Reações de hidrodesoxigenação aplicadas à produção de biocombustíveis parafínicos de cadeia longa a partir de óleos e gorduras

Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Instituto de Química, 2015.Um dos grandes desafios da atualidade é a substituição dos combustíveis derivados do petróleo por combustíveis de fontes renováveis e menos poluentes. Entretanto, os biocombustíveis hoje mais utilizados, o bioetanol e o biodiesel, apresentam significativas diferenças de composição em relação aos combustíveis fósseis. Como exemplo, pode-se citar a presença de grupos oxigenados, o que resulta, por exemplo, em um menor poder calorífico, incompatibilidades com motores projetados para operar com os combustíveis fósseis e maiores acidez e susceptibilidade à deterioração microbiana. Nesse contexto, o objetivo geral do presente trabalho é o desenvolvimento de um procedimento que possibilite obter, a partir de óleos vegetais, biocombustíveis líquidos parafínicos para substituição ao bioquerosene para aviação e/ou óleo diesel. Para isso, foi realizado um estudo acerca da hidrodesoxigenação (HDO), em presença do catalisador NiMoS2/Al2O3, dos óleos de coco e de soja e de compostos modelo (ácidos láurico e oleico). Em primeiro lugar, esse estudo propiciou importantes constatações acerca das reações e mecanismos envolvidos nos processos de hidropirólise não catalítica e de HDO de triacilglicerídeos e ácidos carboxílicos. Verificou-se, também, que a temperatura de 340 ºC e uma pressão inicial de H2 de 30 bar propiciam uma eficiente e adequada desoxigenação das moléculas. Em temperaturas mais elevadas, acentua-se o indesejado craqueamento térmico das cadeias; em temperaturas mais baixas, além das reações tornarem-se mais lentas, ocorre pronunciada polimerização térmica do material. Análises cromatográficas mostram que os produtos obtidos a partir da HDO dos óleos de coco e de soja apresentam distribuições de tamanho de cadeias carbônicas na mesma faixa do bioquerosene de aviação e do óleo diesel, respectivamente, mas com menor teor de alcanos ramificados. Entretanto, foi possível aumentar consideravelmente o teor de isômeros nas misturas por meio de um tratamento posterior de hidroisomerização catalisada por Pt/SAPO-11. Assim, o trabalho realizado demonstrou a viabilidade técnica de se preparar bioquerosene e biodiesel parafínicos a partir de óleos vegetais.The development of renewable and environmentally friendly fuels aimed to substitute petroleum derivatives is one of the biggest current challenges. However, the main biofuels employed nowadays, biodiesel and bioethanol, present significant differences in composition as compared to fossil fuels. For example, they have a high oxygen content, which results in a lower calorific power and in a limited compatibility with engines projected to operate with fossil fuels. Besides, it increases the fuel acidity and susceptibility to the microbial deterioration. In this context, the aim of the present work is to develop a protocol to prepare paraffinic liquid biofuels intendd to substitute jet fuel and diesel oil. For that, it was carried out a study about the hydrodeoxygenation (HDO), in the presence of the NiMoS2/Al2O3 catalyst, with of coconut and soybean oils, besides model compounds. Foremost, the study lead to important findings about the reactions and mechanisms involved in non-catalytic hydropyrolysis and HDO of triacylglycerol and carboxylic acids. It was observed that, at 340 oC and an initial pressure of 30 bar of H2, an efficient and appropriate deoxygenation of the molecules occurs. At higher temperatures, the undesired thermic cracking of the chains is favored. In turn, at lowest temperature, the reaction rate is too low and thermic polymerization takes place. Chromatography analysis showed that the products obtained from the HDO of coconut and soybean oils present molar mass distributions in the same range of jet fuel and and diesel, respectively, but with a lower content of branched alkane. Nonetheless, it was possible to increase the isomer content through hydroisomerization catalyzed by Pt/SAPO-11. This way, the work shows the feasibility of producing biokerosene and paraffinic biodiesel from vegetable oils

Mechanical effects caused by the variation of the load screw inclination in the orifice of the dynamic compression plate

OBJETIVO: Avaliar os efeitos mecânicos da inclinação do parafuso excêntrico sobre a compressão axial com placa. MÉTODOS: Corpos de prova artificiais simulando fragmentos de osso diafisário foram fixados com placa DCP® de 4,5mm de sete orifícios. Uma célula de carga registrou as forças de compressão axial no intervalo entre os fragmentos. Guias de perfuração excêntrica com inclinações em relação ao plano longitudinal e transversal da placa foram confeccionados para o experimento. A compressão foi medida em dois diferentes sítios do foco de fratura virtual. De acordo com a magnitude da inclinação e sua direção em relação ao orifício da placa, oito diferentes grupos foram constituídos. Os ensaios mecânicos registraram a força máxima e a força máxima efetiva. RESULTADOS: A inclinação do parafuso em direção contrária à da rampa de deslizamento do orifício da placa foi acompanhada de diminuição nos valores médios de força máxima e força máxima efetiva de compressão 0º > 10ºi (p < 0,001), 0º > 20ºi (p < 0,001), 0º > 25ºi (p < 0,001). CONCLUSÃO: Em modelo experimental, utilizando-se placas do tipo DCP® não pré-tensionadas, a inclinação na inserção de parafusos excêntricos promoveu alterações nos valores médios da força de compressão axial. Houve diferenças significativas (p < 0,05) para menos na compressão axial obtida na cortical subjacente à placa, quando da inserção de parafusos inclinados no plano longitudinal com direção oposta à da rampa de deslizamento do orifício DCP®.OBJECTIVE: To evaluate the mechanical effects of sloping the load screw on the axial compression with a dynamic plate. METHODS: Artificial parts simulating shaft fragments were fixated with a 4.5 mm, 7 orifice DCP® plate. A load cell recorded axial compression loads in the space between fragments. Eccentric perforation guides with inclinations to the longitudinal and transversal plan of the plate were made for the experiment. Compression was measured in two different sites of the virtual fracture focus. Eight different groups were formed according to the magnitude of inclination and its direction based on the plate orifice. Mechanical assays recorded maximum load and effective maximum load. RESULTS: Screw inclination contrary to the plate orifice sliding slope was related to decreased mean values of maximum compression load and maximum effective compression load 0º > 10ºi (p < 0,001), 0 > 20ºi (p < 0,001), 0º > 25ºi (p < 0,001). CONCLUSION: In an experimental model, using non pre-stressed DCP® plates, the inclination upon inserting load screws brought about changes in the mean values of axial compression load. There significant differences (p < 0,05) to lower axial compression obtained in the cortical adjacent to the plate when the screws were inserted in inclination with the longitudinal plane in the opposite direction of the sliding slope of the DCP® orifice

Análise quantitativa e qualitativa de um solo degradado pela pecuária/Quantitative and qualitative analysis of a soil degraded by livestock

A produtividade das pastagens, incentiva a ocupação cada vez mais acelerada de novas áreas, mas pouca atenção é dada ao manejo adequado do solo, o que favorece a degradação deste. Por isso, busca-se com este estudo, analisar, quantitativa e qualitativamente, um solo degradado pela pecuária. Para o alcance deste objetivo, aplicou-se o método dedutivo, uma abordagem quantiqualitativa, e levantamento de dados documentais em periódicos científicos disponíveis em bases informacionais, como a Science Eletronic Library Online (SicELO) e Google Scholar, indexados com recorte temporal compreendido entre 2010 a 2020, a fim de selecionar literaturas mais atuais. Em relação ao plano de amostragem do solo, ele envolveu as etapas estabelecidas pela Embrapa (2017). Após a análise dos dados, verificou-se um nível crítico de densidade do solo (  = 1,21 g/cm³); deficiência nutricional de fósforo (P), com teor “muito baixo” (  ? 2,66 mg/kg), e potássio (K), com teor “baixo” (  ? 38,68 mg/kg), além de um teor “médio” (  ? 39,12 g/kg) para a matéria orgânica (MO). Logo, é necessário a realização de medidas para a recuperação do solo quanto a nutrição como, por exemplo, o uso da adubação orgânica com biossólidos oriundos de estações de tratamento de esgoto

Open wedge tibial osteotomy: biomechanical relevance of the opposite cortex for the fixation method

OBJETIVO: Avaliar o impacto da integridade da cortical lateral osteo-tomia alta de tíbia (OAT) com cunha de abertura. MÉTODOS: Modelos experimentais artificiais em poliuretano foram fixados com placa DCP® 4,5mm. Cunhas de abertura foram confeccionadas para simular a distração da osteotomia alta da tíbia. Realizadas falhas na cortical lateral para simular fraturas e fixadas com diferentes tipos de parafusos. Ensaios de torção e compressão axial foram realizados. 04 diferentes grupos foram constituídos. RESULTADOS: As medidas de torção registradas no grupo com cortical íntegra foram superiores àquelas obtidas no grupo com cortical rompida (p<0,001) e estatisticamente equivalentes aos grupos com cortical rompida associado à parafuso de estabilização lateral de compressão ou de posição (p&gt;0,05). As medidas de compressão obtidas no grupo com cortical íntegra foram superiores aos demais grupos (p<0,001). Em torção e compressão não houve diferença estatística entre os tipos de parafuso de estabilização lateral (p&gt;0,05). CONCLUSÃO: A cortical lateral íntegra agrega estabilidade às osteotomias com cunha de abertura medial. Modelo com cortical íntegra evidenciou superioridade biomecânica em rigidez nos ensaios de torção e compressão. Nos ensaios torcionais, os modelos com falha de continuidade cortical com parafusos de estabilização lateral de compressão ou de posição apresentaram equivalência aos modelos com cortical íntegra.OBJECTIVE: To evaluate the role of lateral tibial cortex integrity in open wedge tibial osteotomy (OWTO). METHODS: Experimental models of polyurethane fibers, simulating tibial models and modified with open wedge osteotomies were fixed with DCP® straight 4.5 mm plates. Four groups were constituted: two with cortical integrity and two with a gap in the lateral tibial cortex. Biomechanical analysis of torsion and axial compression were performed. RESULTS: The measures of twist recorded in the group with cortical integrity were higher than those obtained in the group with noncontinuous cortices (p <0.001). The groups with cortical gap on the lateral side that were fixed with screws had a biomechanical behavior comparable to the group with cortical integrity. Measures of compression obtained in the group with full cortical integrity were greater than those of other groups (p <0.001). In torsion and compression, no statistical difference between lag and position screws on the lateral cortical was demonstrated (p&gt;0.05). CONCLUSION: Integrity of lateral tibial cortex adds stability to open wedge tibial osteotomies. Models with lateral cortical integrity demonstrated superiority in biomechanical stiffness even under torsion or compression. In torsion tests, models with a gap on the lateral cortex, fixed with a lag or position screw to promote lateral stabilization had similar biomechanical behavior to those with lateral cortex integrity

Integração de parâmetros morfométricos e imagem Aster para a delimitação das fitofisionomias da Serra da Canastra, Parque Nacional da Serra da Canastra, MG

Este trabalho teve como objetivo delimitar as fitofisionomias utilizando parâmetros morfométricos e imagens do sensor ASTER na Serra da Canastra, Parque Nacional da Serra da Canastra, MG. Foram identificadas fitofisionomias através das observações de campo: ambientes rupestres (Campo Rupestre + Cerrado Rupestre), Campo Limpo, Campo Sujo, Cerrado Sentido Restrito, Mata de Galeria + áreas de drenagem. Os parâmetros morfométricos, obtidos do Modelo Digital de Terreno (MDT), foram dispostos em gráficos de dispersão tridimensional com o Normalized Difference Vegetation Index (NDVI) e com o Normalized Difference Water Index (NDWI). Estes gráficos evidenciaram cinco conjuntos de dados, representando as fitofisionomis encontradas em campo. Foi observada uma variação espectral correspondente aos membros finais: Vegetação Fotossintéticamente Ativa (VFA) e Vegetação Não Fotossintéticamente Ativa (VNFA). Das fitofisionomias agrupadas o Campo Limpo foi a mais abrangente (60,45%) e a única que faz limite com todas as demais, seguido por ambientes rupestres (21,02%), Campo Sujo (12,40%), Mata de Galeria e Campo Úmido (4%), e Cerrado Sentido Restrito (1,90%). Os perfis topográficos obtidos a partir da integração da classificação espectral e do MDT permitiram evidenciar a distribuição da vegetação em relação ao relevo. _______________________________________________________________________________________ ABSTRACTThis work aimed to delimit the phytophysiognomies using morphometric patterns and images acquired by ASTER sensor in the Serra da Canastra, Serra da Canastra National Park, MG. The phytophysiognomies were identified in the field observations: outcrops environments (Campo Rupestre + Cerrado Rupestre), Campo Limpo, Campo Sujo, Cerrado Sentido Restrito, Vege-tação Hidromórfica (Mata de Galeria+Áreas de Drenagem). The morphometric patterns, obtained from the Digital Terrain Model (DTM), were disposed in 3D scatter plot with the Normalized Difference Vegetation Index (NDVI) and the Normalized Difference Water Index (NDWI). This scatter evidenced five data groups, representing the phytophysiognomies found in field observation. A spectral variation was observed, corresponding to the endmembers: Active Photosynthetic Vegetation (VFA)and Non Active Photosynthetic Vegetation (VNFA). The Campo Limpo (60.45%) was the most common and the only that make frontier with all phytophysiognomies, followed by the Ambiente Rupestre (21.02%), Campo Sujo (12.40%), and Mata de Galeria and Campo Úmido (4%), and Cerrado Sentido Restrito (1.90%). Topographic profiles obtained from the integration of the phytophysiognomies and the DTM evidenced the vegetation distribution through the relief

Public Research Institutions and Their Connections with Patents of Companies in Technological and Regional Development

The interaction between companies and universities is a central theme in discussions on technology transfer. In Brazil, there is an urgent need to raise awareness of the importance of this cooperative relationship for local and regional development. In this sense, it is observed that the innovation process is strategic so that an institution is strengthened and can fulfill its social mission in economic and regional development. Piauí, according to the IBGE census, has a population estimate of 3,273,227 in 2019. Piaui\u27s per capita income is R$ 817.00 and ranks 24th in Brazil in this regard. With these data, the need arises to intervene scientifically in this reality. The objective of this study is to investigate the partnership relationships between companies and public research institutions in Piauí, in the development and transfer of technologies. Research Institutions are the main promoters of technological development in the state, however, for these technologies to reach productive arrangements, strategic alignment in the management of these technologies is necessary. Documentary research was used, with a quantitative approach. In the exploratory search, INPI\u27s databases (National Institute of Industrial Property) and of Espacenet ( European Patent Office ) was used. We sought to select the companies with relevant economic representativeness in the state scenario and investigated the patent information. In the analysis of the data obtained, the Competitiveness Ranking of the CLP States (Public Leadership) was used to compare Piauí with well positioned states. According to the results found, it is observed that the transfer of technology between research institutions and companies is not evident. However, we can see that there are partnership initiatives with small companies in conducting research that can project a change in this scenario. The low number of patents and public/private partnerships in driving innovation in the state of Piauí, may be related to the low index evidenced by the Competitiveness Ranking of States - CLP

TOMADA DE DECISÃO E SISTEMAS DE INFORMAÇÃO: UM ESTUDO NO INSTITUTO FEDERAL DO PIAUÍ

A evolução tecnológica dos sistemas de informação, especialmente após a década de 1970, auxiliou o processo de tomada de decisão pelas organizações pela confiabilidade e disponibilidade de dados e informações. Nesse contexto, as instituições de ensino superior são um tipo particular de organização que se utilizam bastante dos sistemas para a realização de atividades. Este estudo busca compreender que sistemas de informações existem em uma instituição de ensino superior e como se dá sua utilização por gestores e usuários. Nos aspectos metodológicos, trata-se de uma pesquisa documental e de campo quanto aos meios e descritiva quanto aos fins. A unidade de análise escolhida foi o Instituto Federal do Piauí – Campus Piripiri, que, além ser local de vivência dos pesquisadores, é também um dos maiores campi da instituição. Os resultados mostram que os sistemas de informações podem ser divididos em duas categorias: sistemas para atividades meio (administrativos) e atividades fim (acadêmicos). Os gestores, que são em sua maioria docentes, tendem a conhecer mais os sistemas de atividade fim, enquanto que usuários e alimentadores conhecem mais os sistemas de atividade meio. Constatou-se que a maioria dos entrevistados conhecem parcialmente os sistemas, o que limita o potencial de utilização das informações para decisões estratégicas

DESEMPENHO DE DIFERENTES GENÓTIPOS DE ALGODÃO SOBRE ATAQUE DE MANCHA DE ALTERNARIA EM MIGUELÓPOLIS – SP

O presente trabalho teve o objetivo de avaliar o desempenho de dezoito genótipos de algodão mais plantados no Brasil quanto à infestação natural da Mancha de Alternaria, onde se verificou o grau de severidade da doença. O delineamento utilizado foi em blocos ao acaso, com 18 tratamentos e 6 repetições. O ensaio experimental de campo conduzido em Miguelópolis - SP na safra 2013/2014, constitui-se de dezoito genótipos de algodoeiro para o estudo de ataque de Mancha Alternaria sob ocorrência natural. As avaliações foram feitas atribuindo-se notas, em escala variando de 1 a 5, crescente com a intensidade dos sintomas, além de determinar a produção de algodão nas respectivas parcelas experimentais, além de calcular para cada genótipo o Índice de Resistência. Dos 18 genótipos avaliados o genótipo IAC 26 RMD apresentou índice de resistência mais alto e o genótipo FM 982 GL foi o mais suscetível

O lodo de ETE como alternativa para a recuperação do solo em áreas degradadas / ETE sludge as an alternative to soil recovery in degraded areas

A aplicação do lodo de esgoto resulta na recuperação das características físicas, químicas e biológicas do solo em áreas degradadas. O objetivo deste estudo foi a realização de uma análise qualitativa e uma explicação geral, a respeito da influência do lodo de esgoto processado (biossólido) na recuperação de áreas degradadas, de modo a evidenciar as mudanças nas propriedades físicas, químicas e biológicas em solos degradados. O método aplicado foi o dedutivo, com abordagem qualitativa, natureza observativa e com procedimento exploratório, associada a levantamento de dados documentais nacionais e internacionais, indexados, com recorte temporal compreendido entre os anos de 2009 a 2019, com exceção dos aparatos legislativos. As bases de dados consultadas para a produção deste estudo foram: Science Eletronic Library Online (SicELO); coordenação de Pesquisa e Aperfeiçoamento do Ensino Superior (CAPES), WebScience, Google Scholar e SciVerse Scopus. A análise dos dados indicou que, em relação ao solo: (1) houve tendências de evolução positiva na macroporosidade, porosidade total e densidade. O mesmo ocorreu com os teores de macro (Ex.: C, N e P) e micronutrientes (Ex.:Cu, Zn e Mo), bem como do potencial hidrogeniônico (pH). Biologicamente, proporcionou o restabelecimento da população microbiana nos solos degradados. Dessa forma, o biossólido auxilia na recuperação de propriedades físico-químicas e biológicas do solo de áreas degradadas, as quais são fundamentais para o restabelecimento das características naturais da área

NÍVEL TECNOLÓGICO DA PECUÁRIA LEITEIRA NO ESTADO DO MARANHÃO, BRASIL

O artigo avalia o nível tecnológico da pecuária leiteira no estado do Maranhão. A partir dos dados municipais do Censo Agropecuário de 2006 do Instituto Brasileiro de Geografia e Estatística (IBGE) foram elaborados indicadores referentes à adoção de práticas de manejo alimentar, controle sanitário, manejo reprodutivo, valor da produção e infraestruturas empregadas na pecuária leiteira. Utilizou-se o método multivariado de análise fatorial para estimar o Índice de Modernização da Pecuária Leiteira (IMPL) e estabelecer uma classificação dos municípios quanto ao nível tecnológico. As duas mesorregiões com maiores valores do IMPL foram o Sul e o Oeste Maranhense, respectivamente. A microrregião de Imperatriz apresentou a maior média de IMPL (59,97%), seguida de Porto Franco (50,00%). Os municípios destas microrregiões concentram os produtores com maior nível tecnológico e mais especializados na produção de leite. O nível tecnológico da pecuária leiteira estadual é baixo quando comparado a outros estados do Nordeste e do resto do Brasil. Há necessidade de investimentos em infraestrutura produtiva e tecnologias, além da conscientização dos produtores quanto aos benefícios que a adoção de novas práticas tecnológicas pode trazer ao desenvolvimento da pecuária leiteira no estado do Maranhão