológica, de acordo com os requisitos da norma. Os resultados de verificação apresentaram- se satisfatórios, embora sejam sugeridas calibrações dos equipamentos ao INMETRO. Os métodos apresentaram os valores de coeficientes de 85,0 – 99,0% para DQO-baixa, de 80,0 – 108,3% para DQO alta e de 97,8 – 110,5% para P-total, por isso, algumas pequenas inconsistências como exatidão e precisão que não atendem aos requisitos mínimos de qualidade. Portanto, são sugeridos treinamentos com a equipe. Por fim, pode-se concluir que foram obtidos grandes avanços na adequação do SGQ do LCQA baseado na norma ABNT NBR ISO/IEC 17025:2017. Palavras-chave: Demanda Química de Oxigênio (DQO). Determinação de Fósforo Total. Validação de Métodos.
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    Síntese e avaliação da atividade citotóxica de ésteres derivados dos ácidos 4- metoxicinâmico e 3,4-dimetoxicinâmico frente à linhagem de melanoma SKMEL- 147
    (Universidade Federal de Viçosa, 2022-02-25) Sampaio, João Graciano; Teixeira, Róbson Ricardo; http://lattes.cnpq.br/4882121836913037
    O ácido cinâmico e seus derivados correspondem a uma classe de compostos que apresentam várias bioatividades, desempenhando importante papel na pesquisa e no desenvolvimento de novos compostos bioativos. O presente trabalho objetivou sintetizar e caracterizar 32 compostos, dentre eles ésteres e acrilamidas, derivados dos ácidos 4-metoxicinâmico e 3,4-dimetoxicinâmico, além de avaliar a citotoxicidade destes compostos em células de melanoma SKMEL-147. A esterificação de Steglich foi a reação chave envolvida no processo de obtenção desses compostos, sendo eles obtidos com rendimentos variando de 57−86%. Os ésteres (e as amidas) sintetizados foram caracterizados via espectroscopia no IV e espectroscopia de RMN de 1 H e de 13 C. No ensaio de avaliação da viabilidade celular das células SKMEL-147, na concentração de 40 μmol L −1 , frente aos derivados sintetizados a partir do ácido metoxicinâmico (4a-4p), observou-se que a substância 2,5-dimetoxibenzil (E)-3-(4- metoxifenil) acrilato (4m) apresentou o maior efeito citotóxico (cerca de 40% de inibição da viabilidade celular). Entre os compostos derivados do ácido 3,4- dimetoxicinâmico (5a-5p), a substância 2,5-dimetoxibenzil (E)-3-(3,4- dimetoxifenil)acrilato (5m) apresentou maior citotoxicidade (aproxidamente 50% de inibição da viabilidade celular), seguida das substâncias 4-fluorobenzil (E)-3-(3,4- dimetoxifenil)acrilato (5h) (aproximadamente 40% de inibição), 3,4-difluorobenzil (E)- 3-(3,4-dimetoxifenil)acrilato (5i) (cerca de 35% de inibição) e 2-metoxifenil (E)-3-(3,4- dimetoxifenil)acrilato (5o) (cerca de 20% inibição), respectivamente. Desta forma, o presente trabalho resultou na síntese de derivados do ácido cinâmico contendo ésteres e acrilamidas citotoxicamente ativos frente a linhagem celular de melanoma humana SKMEL-147. Estes derivados podem vim a ser utilizados como estruturas modelos para o desenvolvimento de novos compostos com atividade antimelanoma promissora. Palavras-chave: Ésteres cinamatos. Esterificação de Steglich. Ácido cinâmico. Melanoma humano. In vitr
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    Improving the accuracy of multivariate models: a study of sample dehydration and data preprocessing optimization
    (Universidade Federal de Viçosa, 2023-03-09) Cardoso, Wilson Júnior; Teófilo, Reinaldo Francisco; http://lattes.cnpq.br/8139535289390889
    The aim of this thesis is to study approaches to improve the accuracy of multivariate models. Two approaches were considered, one relating to sample preparation and the other related to data preprocessing. The first chapter aimed to study sample dehydration to improve the prediction of sucrose, glucose, and fructose in sugarcane juice using near-infrared (NIR) spectroscopy and partial least squares (PLS) regression models. Models using the NIR spectra acquired using the liquid (LSJ) and dehydrated sugarcane juice (DSJ) were compared. In addition, the NIR spectra were acquired using a benchtop and a portable instrument. Ordered predictors selection (OPS) was applied to select the most informative variable. The results indicated better predictions for all sugars using the DSJ for both instruments, being the benchtop statistically better than the portable instrument. To sum up, the dehydration approach showed to be a great technique to improve the predictability of PLS-OPS models for sugars in sugarcane juice using NIR spectra by removing the water and concentrating the analytes. The second chapter presented an algorithm that automatically searches for the best preprocessing strategy without fixing their order based on the artifact they fix, i.e., baseline correction, scatter correction, noise removal, and scaling. The number of preprocessing methods in each strategy and their hyperparameters were evaluated. The algorithm was compared with methods presented in the literature by Gerretzen et al. (2015) and Jiao et al. (2020). A fair, extensive, and comprehensive study was carried out, evaluating 67 different calibration datasets. This work demonstrated that not fixing the order in which the preprocessing is applied was essential to find the best models with a significant reduction in the RMSEP values when compared with the other methods, therefore presenting a comprehensive insight into data preprocessing. These results showed that a proper sample preparation and a proper optimization of the data preprocessing strategy are fundamental to build the best models. Keywords: Chemometrics. Sample Preparation. Water Removal. Data Preprocessing.
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    Composição química e ação cicatrizante de óleos de café Arábica de grãos crus (verde, cereja e boia) e torrados (diferentes níveis de torra)
    (Universidade Federal de Viçosa, 2023-02-24) Silva, Diana Cardoso; Novaes, Fábio Junior Moreira; http://lattes.cnpq.br/5185261369612265
    Os óleos extraídos dos grãos de café possuem componentes diversos, como ácidos graxos livres, cafeína, álcoois e ésteres dos diterpenos cafestol e caveol, tocoferóis, esteróis e mono, di e triacilgliceróis. Devido a essa composição, esses óleos são indicados por suas propriedades antioxidantes, anti-inflamatórias, cicatrizantes e emolientes, sendo utilizados em terapias regenerativas da pele humana. O presente estudo descreveu o uso desses óleos em camundongos machos (Balb C) ao longo de 8 dias, com diferentes estágios de maturação e torrefação de grãos de café, e a determinação da composição química por cromatografia a gás acoplada a espectrometria de massas (CG-EM). Feridas foram realizadas nos animais e tratadas com os óleos de café, com Dersani® como controle positivo e água como controle negativo. A avaliação macroscópica das feridas mostrou eficácia de todos os óleos de café em relação ao grupo tratado com Dersani®. O óleo de café submetido a torra clara (4° dia de tratamento) e o de bebida rio (8° dia) tiveram as taxas mais elevadas de regressão da ferida, 39% e 88%, respectivamente. O óleo de café torra clara foi mais eficaz nos primeiros 4 dias de tratamento, enquanto o óleo de café rio foi mais eficaz entre o quarto e o oitavo dia. As análises por CG-EM mostraram similaridade na composição química dos óleos, com exceção dos óleos provenientes de grãos torrados, que apresentaram derivados dos álcoois cafestol e caveol devido à degradação térmica durante a torra. Foram identificados 8 derivados, 4 do cafestol e 4 do caveol. Posteriormente, os componentes de cada óleo foram quantificados para correlação com a atividade cicatrizante por análise multivariada. Palavras-chave: Coffea arábica. Produto natural. Óleo vegetal. Aplicação comercial.