Fracionamento da biomassa lignocelulósica pelo processo organosolv

Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Instituto de Química, Programa de Pós-Graduação em Tecnologias Química e Biológica, 2017.A biomassa tem ganhado destaque como matéria-prima renovável para obtenção de produtos químicos e energia, frente a uma competitiva indústria baseada em fontes fósseis. No Brasil, a biomassa florestal é largamente cultivada, seja na construção civil e fabricação de móveis, ou na produção de energia e na produção do papel. O eucalipto é a biomassa florestal de maior relevância em termos de cultivo no Brasil (38,1 m³/ha/ano no ano de 2015) e no mundo. Nas últimas décadas, têm-se buscado a desconstrução da biomassa lignocelulósica, como a madeira, em seus polímeros constituintes, a celulose, a hemicelulose e a lignina, de forma que cada uma possa ser processada de forma a gerar produtos de maior valor agregado. Neste contexto temos o processo organosolv, que é um pré-tratamento da biomassa lignocelulósica com a mistura de solventes orgânicos e água em elevadas temperaturas. Além de fracionar a biomassa, é possível se obter a partir do processo organosolv, componentes com elevado grau de pureza e mais reativos para futuras aplicações. O presente trabalho teve como objetivo estudar o efeito da temperatura (avaliada entre 180 °C e 220 °C) e relação etanol/água (avaliada entre 30% e 70% v/v) no processo organosolv aplicados a amostras de Eucalyptus grandis, sendo observado quanto de cada um dos polímeros foi removido da amostra sólida inicial. Os experimentos foram realizados segundo um planejamento experimental fatorial 22 com ponto central, com triplicata em todos os pontos. Como resultado foi obtido que o melhor ponto foi na condição experimental E(50,200) (relativo a 50% etanol e 200 °C), com 80,36% de lignina extraída e 91,35% de rendimento da celulose.Biomass has gained prominence as a renewable raw material for obtaining chemicals and energy, in front of a competitive industry based on fossil sources. In Brazil, forest biomass is widely cultivated, whether in the construction and manufacturing of furniture, or in energy production and paper production. Eucalyptus is the most important forest biomass in terms of cultivation in Brazil (38.1 m³ / ha / year in 2015) and in the world. In the last decades, we have sought to deconstruct lignocellulosic biomass, such as wood, in its constituent polymers, cellulose, hemicellulose and lignin, so that each can be processed in order to generate products with higher benefit. In this context, we have the organosolv process, which is a pretreatment of the lignocellulosic biomass with the mixture of organic solvents and water at high temperatures. In addition to fractionating biomass, it is possible to obtainm from the organosolv process, components with high purity and more reactive for future applications. The objective of this work was to study the effect of temperature (evaluated between 180 °C and 220 °C) and ethanol / water ratio (evaluated between 30% and 70% v/v) in the organosolv process applied to samples of Eucalyptus grandis, being observed how much of each of the polymers was removed from the initial solid sample. The experiments were performed according to a factorial 22 experimental design with center point, with triplicate at all points. As a result it was obtained that the best point was in the experimental condition E(50,200) (relative to 50% ethanol and 200 °C), with 80.36% lignin extracted and 91.35% cellulose yield

A powerful strategy based on targeted analysis for detection of asthma biomarkers: the challenge for miniaturization

Asthma is a disease characterized by chronic airway inflammation and by its long term irreversible remodeling. The enzymatic peroxidation of the arachidonic acid leads to the formation of bioactive eicosanoids, key mediators of bronchial inflammation and response modulation in the airways contributing to the pathophysiology of this disease. The present work aimed to develop an improved ultra-high pressure liquid chromatography (UHPLC)-based strategy to characterize biomarkers of lipid peroxidation: leukotrienes E4 (LTE4) and B4 (LTB4) and 11β-prostaglandin F2α (11βPGF2α), present in urine of asthmatic patients and healthy individuals (control group). A semi-automatic eVol®-microextraction by packed sorbent (MEPS) format was used to isolate the target analytes. Several experimental parameters with influence on this procedure and on the chromatographic resolution, were evaluated and optimized. The method was fully validated with compatible values under optimal extraction (R-AX sorbent, 3 conditioning-equilibration cycles with 250 µL of ACN-H2O at 0.1% FA, 10 extract-discard cycles of 250 µL of sample at a pH of 5.1, elution with 2 times 50 µL of MeOH and concentration of the eluate until half of its volume) and chromatographic conditions (14-min analysis at a flow rate of 300 µL min-1 in an UHPLC-PDA equipped with a BEH C18 column). The developed method was successfully applied to the urine of asthmatic patients and healthy individuals. On average, the urine of asthmatic patients present significantly higher concentrations of 11βPGF2α (112.96 ng mL-1 vs 62.56 ng mL-1 in control group), LTE4 (1.27 ng mL-1 vs 0.89 ng mL-1 in control group) and LTB4 (1.39 ng mL-1 vs 0.76 ng mL-1 in control group). These results suggest the potential of the target eicosanoids on asthma diagnosis and on the follow-up of the therapeutic response, even though a larger and more extensive study will be necessary, using a bigger number of cases, to confirm the data obtained and to guarantee a greater robustness to the approach.A asma é uma doença caracterizada por inflamação crónica das vias aéreas e pela sua remodelação irreversível a longo prazo. A peroxidação enzimática do ácido araquidónico leva à formação de eicosanóides bioactivos, importantes mediadores da inflamação brônquica e da modulação da resposta nas vias aéreas contribuindo para a fisiopatologia desta doença. O presente trabalho teve como objectivo desenvolver uma estratégia aperfeiçoada baseada em cromatografia líquida de ultra pressão (UHPLC) para caracterizar biomarcadores da peroxidação enzimática: leucotrienos E4 (LTE4) e B4 (LTB4) e 11βprostaglandina F2a (11βPGF2α), presentes na urina de pacientes asmáticos e de indivíduos saudáveis. Foi utilizada uma microextracção por sorvente empacotado (MEPS) em modo semiautomático (eVol®) para isolar os analitos alvo. Foram avaliados e optimizados vários parâmetros experimentais com influência neste procedimento e na resolução cromatográfica. O método foi totalmente validado, com valores compatíveis em condições óptimas de extracção (sorvente R-AX, 3 ciclos de condicionamento-equilíbrio com 250 µL de ACN-H2O a 0,1% FA, com 10 ciclos de extracção-descarte de 250 µL de amostra a um pH de 5,1, eluição com 2×50 µL de MeOH e evaporação do eluato até metade do seu volume) e cromatográficas (análise de 14 minutos a uma taxa de fluxo de 300 µL min-1 num UHPLC-PDA equipado com uma coluna BEH C18). O método desenvolvido foi aplicado com sucesso às amostras alvo. Em média, os pacientes asmáticos apresentaram concentrações significativamente mais elevadas de 11βPGF2α (112,96 ng mL-1 vs 62,56 ng mL-1 em indivíduos saudáveis), LTE4 (1,27 ng mL-1 vs 0,89 ng mL-1 em indivíduos saudáveis) e LTB4 (1,39 ng mL-1 vs 0,76 ng mL-1 em indivíduos saudáveis). Estes resultados sugerem o potencial destes eicosanóides no diagnóstico da asma e no seguimento da resposta à terapêutica. Contudo, será necessário um estudo mais alargado e extensivo, usando um maior número de casos, para confirmar os dados obtidos e garantir uma maior robustez desta estratégia

O meio ambiente e a educação ambiental durante a Operação Rondon na pequena cidade de Conselheiro Mairinck (PR)

Na sociedade atual, o debate sobre o meio ambiente, sobretudo por meio da educação ambiental, é indispensável. Nesse sentido, a extensão universitária é uma ferramenta fundamental para difusão do conhecimento universitário. Por outro lado, ela possibilita uma conexão entre os universitários e a população local. Este artigo tem como objetivo principal apresentar a experiência com as oficinas de horticultura, inseridas nas ações de meio ambiente e educação ambiental durante a Operação Rondon 2017, na pequena cidade de Conselheiro Mairinck (PR), no interior do Paraná. Os procedimentos metodológicos foram: levantamento bibliográfico, elaboração e construção das oficinas por meio de pesquisas; trabalho de campo por meio da realização das ações de extensão na localidade, aplicação de um questionário nos participantes durante a oficina, produção de gráficos e tabelas e, por fim, a elaboração da redação. Os principais resultados mostram que os participantes adquiriram um novo conhecimento/informação sobre o tema e que afirmaram que aplicariam as informações na construção de suas hortas

Educação Ambiental em Extensão Universitária: A Operação Rondon em Conselheiro Mairinck (PR)

Na sociedade atual, é fundamental o debate acerca do meio ambiente e, sobretudo, da educação ambiental. Assim, as perspectivas acadêmicas e científicas se expandem pela extensão universitária. Este artigo tem como objetivo principal compreender a educação ambiental a partir de uma atividade de extensão na Operação Rondon 2017, no município de Conselheiro Mairinck (PR). Os procedimentos metodológicos foram: levantamento bibliográfico, realização das oficinas de extensão, aplicação de questionário e análise e sistematização dos resultados. Os principais resultados mostram que mesmo muitos dos participantes assegurando que tinham algum conhecimento sobre “educação ambiental”, foi possível aferir que eles adquiriram um novo conhecimento/informação com a oficina

An innovative, simple, fast, and less toxic high-performance liquid chromatographic method for determination of prednisone in capsules

Prednisone is an anti-inflammatory steroid drug widely used in clinical practice. However, no high-performance liquid chromatographic (HPLC) method has been described in the literature for the determination of prednisone in capsules until now. Thus, an HPLC method was developed using a C18 (250x4.0, 5 µm) column, with methanol:water (70:30) as mobile phase at a flow rate of 1 mL/min and detection at 240 nm. The developed method was validated following current Brazilian legislation. Additionally, linearity was assessed by evaluating the assumptions of normality, homoscedasticity, and independency of residuals, and the fit to the linear model. The method showed linearity (r2>;0.99) over the range of 14.0-26.0 µg/mL, selectivity, precision (RS

Presentación de gestión : una análisis del uso de recursos visuales en los informes administrativas de las empresas brasileñas

O objetivo desse estudo é identificar o emprego de recursos visuais nos Relatórios de Administração das empresas brasileiras e analisar a influência dos gráficos na neutralidade das informações apresentadas. Foram analisados os relatórios de 203 empresas, dos mais diferentes setores, referentes ao período compreendido entre 1997 e 2009. Destes, buscou-se analisar a quantidade, tipos e características dos elementos visuais apresentados (gráficos, tabelas, fotos, etc.). A pesquisa evidenciou que, com o passar dos anos, a utilização desses recursos visuais foi aumentando, em geral. Entretanto, os tipos de gráficos exibidos não sofreram variações, sendo os que utilizam colunas em sua composição os mais empregados. O estudo mostrou também que uma parcela desses diagramas pode dar margem a uma interpretação indevida em consequência das técnicas empregadas em sua elaboração. ________________________________________________________________________________ ABSTRACTThe study aims to identify the use of visuals resources at Brazilian corporations’ Management Reports and to analyze the influence of graphs on the neutrality of submitted information. We analyzed 203 companies from different sectors, between 1997 and 2009. Of those, we sought to examine the quantity, types and characteristics of the visual elements (graphs, tables, photos, etc.). In general, the research showed that, over the years, the use of visual aids has increased. However, the types of graphs have not undergone variations, and the most used were the ones with columns in their composition. The study also showed that a portion of the diagrams can give rise to a misguided interpretation as a result of the techniques of its preparation. ________________________________________________________________________________ RESUMENEste estudio tiene como objetivo identificar el uso de recursos visuales en los Informes Administrativas de las empresas brasileñas y analizar las influencias de los gráficos sobre la neutralidad de las informaciones presentadas. Doscientas y tres empresas se analizaron desde diferentes sectores, en el período comprendido entre 1997 y 2009. De ellos, hemos tratado de examinar la cantidad, tipos y características de los elementos visuales (gráficos, tablas, fotos, etc.) La búsqueda mostró que, a través de los años, el uso de estas ayudas visuales fue aumentado en general. Sin embargo, los tipos de gráficos mostrados no han sufrido variaciones, y aquellos que utilizan columnas en su composición son los más empleados. Este estudio demostró también que una porción de estos diagramas puede elevar una interpretación injustificada como resultada de las técnicas empleadas durante su preparación

USE OF QUANTILE REGRESSION AND RANSAC ALGORITHM IN FITTING VOLUME EQUATIONS UNDER THE INFLUENCE OF DISCREPANT DATA

The objective of this study was to evaluate three estimation methods to fit volume equations in the presence of influential or leverage data. To do so, data from the forest inventory carried out by the Centro Tecnológico de Minas Gerais Foundation were used to fit the Schumacher and Hall (1933) model in its nonlinear form for Cerradão forest, considering the quantile regression (QR), the RANSAC algorithm and the nonlinear Ordinary Least Squares (OLS) method. The correlation coefficient ( ) between the observed and estimated volumes, root-mean-square error (RMSE), as well as graphical analysis of the dispersion and distribution of the residuals were used as criteria to evaluate the performance of the methods. After the analysis, the nonlinear least squares method presented a slightly better result in terms of the goodness-of-fit statistics, however it altered the expected trend of the fitted curve due to the presence of influential data, which did not happen with the QR and the RANSAC algorithm, as these were more robust in the presence of discrepant data

Implementation of Petri Nets in the Analysis of Pipeline Accidents

This paper aims to demonstrate the implementation of Petri net modeling of the National Environmental Council Resolution, CONAMA, which is responsible for the Emergency Plan, triggered in case of pipeline accidents to identify process characteristics such as fluidity, dynamics, and identify potential bottlenecks and critical stages of the process. The Petri Net is a mathematical representation that can be simulated in software such as PIPE. It was identified through the simulations that the discrete system modeled from the emergency plane is fluid and lively, without any abnormal concentration in places, also called transitions inputs. It has been able to describe the process steps and characteristics in detail and can serve as a basis for future implementation of an algorithm for simulation study and automation project design in this area. It can be concluded that the Petri net has extensive utilization and great implementation potential both in emergency action and in other areas. Using it in the described situation allowed us to identify the crucial points of the emergency plan and analyze it broadly, identifying its main points of activity

BRUXA RADIOTIVA: RADIANT WITCH

No decorrer da história da humanidade, a mulher sempre sofreu preconceitos e enfrentou diversas barreiras em busca de seus direitos. Nesta incessante busca, diversas mulheres contribuíram significativamente para o desenvolvimento da ciência. Diante disto, no presente trabalho será abordado a vida e a carreira da brilhante cientista Marie Curie, a qual tornou-se a primeira mulher a ser laureada no prêmio Nobel, e a única pessoa a ser laureada em campos científicos diferentes. Sua vida foi repletas de desafios e êxitos, desde a saída de sua cidade natal, seu casamento com Pierre Curie, seu romance com Paul Langevi, e o mais importante os seus trabalhos sobre a radioatividade, a descoberta do polônio e do rádio. Marie se tornou um símbolo para as mulheres cientistas, a “bruxa” perpassa seus ensinamentos de coragem, perseverança e ensinamento científico, mesmo após a sua morte. 

DENGUE DURING PREGNANCY: ASSOCIATION WITH LOW BIRTH WEIGHT AND PREMATURITY

The aim of this study was to evaluate the effects of dengue virus infection during pregnancy and its correlation with low birth weight, prematurity, and asphyxia. A non-concurrent cohort study reveals the association of dengue during pregnancy with prematurity and low birth weight, when birth occurred during the maternal-fetal viremia period (p = 0.016 and p < 0.0001, respectively)