Soil management practices: chemical and spectroscopic characterization

The aim of this study was to evaluated the facility to apply spectroscopic analysis coupled with chemometrics analysis as a rapid method for soil analysis. Soil samples from different depths (0-10, 10-20 and 20-30 cm) and treatment sites (area of fallow land for 5 years, area of no-tillage for 10 years and native forest) were applied in this study. Soil chemical characterization based on the concentration of macro-, micronutrients and the level of the toxic element showed significant different among to the samples under differences management systems. PCA and HCA analysis evaluated with soil chemical characterization showed that the samples were grouped according to the management systems. Similar results were obtained in the PCA and HCA analysis developed with FTIR spectra. The results support the application of FTIR to evaluate the quality of soil providing a simple, rapid, and nondestructive method for the soil science.The aim of this study was to evaluate the possibility to apply chemical and spectroscopic analysis, coupled with chemometric tools, as a rapid method for soil characterization. Soil samples from different depths (0-10, 10-20 and 20-30 cm) and sites (fallow area for 5 years, area of no-tillage for 10 years and native forest) were applied in this study. Soil chemical characterization based on the concentration of macronutrients (P, K Ca, and Mg), micronutrients (Mn, Fe, Zn, and Cu), the level of aluminum, pH, organic matter (OM) and humification degree. For spectroscopic characterization, only the humic acid (HA) fraction was analyzed in the mid infrared spectrometer. Principal Components Analysis (PCA) and Hierarchical Clustering Analysis (HCA) showed clusters based on the management systems. These results support the application of chemometric toolls to evaluate the quality of soil providing a simple and rapid method for the soil science

Study by EPR copper (II) (&#945 - amino isobutyrate)

Neste trabalho são apresentados estudos de Cu(&#945-AIB)2 utilizando-se a técnica de RPE à temperatura ambiente nas freqüências de 9,7 GHz e 34 GHz. Os espectros de R. P. E. mostram uma única ressonância tanto em banda X (9,7 GHz) quanto em banda Q (34 GHz), devido ao efeito de estreitamento por troca. Os valores das componentes do tensor g e da largura de linha foram determinados a partir dos espectros obtidos variando o ângulo entre H e os eixos do cristal a´, b e c em três planos a´b, a´c, e bc. O tensor g reflete as propriedades moleculares do complexo, com o íon Cu(II) em uma simetria axial e também a orientação destas moléculas dentro da cela unitária do cristal. A variação angular da largura de linha é analisada em termos da simetria do íon Cu(II) na rede cristalina e das contribuições das interações dipolar e Zeeman Residual. O parâmetro da interação de troca |J\'|, é obtido através da contribuição da interação Zeeman residual na largura de linha, |J\'| ~ 0,34K. É também observada uma característica magnética bidimensional no complexo Cu(&#945-AIB)2 concordando com os resultados cristalográficos.In this work is presented a study of the complex Cu(&#945-AIB) 2 using EPR spectroscopy at room temperature, in two frequency bands (9.7 and 34 GHz). The EPR spectra, in both bands and any direction of the extremal magnetic field consist of a single resonance line. This fact can be understood considering the exchange narrowing between non-equivalent Cu(II) íons. The elements of the g tensor and line width were determined from the angular dependence of the EPR spectrum, in three ortogonal crystal planes a´b, a´c and ab (a´=b x c). The angular dependence of the g tensor reflects the molecular properties of the complex Cu(&#945-AIB)2 the axial symmetry of the molecule and the orientation on the crystal unit cell. The most important contributions to the line width were found to be: 2D dipolar interactions, the residual Zeeman effect and defects compatible to the symmetry of the crystal. The Exchange parameter, |J\'| ~ 0.34K, was obtained from the residual Zeeman contribution to the line width (Q band). The low dimension found for dipolar interations agrees with crystallographic results

Study by EPR copper (II) (&#945 - amino isobutyrate)

Neste trabalho são apresentados estudos de Cu(&#945-AIB)2 utilizando-se a técnica de RPE à temperatura ambiente nas freqüências de 9,7 GHz e 34 GHz. Os espectros de R. P. E. mostram uma única ressonância tanto em banda X (9,7 GHz) quanto em banda Q (34 GHz), devido ao efeito de estreitamento por troca. Os valores das componentes do tensor g e da largura de linha foram determinados a partir dos espectros obtidos variando o ângulo entre H e os eixos do cristal a´, b e c em três planos a´b, a´c, e bc. O tensor g reflete as propriedades moleculares do complexo, com o íon Cu(II) em uma simetria axial e também a orientação destas moléculas dentro da cela unitária do cristal. A variação angular da largura de linha é analisada em termos da simetria do íon Cu(II) na rede cristalina e das contribuições das interações dipolar e Zeeman Residual. O parâmetro da interação de troca |J\'|, é obtido através da contribuição da interação Zeeman residual na largura de linha, |J\'| ~ 0,34K. É também observada uma característica magnética bidimensional no complexo Cu(&#945-AIB)2 concordando com os resultados cristalográficos.In this work is presented a study of the complex Cu(&#945-AIB) 2 using EPR spectroscopy at room temperature, in two frequency bands (9.7 and 34 GHz). The EPR spectra, in both bands and any direction of the extremal magnetic field consist of a single resonance line. This fact can be understood considering the exchange narrowing between non-equivalent Cu(II) íons. The elements of the g tensor and line width were determined from the angular dependence of the EPR spectrum, in three ortogonal crystal planes a´b, a´c and ab (a´=b x c). The angular dependence of the g tensor reflects the molecular properties of the complex Cu(&#945-AIB)2 the axial symmetry of the molecule and the orientation on the crystal unit cell. The most important contributions to the line width were found to be: 2D dipolar interactions, the residual Zeeman effect and defects compatible to the symmetry of the crystal. The Exchange parameter, |J\'| ~ 0.34K, was obtained from the residual Zeeman contribution to the line width (Q band). The low dimension found for dipolar interations agrees with crystallographic results

Caracterização de adubos orgânicos por espectroscopia de ressonância paramagnética eletrônica

O aumento do interesse na produção dos alimentos denominados orgânicos fez crescer a demanda por insumos com características adequadas para atender a esse sistema de produção. Contudo, a qualidade dos denominados adubos orgânicos disponíveis para comercialização é, em alguns casos, questionável devido à falta de uma metodologia de análise que avalie o produto. Neste trabalho é apresentada uma proposta de metodologia baseada na avaliação do grau de humificação inferido por meio da quantificação dos radicais livres orgânicos (RLO), presentes na matéria orgânica, e que podem ser detectados por meio da espectroscopia de ressonância paramagnética eletrônica (RPE). Foram utilizadas nove amostras de adubos orgânicos de diferentes procedências e, como possíveis fontes de adulteração, dois solos e carvão vegetal. Os resultados mostraram significativa variação na concentração de RLO entre os diferentes adubos orgânicos analisados (de 0,10 × 10(18) spins g-1 a 1,84 × 10(18) spins g-1). A análise de componentes principais (PCA) confirmou a significância estatística entre as amostras com relação a esse parâmetro, podendo este ser utilizado para diferenciar os adubos orgânicos. Possíveis adulterações, provindas da adição de solos e carvão vegetal, foram detectadas pela observação de alterações nos espectros de RPE, como concentração de spins, largura de linha do sinal, fator g, forma de linha e surgimento de novos sinais. O limite de detecção de impurezas variou em torno de 5 e 10 %, dependendo do tipo de impureza adicionada e do parâmetro espectral analisado