Urethanes and polyurethanes from suberin: 1. Kinetic study

Within the context of a study on the preparation and the characterization of polyurethanes based on suberin, as a polyol, and conventional polyisocyanates, it was deemed necessary to carry out a preliminary study on the reactivity of the hydroxy functions of suberin. Aliphatic and aromatic mono- and di-isocyanates were tested and the kinetics of this system followed the classical second order up to conversions of about 85%. The influence of the steric hindrance and the electronic factors, linked to the specific structures of both types of isocyanates, was established.info:eu-repo/semantics/publishedVersio

Determination of the Hydroxy and Carboxylic Acid Groups in Natural Complex Mixtures of Hydroxy Fatty Acids by (1)H Nuclear Magnetic Resonance Spectroscopy

The use of trichloroacetyl isocyanate (TAI) to mark both hydroxyl and carboxyl groups borne by the hydrolysis or methanolysis of suberin fragments (a complex mixture of hydroxy fatty acids), allowed the quantitative assessment of the ratio between carboxyl and hydroxy groups, as well as the ratio between primary and secondary hydroxy groups, to be carried out reliably by (1)H nuclear magnetic resonance (NMR) spectroscopy. All the samples thus analyzed displayed an excess of CO(2)H (or CO(2)CH(3)) functions with respect to the OH counterparts, albeit to a variable extent, depending on the procedure adopted to isolate the suberin fragments. The precise knowledge of the molar ratio of these two reactive moieties is fundamental for the correct utilization of suberin monomers in polymerization reactions leading to aliphatic polyesters.FCT - SFRH/ BD/38890/200

The organosolv fractionation of cork components

Extractive-free cork from Quercus suber L. was submitted to organosolv fractionation and the effects of different process variables, such as ethanol/water ratio, temperature, time and the presence of acidic or alkaline catalysts, were studied. The variation of the relative proportions of extracted components, as a function of the processing conditions, could thus be established. Whereas the addition of 0.1 M acetic acid only increased the yield of extracted materials from about 15 to 23%, the use of sodium hydroxide, at the same concentration, produced a jump to 76%. In the case of the alkaline organosolv fractiona tion, an increase in process temperature, time and catalyst concentration led to an increase in the extraction yield, although in some cases this increase did not follow a sustained trend, as in the case of reaction time. Increasing the ethanol/water ratio led to a higher selectivity in favour of suberin extraction. Residual cork from different organosolv processes was characterised by FTIR and 13C solid-state NMR. The latter technique provided some valuable information about both process selectivity and cork morphology, particularly with respect to the positioning of suberin macromolecules in the cell wall.info:eu-repo/semantics/publishedVersio

Surface properties of suberin

The surface energy of suberin was determined by four different methods, namely, (i) contact angle measurements, (ii) Wilhelmy plate measurements, (iii) maximum bubble pressure, and (iv) inverse gas chromatography (IGC). The first three methods gave a gammasub value in the range 40-50 mN m-1 at room temperature. The major component of this value reflects the dispersive contribution. The IGC measurements showed a higher dispersive term, which is common with this method of characterization. The surface acid (A)/base (B) properties were also evaluated, and the results indicated that suberin has an acidic character.info:eu-repo/semantics/publishedVersio

Antibacterial Activity of Nanocomposites of Copper and Cellulose

The design of cheap and safe antibacterial materials for widespread use has been a challenge in materials science. The use of copper nanostructures combined with abundant biopolymers such as cellulose offers a potential approach to achieve such materials though this has been less investigated as compared to other composites. Here, nanocomposites comprising copper nanofillers in cellulose matrices have been prepared by in situ and ex situ methods. Two cellulose matrices (vegetable and bacterial) were investigated together with morphological distinct copper particulates (nanoparticles and nanowires). A study on the antibacterial activity of these nanocomposites was carried out for Staphylococcus aureus and Klebsiella pneumoniae, as pathogen microorganisms. The results showed that the chemical nature and morphology of the nanofillers have great effect on the antibacterial activity, with an increase in the antibacterial activity with increasing copper content in the composites. The cellulosic matrices also show an effect on the antibacterial efficiency of the nanocomposites, with vegetal cellulose fibers acting as the most effective substrate. Regarding the results obtained, we anticipate the development of new approaches to prepare cellulose/copper based nanocomposites thereby producing a wide range of interesting antibacterial materials with potential use in diverse applications such as packaging or paper coatings

Novel cellulose-based composites based on nanofibrillated plant and bacterial cellulose: recent advances at the University of Aveiro - a review

The development of (nano)materials based on the renewable cellulose is a challenge. The present article provides a brief overview of the recent research efforts carried out at the CICECO Laboratory of the University of Aveiro on the development of novel composites based on nanofibrillated plant and bacterial cellulose embedded in natural and synthetic polymeric matrices such as poly(lactic acid), chitosan, starch, and pullulan. These materials have high potential for applications in packaging, paper coating, organic electronics, and biomedical products and devices

Suberin of Potato (Solanum tuberosum Var. Nikola): Comparison of the Effect of Cutinase CcCut1 with Chemical Depolymerization

Chemical and enzymatic depolymerizations of suberin isolated from potato peel (Solanum tuberosum var. Nikola) were performed under various conditions. Enzymatic hydrolysis with cutinase CcCut1 and chemical methanolysis with NaOMe of suberin yielded monomeric fragments, which were identified as TMS derivatives with GC-MS and GC-FID. The solid, hydrolysis-resistant residues were analyzed with solid state (13)C CPMAS NMR, FT-IR, and microscopic methods. Methanolysis released more CHCl(13)-soluble, material than the cutinase treatment when determined gravimetrically. Interestingly, cutinase-catalyzed hydrolysis produced higher proportions of aliphatic monomers than hydrolysis with the NaOMe procedure when analyzed by GC in the form of TMS derivatives. Monomers released by the two methods were mainly alpha,omega-dioic acids and omega-hydroxy acids, but the ratios of the detected monomers were different, at 40.0 and 32.7% for methanolysis and 64.6 and 8.2% for cutinase, respectively. Thus, cutinase CcCut1 showed higher activity toward ester bonds of alpha,omega-dioic acids than toward the bonds of omega-hydroxy acids. The most abundant monomeric compounds were octadec-9-ene-1,18-dioic acid and 18-hydroxyoctadec-9-enoic acid, which accounted for ca. 37 and 28% of all monomers, respectively. The results of the analyses of the chemical and enzymatic hydrolysis products were supported by the spectroscopic analyses with FT-IR and CPMAS (13)C NMR together with the analysis of the microstructures of the hydrolysis residues by light and confocal microscopy

A empregabilidade dos diplomados pela Universidade de Aveiro: resultados do estudo sobre o triénio 2008/09 a 2010/11

A questão da empregabilidade dos graduados converteu-se nos tempos mais recentes numa das preocupações centrais das Instituições de Ensino Superior. O acompanhamento do percurso socioprofissional dos diplomados é hoje, não só uma forma de aferir o sucesso do ensino, mas também uma necessidade de ajustar as estratégias das instituições em resposta às necessidades desse mesmo mercado. Tal acompanhamento constitui uma ferramenta particularmente importante para a definição de políticas de melhoria da qualidade da formação ministrada nos diversos ciclos de estudos. A própria Agência de Avaliação e Acreditação do Ensino Superior (A3ES) releva para fins de avaliação e acreditação de cursos um conjunto de informação sobre a empregabilidade dos diplomados. A recolha desta informação está atualmente a ser objeto de tentativas de sistematização de procedimentos entre várias universidades, nomeadamente por ação quer da própria A3ES, quer do Conselho de Reitores das Universidades Portuguesas (CRUP). Foi neste contexto que a Reitoria da Universidade de Aveiro (UA) criou o Observatório do Percurso Socioprofissional dos Diplomados da Universidade de Aveiro. Este relatório faz a apresentação pública dos principais resultados obtidos no âmbito do Estudo sobre a Empregabilidade e Situação perante o Emprego dos Diplomados da UA no Triénio de 2008/09 a 2010/11. Os resultados são assim apresentados por tipo de ensino – universitário e politécnico; ciclo de estudos – 1º ciclo, 2º ciclo, 3º ciclo e mestrado integrado; e por área CNAEF – Educação, Humanidades, Ciências Sociais, Ciências Exatas, Engenharias, Saúde e Serviços. O inquérito incidiu sobre um universo de 7195 diplomados dos cursos de todos os ciclos de estudos ministrados na UA no triénio de 2008/09 a 2010/11, tendo sido inquiridos um total de 2693 diplomados (correspondendo a uma taxa de sondagem efetiva de 37,4%). O inquérito foi realizado através de entrevistas telefónicas efetuadas entre março e setembro de 2012 tendo sido obtida uma taxa de resposta de 76,8%. Os resultados apresentados neste documento permitem concluir que, de uma forma global, o panorama da UA ao nível da empregabilidade dos seus diplomados no triénio em análise é bastante positivo, face à atual crise económica que o país enfrentava no período de recolha dos dados. As taxas de emprego dos diplomados da UA, considerando os diferentes tipos de ensino, ciclos de estudo e áreas de formação dos mesmos, rondam em média os 80%, situando-se entre os 75% para os cursos da área dos Serviços, e os 88% para os cursos da área da Educação. Por outro lado, é maior a taxa de empregabilidade entre os detentores de um 2º ou 3º ciclo, face aos detentores de um 1º ciclo. Ao nível do 1º ciclo a maior parte dos diplomados (60%) prosseguem os seus estudos imediatamente após a conclusão da licenciatura (nomeadamente nas áreas das Ciências Exatas e Engenharias). Relativamente ao desemprego, e sobretudo se tivermos em conta o elevado nível de desemprego jovem em Portugal, mesmo que qualificados, pode afirmar-se que a formação da UA dá efetivamente uma proteção relativamente a esse risco. A este nível são de destacar as baixas taxas de desemprego ao nível das formações em Engenharias e Educação e dos Mestrados Integrados. Por seu lado, as melhores perspetivas de integração dos alunos das áreas de Engenharias e Educação, tais como as dos alunos de segundo ciclo, são também visíveis se analisarmos o número médio de meses de transição para o primeiro emprego (que ronda os quatro meses). Finalmente, é de referir que os dados apurados são globalmente positivos, tanto mais que os dados do desemprego de diplomados, disponibilizados pelo IEFP (baseados na taxa de desempregados inscritos nos centros de emprego) mostram, para o período em análise, uma percentagem de desemprego dos diplomados da UA de 9,6% (contra 11,2% para a média nacional) para todos os diplomados do ensino superior. Em termos de condição face ao emprego, a grande maioria dos diplomados da UA encontra-se numa situação de emprego por conta de outrem, sendo que os vínculos estabelecidos com a entidade empregadora correspondem na maioria dos casos a um contrato de trabalho sem termo (efetivo) ou a um contrato de trabalho a termo certo. A esmagadora maioria dos diplomados aufere salários médios mensais líquidos que se situam entre os 500 e os 1500 euros, sendo que, a este respeito, os diplomados de cursos universitários de um 2º ciclo ou mestrado integrado e das áreas da Educação e Engenharias são aqueles para quem se registam maiores salários. Relativamente ao emprego encontrado pelos diplomados, é de salientar a significativa percentagem daqueles que se encontram empregados na área de formação dos seus cursos (globalmente cerca de 80% dos diplomados). Mais uma vez, esse facto é sobretudo relevante no caso dos alunos que completam o segundo ciclo e no caso dos diplomados das áreas de Educação, Engenharias e Saúde. Igualmente significativo é o facto de cerca de 85% dos diplomados considerarem que as competências exigidas no curso em que se diplomaram são compatíveis com as exigidas no atual emprego. Finalmente, outro resultado importante tem a ver com o facto dos diplomados, na sua grande maioria, voltarem não só a escolher a Universidade de Aveiro (mais de 90%), mas também o curso em que se diplomaram (cerca de 80%)

Composites based on acylated cellulose fibers and low-density polyethylene: Effect of the fiber content, degree of substitution and fatty acid chain length on final properties

Low-density polyethylene was filled with unmodified and fatty acid (hexanoic, dodecanoic, octadecanoic and docosanoic acids) esterified cellulose fibers. The thermal and mechanical properties, morphology and the water absorption behavior of the ensuing composites were investigated. The chemical modification of the cellulose fibers with fatty acids clearly improved the interfacial adhesion with the matrix and hence the mechanical properties of the composites and decreased their water uptake capacity. The performance of the composites was strongly affected by the degree of substitution (DS) and the fatty chain length as indicated by the fact that esterified cellulose fibers with low DS gave composites with better mechanical properties. (C) 2008 Elsevier Ltd. All rights reserved