Mestrado em Química

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TRABALHO Ações
SÍNTESE DE NANOFIBRAS POLIMÉRICAS PARA LIBERAÇÃO CONTROLADA DE FERTILIZANTES
Curso Mestrado em Química
Tipo Dissertação
Data 22/11/2019
Área QUÍMICA
Orientador(es)
  • Alem Mar Bernardes Goncalves
Coorientador(es)
  • Cicero Rafael Cena da Silva
Orientando(s)
  • Fábio Sobral Nogueira
Banca
  • Alem Mar Bernardes Goncalves
  • Bruno Spolon Marangoni
  • Caue Alves Martins
  • Charline Zaratin Alves
  • Samuel Leite de Oliveira
Resumo A suplementação de nutrientes é uma prática usual na agricultura a fim de aumentar a produtividade da cultura. Esta suplementação, em geral, envolve a aplicação de fertilizantes ricos em Nitrogênio (N), Fósforo (P) e Potássio (K) de maneira direta no solo sem um controle adequado em relação às necessidades da planta. As dosagens utilizadas de NPK são usualmente excessivas, fazendo com que estes nutrientes lixiviem em períodos de chuva, podendo acarretar a contaminação de águas fluviais. Neste contexto, existe uma busca pelo desenvolvimento e uso destes nutrientes combinados com matrizes poliméricas, para a liberação controlada destes nutrientes de acordo com a necessidade da planta. A premissa básica para o uso é a liberação contínua dos nutrientes, reduzindo as perdas e mantendo as plantas nutridas por um máximo de tempo possível. A técnica de fiação por sopro em solução (SBS) possibilita a produção de matrizes poliméricas constituídas de nanofibras, e tem sido empregada no desenvolvimento de materiais que possibilitem a liberação controlada de nutrientes de acordo com as necessidades nutricionais das plantas sem causar contaminação do solo. Neste trabalho, empregamos o polímero de poli (fluoreto de vinilideno) (PVDF) para produção de nanofibras compósito contento nitrato de potássio puro (KNO3) na proporção de 10% em massa. Este material foi caracterizado por microscópio eletrônico de varredura (MEV), espectroscopia no infravermelho com transformada de Fourier (FTIR), análise termogravimétrica (TG) e espectroscopia no ultravioleta visível (UV/visível). Com base nos resultados é possível concluir que as fibras compósitas possuem diâmetro médio de (370 nm). Como teste inicial de liberação de nutrientes usou o feijão contendo a esponja de PVDF com KNO3. O método de produção empregado mostrou-se promissor para produção de encapsulamento do nitrato de potássio, assim como sua devida aplicação.
CARACTERIZAÇÃO E ESTUDO DA REMOÇÃO DOS PESTICIDAS ATRAZINA E GLIFOSATO EM MEIO AQUOSO UTILIZANDO A FARINHA DA CASCA DA BANANA DA TERRA (Musa paradisíaca L.) COMO BIOSSORVENTE
Curso Mestrado em Química
Tipo Dissertação
Data 22/11/2019
Área QUÍMICA
Orientador(es)
  • Heberton Wender Luiz dos Santos
Coorientador(es)
    Orientando(s)
    • Kelly Cristina dos Santos Farias
    Banca
    • Eder Claudio Lima
    • Heberton Wender Luiz dos Santos
    • Julio Alberto Peres Ferencz Junior
    • Rita de Cassia Avellaneda Guimaraes
    • Rodrigo Pereira Cavalcante
    Resumo O uso de pesticidas tem oferecido riscos à saúde humana e ao meio ambiente, sendo o ecossistema aquático o mais suscetível à sua poluição e contaminação. Visto que os processos convencionais para os remover do meio ambiente não são suficientemente efetivos e possuem custos elevados, fazem-se necessárias novas etapas alternativas ou métodos de tratamento eficazes e de baixo custo para que estes sejam eliminados dos efluentes. O uso de biossorventes a partir de biomassas surge como uma opção de elevado potencial, já que estes são naturais, biodegradáveis e renováveis. Desse modo, dada a disponibilidade e o baixo custo, o presente estudo visa a obtenção de biossorventes obtidos da farinha da casca da banana-da-terra (Musa paradisíaca L.) em três (3) estágios de maturação (1-totalmente verde, 5- amarela com as pontas verdes, e 7- amarela com áreas marrons) e sua avaliação na remoção dos pesticidas Atrazina e Glifosato por adsorção. As farinhas foram caracterizadas através de diferentes análises físicas e químicas, tais como: composição centesimal, pH, microscopia eletrônica de varredura (MEV), espectroscopia vibracional de absorção da região do infravermelho com Transformada de Fourier (FTIR), análise termogravimétrica (TGA), calorimetria exploratória diferencial (DSC) e difração de raio-X (DRX). Investigou-se o potencial das farinhas para a remoção do corante azul de metileno como teste inicial e, em seguida, dos pesticidas Atrazina e Glifosato, para diferentes massas de farinha (10, 30, 50 e 60 mg). Os dados foram submetidos a análise de variância e as médias comparadas pelo teste de Tukey a 5% de probabilidade utilizando o software estatístico Sisvar. Os resultados indicaram que a casca da banana passa por grandes mudanças físicas e químicas durante o amadurecimento. Comparativamente aos demais estágios de maturação, a farinha no estágio 7 apresentou maiores valores para umidade, cinzas, fibras, lipídios e proteína bruta. A quantidade de bandas no espectro de FTIR sugere uma natureza complexa, evidenciando diversos grupos funcionais. As imagens de MEV evidenciam a degradação do amido, característica do processo de maturação, bem como a superfície irregular com reentrâncias e aparência fibrosa das farinhas, principalmente no estágio 5, o que pode estar diretamente associado à eficiência das farinhas como biossorvente. Os resultados de TGA, indicam etapas bem definidas e características da degradação térmica para biomassas lignocelulósicas, as quais correspondem à perda de água adsorvida, degradação da hemicelulose e celulose e degradação da lignina. O processo de adsorção do azul de metileno mostrou-se rápido não havendo distinção para as farinhas nos três estágios de maturação avaliados, adsorvendo 49 mg. g-1 (quantidade de corante adsorvidos por g de farinha) com eficiência de 65% de remoção em 60 minutos. A adsorção dos pesticidas é proporcional à quantidade de massa de farinha utilizada. Foram adsorvidos 91% e 97% dos pesticidas Atrazina e Glifosato, respectivamente, após 120 minutos de adsorção utilizando 60 mg de farinha nos estágios 5 e 7. Diante disso, os resultados obtidos indicam que a farinha da casca da banana-da-terra é um eficiente biossorvente para a remoção de Azul de Metileno e dos pesticidas Atrazina e Glifosato em meio aquoso.
    DETERMINAÇÃO DE FÁRMACOS ANTI-INFLAMATÓRIOS EM URINA HUMANA POR D-SPE E HPLC-DAD
    Curso Mestrado em Química
    Tipo Dissertação
    Data 01/10/2019
    Área QUÍMICA
    Orientador(es)
    • Carlos Eduardo Domingues Nazario
    Coorientador(es)
      Orientando(s)
      • Rafael de Faria Maranhão
      Banca
      • Carlos Eduardo Domingues Nazario
      • Dario Xavier Pires
      • Juliano Carvalho Cardoso
      • Lincoln Carlos Silva de Oliveira
      • Luiz Henrique Vian
      Resumo Cetoprofeno, fenoprofeno e ibuprofeno são anti-inflamatórios não-esteroidais (AINES) e são utilizados para o tratamento de dores, edemas e inflamações. O uso sem acompanhamento destes fármacos pode causar úlceras e hemorragias. Como uma maneira de monitorar as quantidades de medicamento no paciente, podemos analisar seus fluídos biológicos, sendo a urina o método mais vantajoso por ser menos invasiva sua obtenção. Por ser uma matriz complexa, o preparo de amostra é uma etapa essencial na análise e o método utilizado foi a extração em fase sólida dispersiva (d-SPE) e para quantificar os fármacos, cromatografia líquida de alta eficiência com detecção por arranjo de diodos (HPLC-DAD). Os resultados se mostraram muito promissores, com curvas com bons coeficientes de correlação (r), precisões e exatidões dentro dos valores aceitos pela comunidade analítica (abaixo de 20%) e recuperações absolutas acima de 60%.
      A BUSCA POR NOVAS MOLÉCULAS COM POTENCIAL ANTITUMORAL – BIOPROSPECÇÃO DE RUBIÁCEAS DO CERRADO SUL-MATO-GROSSENSE
      Curso Mestrado em Química
      Tipo Dissertação
      Data 01/08/2019
      Área QUÍMICA
      Orientador(es)
      • Nidia Cristiane Yoshida
      Coorientador(es)
      • Walmir Silva Garcez
      Orientando(s)
      • Jeyciane Rosa da Silva
      Banca
      • Alex Fonseca Souza
      • Ana Camila Micheletti
      • Fernanda Rodrigues Garcez
      • Nidia Cristiane Yoshida
      Resumo A família Rubiaceae possui aproximadamente 620 gêneros e 13.200 espécies, e destaca-se por sua importância econômica e terapêutica, sendo amplamente explorada pelas indústrias farmacêutica e alimentícia. Devido às suas atividades farmacológicas já relatadas, a família é vista como uma fonte promissora de novas substâncias bioativas. Dessa forma, visando a busca por novas moléculas bioativas, utilizou-se a técnica de análise multivariada (PCA e HCA) para a análise do perfil químico das espécies de Rubiaceae ocorrentes no Cerrado do estado de Mato Grosso do Sul. Foram escolhidas inicialmente nove espécies: Calycophyllum multiflorum, Coussarea hydrangeifolia, Chomelia ribesioides, Declieuxia sp, Geophila repens, Machaonia brasiliensis, Manettia cordifolia, Palicourea rigida e Psychotria brachbotrya, das quais foram obtidos, separadamente, os extratos etanólicos das folhas e analisados por CLAE-DAD-EM/EM e RMN de 1H. A análise quimiométrica dos dados obtidos através destes métodos analíticos foi realizada empregando-se o software gratuito, disponível on-line, MetaboAnalyst 3.0. Os resultados apontaram a formação de 4 grupos de amostras, destacando-se os grupos formados pelas espécies Calycophyllum multiflorum (grupo I), Coussarea hydrangeifolia e Chomelia ribesioides (grupo II), Decleuxia sp. (grupo III) e o grupo principal composto pelas espécies Manettia cordifolia, Palicourea rigida, Psychotria brachytrya, Geophila repens e Machaonia brasiliensis. As amostras que compuseram os grupos I, II e III e as espécies Psychotria brachybotrya e Palicourea rigida foram submetidas aos ensaios biológicos de atividade antiproliferativa, a fim de selecionar as espécies com potencial antitumoral, e atividade antimicrobiana. Nenhuma das espécies apresentaram atividade antimicrobiana contra os organismos testados; já para a atividade antiproliferativa, somente as amostras Chomelia ribesioides e Calycophyllum multiflorum, contra carcinoma de cólon (25,844 e 25,150 µg/mL), respectivamente, e Coussarea hydrangeifolia, carcinoma de rim (29,694 µg/mL), mostraram-se ativas contra as linhagens de células testadas. A partir da associação dos resultados promissores de atividade antiproliferativa, das análises multivariadas e aliado ao fato de não apresentar estudo químico relatado na literatura, até o presente momento, escolheu-se a espécie C. ribesioides para realizar o estudo fitoquímico biomonitorado. Tendo em vista a escolha de qual espécie explorar, proporcionou-se aos extratos etanólicos do caule, raiz, frutos e folhas de C. ribesioides o ensaio de TAS e, somente para as folhas, o teste SMART em Drosophila melanogaster. Para o teste de TAS, apenas os frutos e raiz mostraram-se ativos com DL50> 334,8360 e 428,6866 μg/mL, respectivamente. Os resultados de genotoxicidade mostraram que o extrato bruto das folhas de C. ribesioides, não apresentou efeitos genotóxicos frente aos descendentes do cruzamento HB, porém, na dose mais alta, 2,5 mg/mL, o cruzamento ST exibiu efeito genotóxico. A caracterização química de todo o espécime foi realizada por CLAE-DAD-EM/EM dos extratos etanólicos das folhas, caule, raiz e frutos, assim como das fases acetato de etila e hidrometanólica do caule, raiz e folhas. Os perfis mostraram a predominância de iridoide, alcaloides, flavonoides, cumarinas, terpenos e saponinas triterpênicas. A partição dos extratos etanólicos das folhas e raízes de C. ribesioides, seguido do fracionamento cromatográfico em coluna, conduziu ao isolamento químico de 10 substâncias na fase hexânica das folhas: esqualeno (1), α- amirina esterificado com ácido graxo (2), lupeol esterificado com ácido graxo (3), fitol (4), β-sitosterol (5), estigmasterol (6), campesterol (7), uma mistura dos ácidos oleanólico (8) e ursólico (9) e ácido ursólico (10); e 1 mistura de flavonoides da fase acetato de etila das folhas: 3-O-β-D-galactopiranosil quercetina (hiperina) (11) e 3-O-β-D-glucopiranosil quercetina (12). O gênero Chomelia, embora pertencente a uma família de plantas amplamente estudada, apresenta apenas um estudo relatado para a espécie Chomelia obtusa por Barros et al. (2008). Dessa forma, foram relatados 12 compostos inéditos na espécie Chomelia ribesioides e uma mistura de flavonoides.
      SUPERFÍCIE DE OURO MODIFICADA POR TÁLIO PARA A ELETRO-OXIDAÇÃO DE FORMATO DE SÓDIO
      Curso Mestrado em Química
      Tipo Dissertação
      Data 29/07/2019
      Área QUÍMICA
      Orientador(es)
      • Giuseppe Abiola Camara da Silva
      Coorientador(es)
        Orientando(s)
        • Priscilla Hatsumi Ito
        Banca
        • Giuseppe Abiola Camara da Silva
        • Juliano Carvalho Cardoso
        • Martha Janete de Giz
        • Onofre Salgado Siqueira
        Resumo A eletrooxidação de espécies orgânicas de baixa massa molecular tem sido estudada para a utilização em células a combustível. Neste contexto, o íon formato adsorvido é o principal intermediário das reações de eletrooxidação de metanol, ácido fórmico e formaldeído o que torna relevante o entendimento de seu comportamento eletroquímico. Neste trabalho, a reação de eletrooxidação de formato foi investigada em superfícies de ouro policristalino modificadas pela adsorção de tálio em regime de subtensão, realizada por voltametria cíclica. Os dados voltamétricos sugerem que se deposita sobre ouro através de um processo irreversível, uma vez que o cátion Tl+ inicialmente adsorvido é reduzido a tálio metálico, que permanece sobre a superfície. Os fatores que influenciam a deposição são o potencial e as concentrações de hidroxila e íons Tl+. O grau de recobrimento superficial de tálio (θTl) foi calculado estimando-se a razão entre o número de átomos de tálio depositados (com base na carga de eletrodeposição obtida de experimentos voltamétricos) e o número de átomos de ouro inicialmente existentes na superfície do eletrodo (com base na área eletroativa). No que se refere à eletrooxidação de formato sobre estas superfícies, as espécies envolvidas no curso da reação foram identificadas por FTIR in situ. Observou-se o aparecimento de uma banda dupla, com mínimos em 1400 cm-1 e 1380 cm-1 referentes às presenças de CO32- e HCOO-, respectivamente, na camada fina. Essas bandas foram deconvoluídas e suas intensidades relativas foram acompanhadas em função potencial de coleta do espectro. Para θTl = 0,1169 observou-se a inibição da eletrooxidação do íon HCOO- se comparada a ouro não modificado. Essa inibição ocorre provavelmente devido a uma competição entre os ânions HCOO- e OH- pelos mesmos sítios catalíticos. A melhor atividade eletrocatalítica foi observada para θTl = 0,5067. Nesta condição, são observadas bandas de carbonato e de CO2 (2342 cm-1), o que sugere que a taxa de formação de CO2 é maior do que a de seu consumo para a formação de CO32-. Assim, essa composição atômica demonstra maior predisposição em adsorver HCOO- e clivar a ligação C-H, dentre as investigadas.
        AVALIAÇÃO DA COMPOSIÇÃO MINERAL E COMPORTAMENTO TÉRMICO DE CLONES DE LÁTEX DE SERINGUEIRA (HEVEA BRASILIENSIS) MELHORADOS GENETICAMENTE
        Curso Mestrado em Química
        Tipo Dissertação
        Data 19/07/2019
        Área QUÍMICA
        Orientador(es)
        • Lincoln Carlos Silva de Oliveira
        Coorientador(es)
          Orientando(s)
          • Talina Meirely Nery dos Santos
          Banca
          • Hygor Rodrigues de Oliveira
          • Lincoln Carlos Silva de Oliveira
          • Rodrigo Pereira Cavalcante
          • Silvio Cesar de Oliveira
          Resumo A borracha natural (NR) crua proveniente do látex extraído da seringueira (Hevea brasiliensis) constitui-se em uma matéria-prima agrícola de grande importância econômica, principalmente devido as suas características únicas como elasticidade, plasticidade, resistência ao desgaste (fricção), biocompatibilidade e impermeabilidade para líquidos e gases. Possui ampla aplicação na indústria, destacando-se a automobilística, a farmacêutica e a biotecnológica. Porém, devido a diversidade do solo e condições climáticas da região em que as seringueiras são cultivadas podem surgir variações nas propriedades físicas da borracha, que são problemas constantes para a indústria de beneficiamento, pois a qualidade do produto final, é entre outros, uma função da qualidade da borracha crua. Desse modo, no presente trabalho objetivou-se estudar membranas de borracha natural obtidas de látex de clones melhorados geneticamente, afim de avaliar suas propriedades. Para isso, foram estudadas cinco amostras de borrachas obtidas de látex de clones de seringueira, sendo GT 1, IAN 717, IAN 873, PR 107 e RRIM 600, na qual GT 1 e RRIM 600 são considerados clones de referência, pois ambos são plantados em grande escala. Os clones foram cultivados em estação experimental da Universidade Estadual Paulista “Júlio de Mesquita Filho” (UNESP) Campus de Ilha Solteira, em Selvíria – Mato Grosso do Sul (MS) e foram caracterizados pelas técnicas de Termogravimetria/Termogravimetria Derivada (TG/DTG), Calorimetria Exploratória Diferencial (DSC), Espectrometria de Absorção Atômica em Chama (FAAS) e Espectrometria de Emissão Atômica em Chama (FAES). As curvas TG e DSC foram obtidas em atmosferas de nitrogênio e ar sintético, com razão de aquecimento de 5, 10, 15 e 20 ºC min-1. Resultados obtidos mostram homogeneidade entre as amostras, que apresentaram estabilidade térmica em torno de 280 ºC - 300 ºC conforme curvas TG realizadas em atmosfera de nitrogênio e 260 ºC - 285 ºC para atmosfera de ar sintético, observou-se ainda que o aumento da razão de aquecimento provocou um deslocamento na curva TG independente da atmosfera e uma menor resolução dos respectivos eventos. As Temperaturas de transição vítrea das borrachas ficaram em torno de -60 ºC. Nessa temperatura a borracha muda de um estado vítreo (mais rígido) para um estado “borrachoso” (elastomérico), observou-se também que o aumento da razão de aquecimento provocou um deslocamento na curva DSC e uma melhor resolução dos respectivos eventos. Os teores de minerais nas amostras variaram de cobre (Cu): 2.4250 – 4.5938 mg kg-1, ferro (Fe): 6.6601 – 15.5430 mg kg-1, manganês (Mn): 0.1996 – 2.6083 mg kg-1, magnésio (Mg): 144.37 – 550.47 mg kg-1, potássio (K): 2512.30 – 2828.84 mg kg-1 e zinco (Zn): 1.4426 - 2.2799 mg kg-1. Não foram encontrados na literatura valores de teores máximos ou mínimos permitidos para estes minerais, assim como outras medidas de teores destes minerais. As borrachas dos clones IAN 717, IAN 873, PR 107 apresentaram homogeneidade nas propriedades físicas quando comparadas com os clones de referências GT 1 e RRIM 600.
          ANÁLISE METABOLÔMICA DE BERRIES DESIDRATADAS E AVALIAÇÃO QUÍMICA DE SUPLEMENTOS À BASE DE BERRIES POR RMN DE 1H E QUIMIOMETRIA
          Curso Mestrado em Química
          Tipo Dissertação
          Data 16/07/2019
          Área QUÍMICA
          Orientador(es)
          • Glaucia Braz Alcantara
          Coorientador(es)
          • Ana Camila Micheletti
          Orientando(s)
          • Juliana de Souza Peçanha
          Banca
          • Ana Camila Micheletti
          • Elisvania Freitas dos Santos
          • Glaucia Braz Alcantara
          • Luciana Marcal Ravaglia
          • Neli Kika Honda
          Resumo Estudos com alimentos visam garantir a qualidade do produto, o valor nutricional e sua associação com a saúde. A comercialização de berries tem aumentado nos últimos anos devido a informações que chegam ao consumidor sobre a melhoria na saúde, sendo comercializadas em sua forma desidratada e inseridas em produtos alimentícios denominados suplementos alimentares. Grande parte desses frutos possuem alto valor nutricional, associado a benefícios à saúde como atividade anti-inflamatória e diminuição da obesidade, além de apresentarem uma elevada atividade antioxidante, a qual pode ser verificada pelo teste Oxygen Radical Absorbance Capacity (ORAC). No presente trabalho foi utilizada a técnica de Ressonância Magnética Nuclear (RMN), juntamente com a quimiometria, com o intuito de analisar o perfil espectral das berries e de suplementos alimentares derivados, a fim de verificar possíveis semelhanças e diferenças entre essas matrizes alimentares. Foram obtidos extratos hidro-metanólicos de seis berries desidratadas obtidas comercialmente: blueberry (Vaccinium spp.), cranberry (Vaccinium macrocarpon), goji berry (Lycium barbarum), golden berry (Physalis peruviana), maqui berry (Aristotelia chilensis) e raspberry (Rubus idaeus) e dezessete suplementos alimentares à base de cinco berries que foram analisados por RMN de 1H de cunho qualitativo e quantitativo. Para as amostras de berries foram realizados testes de capacidade oxidante pelo método H-ORAC e análise de proporção relativa dos compostos identificados. Todos os dados obtidos foram submetidos a Análise de Componentes Principais (PCA). Com os resultados adquiridos, foram identificados 35 metabólitos nas 6 berries pela análise de RMN de 1H, com auxílio de experimentos bidimensionais de HSQC, TOCSY e JRES dentre os quais açúcares, ácidos orgânicos, vitaminas e metabólitos secundários de diversas classes, sendo que 25 foram quantificados. Para os dados de H-ORAC, a maqui berry apresentou o maior valor e a golden berry o menor, dentre as berries analisadas. Na análise da PCA dos dados de RMN de 1H, goji berry apresentou uma maior distinção dentre as berries analisadas devidos aos metabólitos betaína e alanina. Na PCA dos dados de H-ORAC junto aos valores de proporção relativa dos compostos com potencial atividade antioxidante, valores de H-ORAC se apresentaram relevantes apenas para goji berry e golden bery. Em relação aos metabólitos, goji berry e cranberry apresentaram distinção das demais berries devido aos compostos valina e derivados da quercetina, respectivamente. Na análise quimiométrica das berries e dos produtos comerciais derivados, 11 produtos comerciais (64,70% dos produtos comerciais) não apresentaram semelhanças com sua berry correspondente.
          SÍNTESE E CARACTERIZAÇÃO DE ELETRODOS DE TI/TIO2 PURO E DOPADOS COM BORO PARA FOTOELETROCATÁLISE DO FÁRMACO PROPIFENAZONA
          Curso Mestrado em Química
          Tipo Dissertação
          Data 12/07/2019
          Área QUÍMICA
          Orientador(es)
          • Amilcar Machulek Junior
          Coorientador(es)
          • Rodrigo Pereira Cavalcante
          Orientando(s)
          • Thalita Ferreira da Silva
          Banca
          • Amilcar Machulek Junior
          • Fabio Gozzi
          • Juliano Carvalho Cardoso
          • Willyam Róger Padilha Barros
          Resumo A presença de micropoluentes em meios aquáticos representa uma preocupação ambiental, uma vez que não são completamente removidos pelos tratamentos convencionais e biológicos, consequentemente apresentando efeitos nocivos aos seres vivos. Nesse cenário surge a fotoeletrocatálise como uma alternativa promissora para a destruição destes contaminantes, sendo baseada no uso de processos oxidativos capazes de gerar diferentes espécies reativas, principalmente o radical hidroxila (HO●). O presente trabalho estudou a síntese, caracterização e aplicação de eletrodos de Ti/TiO2 dopados com boro como ânodos no tratamento fotoeletrocatalítico do poluente modelo, o fármaco Propifenazona (PFZ). Tal modificação com boro pode contornar limitações de filmes de dióxido de titânio convencionais. As partículas de TiO2 (modificadas com 1 a 5% B) foram sintetizadas por método sol-gel, e os eletrodos foram preparados através da técnica de revestimentos por imersão (dip coating) sendo calcinados a 450°C por 4h. Os mesmos foram caracterizados por microscopia eletrônica de varredura (MEV), difração de raios-X (DRX), voltametria linear, voltametria cíclica e transiente de corrente. Os experimentos de fotólise, fotocatálise e fotoeletrocatálise foram realizados com uma lâmpada de xenônio (150W) e uma solução de PFZ (30 mg L-1) em 200 mL de Na2SO4. A eficiência da fotoeletrodegradação do PFZ foi monitorada por cromatografia líquida de alta eficiência (CLAE) e carbono orgânico total (COT), investigando-se os parâmetros inerentes do processo, entre eles, a influência do pH (3, 6 e 9) e da voltagem (1, 2 e 3 V) aplicada nos eletrodos. A toxicidade da solução antes e após submetidas aos processos de degradação foram avaliadas em dois organismos: Lactuca sativa e Artemia salina. A morfologia dos eletrodos é composta de rachaduras irregulares característicos de filmes finos e os dados de DRX indicaram a presença de fase anatase em todos os eletrodos preparados. Pelos experimentos de voltametria linear verificou-se que o Ti/TiO2-3%B apresentou uma densidade de corrente limitante de 0,53 mA cm-2, sendo 43% maior do que o eletrodo confeccionado sem adição de boro. Esse comportamento é confirmado nos experimentos de transiente de corrente mostrando que a promoção de elétrons é estável e constante com a irradiação. Com a técnica de voltametria cíclica notou-se a existência de um processo catódico referente a redução do Ti4+ para Ti3+ em torno de -0,2 V. O resultado de fotoeletrodegradação aplicando um potencial de +1 V em pH 6 apresentou uma degradação de 91% da PFZ em 1h de experimento para o eletrodo Ti/TiO2-3%B, sendo um ótimo resultado uma vez que a eletrocatálise, fotólise e a fotocatálise tiverem um desempenho de 25%, 31% e 33% respectivamente. Nos testes de toxicidade, a única amostra tóxica foi a fotólise direta com uma toxicidade aguda de 42% para a A. salina e 59% de inibição radicular para L. sativa. Os produtos gerados pelos eletrodos Ti/TiO2 e Ti/TiO2-3%B foram atóxicos para A. salina e não tiveram uma porcentagem significativa de inibição radicular para L. sativa. Os possíveis intermediários formados na degradação da PFZ pela fotólise e pela fotoeletrocatálise com o eletrodo Ti/TiO2-3%B também foram investigados. Esses estudos indicaram a formação de compostos poliméricos presentes apenas na fotólise justificando a toxicidade apresentada por esta solução, uma vez que esses compostos estavam ausentes no tratamento com o eletrodo Ti/TiO2-3%B. Nossos resultados são um passo importante na avaliação de um método eficiente e promissor para o tratamento de águas contaminadas, uma vez que o há uma tendência crescente no consumo de fármacos.
          SÍNTESE E CARACTERIZAÇÃO DE NANOPARTÍCULAS DE SÍLICA MESOPOROSA CONTENDO CITARABINA
          Curso Mestrado em Química
          Tipo Dissertação
          Data 05/07/2019
          Área QUÍMICA
          Orientador(es)
          • Marco Antonio Utrera Martines
          Coorientador(es)
            Orientando(s)
            • Kristiane Fanti Del Pino
            Banca
            • Aline Regina Hellmann Carollo
            • Marco Antonio Utrera Martines
            • Onofre Salgado Siqueira
            • Teofilo Fernando Mazon Cardoso
            Resumo O câncer é uma doença em que as células crescem desordenadamente, invadindo tecidos e órgãos. Tendo o segundo maior índice de mortalidade mundial, foi responsável por 9,6 milhões de mortes em 2018. Dentre os tratamentos mais utilizados para essa doença, destacam-se a cirurgia, a quimioterapia e a radioterapia. A quimioterapia utiliza-se medicamentos como a Citarabina que possui ação contra Leucemias, Linfomas não Hodgkin, Câncer do Sistema Nervoso central, entre outros, mas assim como a maioria dos quimioterápicos, ela não possuem seletividade para células cancerígenas, atacando também células normais, gerando inúmeros efeitos colaterais. A fim de diminuir esses efeitos colaterais, várias pesquisas vem sendo desenvolvidas, como os nanocarreadores que transportam o fármaco até a célula, dentre esses, se destacam-se as nanopartículas de sílica mesoporosa por suas características como a possibilidade de modificação no tamanho da partícula, alto volume de poros, grande área superficial, dentre outros. Mas essas nanopartículas não são seletivas, com intuito de direcionar essas nanopartículas, adicionou-se a molécula de Ácido Fólico, pois possui alta afinidade a receptores folato, aos quais existem em maior quantidade em células cancerígenas. Além disso, adicionou-se um complexo de lantanídeo no nanocarreador para ser utilizado como sonda luminescente e através de sua luminescência acompanhar as nanopartículas por microscopia de fluorescência. O presente trabalho tem como objetivo a realização da síntese e caracterização de nanopartículas de sílica mesoporosa contendo o complexo Sm(tta-Si)3(phen)2 como sonda luminescente, o ácido fólico como molécula direcionadora e o fármaco Citarabina como agente quimioterápico. As sínteses e as caracterizações das nanopartículas de sílica mesoporosa contendo a Citarabina, o ácido fólico e a sonda luminescente por espalhamento de luz dinâmico (DLS), análise de área superficial e porosidade pelo método de Brunauer-Emmett-Teller (BET), microscopia eletrônica de transmissão (TEM), espectroscopia de absorção da região do infravermelho com Transformada de Fourier (FTIR), análise termogravimétrica (TGA), análise elementar (AE) e espectroscopia de luminescência (LS). A síntese das nanopartículas de sílica foi confirmada por FTIR e TGA. A morfologia esférica, tamanho nanométrico (18 nm) e presença de poros foi confirmada por TEM, DLS e por (BET) onde mostrou-se uma alta área superficial com 1000 m2 g-1. A ancoração da sonda luminescente foi confirmada por FTIR, LS e quantificada por TGA com aproximadamente 40 mg/g de nanopartícula. A ancoragem da Citarabina foi confirmada por FTIR, quantificada por AE (50 mg/g) e TGA (2,5 mg/g), assim como a adição do Ácido Fólico que também foi confirmada por FTIR e quantificada por AE (80 mg/g) e TGA (50 mg/g). Levando em consideração esses aspectos, foi comprovada a elaboração do nanocarreador contendo o quimioterápico Citarabina, o direcionador ácido fólico e a sonda luminescente.
            OTIMIZAÇÃO DE MÉTODO DE AVALIAÇÃO DO TEOR DE ÉSTERES METÍLICOS EM BIODIESEL POR TERMOGRAVIMETRIA
            Curso Mestrado em Química
            Tipo Dissertação
            Data 26/06/2019
            Área QUÍMICA
            Orientador(es)
            • Lincoln Carlos Silva de Oliveira
            Coorientador(es)
              Orientando(s)
              • Mário Rodrigues Cortes
              Banca
              • Cláudio Teodoro de Carvalho
              • Lincoln Carlos Silva de Oliveira
              • Samuel Leite de Oliveira
              • Silvio Cesar de Oliveira
              Resumo A Termogravimetria/Termogravimetria Derivada (TG/DTG) é uma técnica que não necessita de preparo de amostra e pode permitir acompanhar o percentual de éster durante a reação de transesterificação. Portanto no presente trabalho, foi realizada a otimização do método de avaliação do teor de éster metílico em biodiesel por TG/DTG. Para isso, adquiriu-se quatro amostras de óleos de soja comercial de diferentes marcas (OCN, OCR, OLI e OSY). Realizou-se a reação de transesterificação dos óleos por rota metílica empregando o hidróxido de potássio como catalisador. Foram determinadas as propriedades físico-químicas dos óleos e dos biodieseis, além das caracterizações por meio da Espectroscopia na Região do Infravermelho com Transformada de Fourier (FTIR) e Cromatografia Gasosa com detector de ionização de chama (CG-FID). O estudo da estabilidade térmica dos óleos e dos biodieseis foi realizado por meio da TG/DTG. Para o estudo do percentual de conversão dos triglicerídeos em ésteres metílicos, prepararam-se misturas de óleo de soja (OS) e biodiesel (BD) nas proporções em massa de OS: BD (10:0 m/m), OS:BD (8:2 m/m), OS: BD (6:4 m/m), OS: BD (4:6 m/m), OS: BD (2:8 m/m) e OS: BD (0:10 m/m). A concentração do biodiesel na mistura foi avaliada pela técnica Espectroscopia de Ressonância Magnética Nuclear de Hidrogênio (RMN de 1H). Todos os óleos exibiram baixos valores de acidez e teor de água, o que favoreceu a síntese do biodiesel pela catálise alcalina. Os biodieseis, apresentaram o teor de água acima e estabilidade oxidativa abaixo dos limites previstos na Resolução n° 45/2014. Na análise CG-FID observou-se que os óleos, apresentaram grande concentração de ácidos graxos insaturados. Esse resultado foi confirmado pelas bandas em 3008 cm-1 e 1654 cm-1 no espectro de FTIR. A confirmação da conversão dos triglicerídeos em ésteres metílicos foi observada pelas bandas em 1453 cm-1 e entre 1244 a 1169 cm-1 no espectro de FTIR. A estabilidade térmica dos óleos mostrou-se menor em atmosfera de ar sintético do que em nitrogênio, devido a oxidação dos ácidos graxos poli e monoinsaturados, enquanto que os biodieseis apresentaram estabilidade térmica similar independente da atmosfera empregada. Além disso, observou-se que o aumento da razão de aquecimento promoveu deslocamento dos eventos térmicos para intervalos de temperaturas maiores. As misturas apresentam processo de decomposição térmica com quatro etapas de perda de massa em atmosfera de ar sintético e duas etapas em nitrogênio. Em ambas atmosferas a perda de massa no intervalo de temperatura 100 a 200 ºC foi atribuída a volatilização do biodiesel e a partir de 250 ºC à decomposição térmica do óleo. As curvas analíticas das medidas realizadas em atmosfera de nitrogênio e ar sintético para concentração de biodiesel (%) versus perda de massa (%), apresentaram coeficientes de correlação (r) de 0,999 e 0,998 respectivamente, esse resultado mostra uma forte correlação entre as variáveis em ambas atmosferas. As curvas analíticas construídas para o óleo de soja/biodiesel foram empregadas com sucesso para determinar o teor de éster de biodieseis sintetizados a partir dos óleos de bacuri (Scheelea phalerata) e sete copas (Terminalia catappa), em que se obteve um erro de 0,930 a 1,79 %. Os teores de ésteres dos biodieseis BCN, BCR, BLI e BSY ficaram acima de 98 %, o que está acima do percentual mínimo recomendado pela Resolução N° 45/2014 da ANP. O método desenvolvido melhorou a quantificação do teor de éster no biodiesel, pois promoveu melhor definição do início e final da volatilização do biodiesel, o que diminuiu o erro relativo.
              FUNCIONALIZAÇÃO DE SCAFOLDS DE PLA (POLI (ÁCIDO LÁTICO)) COM COMPLEXOS DE EURÓPIO
              Curso Mestrado em Química
              Tipo Dissertação
              Data 11/03/2019
              Área QUÍMICA
              Orientador(es)
              • Adriana Pereira Duarte
              Coorientador(es)
                Orientando(s)
                • Cristiane Bruno Cabral
                Banca
                • Adriana Pereira Duarte
                • Daniel Mendes Nunes
                • Onofre Salgado Siqueira
                • Paula Martin de Moraes
                Resumo Estrutura biológica de um órgão ou tecido pode ser afetada a ponto de perder a capacidade de se autorregenerar espontaneamente, sendo necessário estimular este processo através do uso de Biomateriais. Estes materiais possuem uma série de atributos que os tornam adequados a este fim, dentre os quais destacamos suas características químicas, físicas e biológicas, sua biocompatibilidade, bioatividade e a biodegradabilidade e seu designer como fatores determinantes para obtenção de um resultado satisfatório no uso dos dispositivos implantáveis. O PLA é um polímero biorreabsorvível, biodegradável e biocompatível muito utilizado na elaboração de dispositivos para uso em vivo, incluindo sob forma de scaffolds tridimensionais moldados através de impressão 3D, exatamente com o tamanho e forma necessários adequados para cada situação. A adição da característica luminescente confere uma característica peculiar ao dispositivo, uma vez que a evolução do implante no interior do organismo pode ser monitorada com uma maior precisão. Neste trabalho, complexos de európio foram depositados sobre scaffolds de PLA com o objetivo reunir as qualidades dos Scaffolds de PLA com as dos complexos luminescentes, obtendo um scaffolds biocompatível, biodegradável e luminescente. Os dispositivos resultantes foram caracterizados através de Microscopia eletrônica de Varredura (MEV), que comprovou a adesão do complexo sobre a superfície do scaffold. Análise Termogravimétrica (TG), e a Espectroscopia por Refletância Difusa no infravermelho médio com transformada de Fourier (DRIFTS) que demostraram que o processo de deposição não danificou ou modificou a estrutura do suporte, a Luminescência que comprova que a união do complexo com o suporte não afetou as características suas luminescentes e também comprovou a obtenção de scaffolds luminescentes.
                Síntese de L-Betaínas Esterificadas Derivadas do L-Triptofano e Avaliação da Atividade Inibitória sobre Acetilcolinesterase.
                Curso Mestrado em Química
                Tipo Dissertação
                Data 28/02/2019
                Área SÍNTESE ORGÂNICA
                Orientador(es)
                • Edson dos Anjos dos Santos
                Coorientador(es)
                  Orientando(s)
                  • Amanda Dal Ongaro Rodrigues
                  Banca
                  • Denis Pires de Lima
                  • Edson dos Anjos dos Santos
                  • Maria Rita Marques
                  • Roberto Ruller
                  Resumo Doenças Neurodegenerativas (DN) causam destruição progressiva e irreversível de neurônios, presentes no sistema nervoso central (SNC). Uma das principais DN com maior incidência dentre os casos é a doença de Alzheimer (DA). A DA leva a deficiência de neurotransmissores, como a acetilcolina (ACh), responsável por estímulos nervosos. Apesar de não haver a cura para a DA, são utilizados como tratamento inibidores da enzima acetilcolinesterase (AChEis), que impedem a hidrólise da ACh, aumentando os níveis da neurotransmissão colinérgica no encéfalo. Os fármacos utilizados para o tratamento da doença apresentam baixa disponibilidade e muitos efeitos colaterais. Diante deste fato, existe uma busca por estruturas promissoras para o desenvolvimento de novos fármacos que sejam mais específicos e apresentem menores efeitos tóxicos. Betaínas derivadas do aminoácido triptofano, como a L-hipaforina vem sendo investigadas por possuírem ação no SNC, como a indução ao sono em ratos e também por apresentarem atividade inibitória da acetilcolinesterase (AChE). Um grupo amino quaternário está presente na estrutura molecular da ACh, assim como em AChEis, como a neostigmina, além disso, outra característica estrutural importante do neurotransmissor é a presença de um grupo éster, sendo o grupo que sofre ação direta da enzima AChE. Neste trabalho sintetizamos seis diferentes ésteres partindo do L-triptofano e três betaínas esterificadas e realizamos a avaliação de suas atividades de inibição sobre a AChE. Inicialmente, os ésteres através de reações de esterificação com álcoois de cadeias alquílicas, ramificadas, benzílica e cíclica na presença de cloreto de tionila, onde apresentaram rendimentos entre 52% a 77%, onde os compostos são relatados na literatura mas não são conhecidos suas atividades anticolinesterásicas. Estes ésteres foram submetidos à reação de metilação na presença de iodeto de metila em meio básico para obtenção das betaínas esterificadas, nas quais apresentaram rendimentos entre 30% a 49%, estas betaínas não estão relatadas na literatura. Os ensaios da atividade inibitória da AChE foram realizados com amostras de encéfalo de ratos, onde apenas os ésteres etílico e n-butílico apresentaram atividade significativa de inibição da AChE, nas concentrações 0,1; 1; 10; 100 e 1000 μM e o éster isopropílico na concentração de 1000 μM, já as betaínas esterificadas não apresentaram inibição sobre a AChE. Os resultados mostram que os ésteres possuem um maior efeito inibitório quando comparado aos derivados trimetilados e podem auxiliar na elaboração de novos protótipos à fármacos para o tratamento da DA.
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                  ABORDAGEM MULTIVARIADA POR ESPECTROSCOPIA DE RMN DE 1H E FTIR ASSOCIADA À DISTRIBUIÇÃO REGIOESPECÍFICA POR RMN DE CAPA 13C PARA A AVALIAÇÃO DE ÓLEOS VEGETAIS COMERCIAIS
                  Curso Mestrado em Química
                  Tipo Dissertação
                  Data 22/02/2019
                  Área QUÍMICA
                  Orientador(es)
                  • Glaucia Braz Alcantara
                  Coorientador(es)
                  • Thiago Inácio Barros Lopes
                  Orientando(s)
                  • Tainara Andrade do Nascimento
                  Banca
                  • Anderson Rodrigues Lima Caires
                  • Carlos Eduardo Domingues Nazario
                  • Neli Kika Honda
                  • Samuel Leite de Oliveira
                  • Thiago Inácio Barros Lopes
                  Resumo A autenticidade de óleos vegetais garante a manutenção de suas propriedades físico-químicas. Constituídos principalmente por triacilglicerídeos (TAG), os óleos são importantes fontes nutricionais destinados a diversas finalidades. Práticas de adulteração em óleos de alto valor agregado afetam a finalidade intrínseca do produto devido à sua alteração composicional. Cientes desse fato, o presente estudo propõe a utilização de métodos espectroscópicos (RMN de 1H e IV) associados à abordagem multivariada (Principal Component Analysis - PCA) para avaliar a autenticidade de óleos comerciais frente as suas respectivas matrizes de referência obtidas por duas metodologias distintas: extração com solvente a frio e prensagem mecânica. Os óleos alvos do estudo são provenientes da matriz de Cártamo (Carthamus tinctorius L.), Baru (Dipteryx alata Vog.), Babaçu (Orbignya speciosa), Rícino (Ricinus communis L.), Amêndoa doce (Amygdalus communis L.) e Andiroba (Carapa guianensis Aubl.). O perfil de ácidos graxos das amostras referência foi obtido por CG-DIC e o teor de ácidos graxos livres (AGL) determinado por titulação. O método não supervisionado (PCA) evidenciou a separação das amostras devido à alteração do teor composicional de ácidos graxos constituintes. Os resultados das técnicas espectroscópicas associadas à quimiometria apontam que 44,44% das amostras comerciais analisadas contém comportamento distinto às referências, enquanto 48,14% possuem similaridade frente as suas respectivas matrizes. A análise do perfil espectral indica que 75% dessas anomalias advém da adição de óleos ricos em ômega-3 e cerca de 23,07% das amostras similares apresentaram indícios de degradação (AGL). Além do estudo quimiométrico, utilizou-se a RMN de 13C para determinar a distribuição regioespecífica das posições dos TAG (sn-1,3 e sn-2) para os óleos de referência e alguns óleos comerciais selecionados. Ao comparar os resultados obtidos com óleos comerciais similares e anômalos às suas matrizes, observamos a confirmação de alteração (amostras anômalas) ou manutenção (amostras similares) das proporções do TAG, bem como a origem da alteração da composição dos óleos discrepantes.
                  DETERMINAÇÃO DE FÁRMACOS ANTI-INFLAMATÓRIOS EM URINA HUMANA POR MEPS-HPLC-DAD
                  Curso Mestrado em Química
                  Tipo Dissertação
                  Data 07/12/2018
                  Área QUÍMICA
                  Orientador(es)
                  • Carlos Eduardo Domingues Nazario
                  Coorientador(es)
                    Orientando(s)
                    • Laísa Rodrigues da Silva Oliveira
                    Banca
                    • Carlos Eduardo Domingues Nazario
                    • Juliano Carvalho Cardoso
                    • Lincoln Carlos Silva de Oliveira
                    • Najla Mohamad Kassab
                    Resumo Os anti-inflamatórios não esteroidais (NSAIDs) são fármacos comumente utilizados no tratamento de inflamações, dores, edemas, e também, no tratamento de distúrbios musculares e reumáticos. O mecanismo de ação dos NSAIDs é caracterizado pela inibição da oxidação do ácido araquidônico, que impedem uma ou ambas isoformas da enzima ciclooxigenase (COX-1 e COX-2), responsável pelo desencadeamento da resposta inflamatória. O constante uso de NSAIDs tem sido associado a ocorrência de reações adversas como: doenças cardiovasculares, problemas gastrointestinais e debilidade das funções renais. A monitorização terapêutica de fármacos utiliza metodologias analíticas para avaliar fluidos biológicos, garantindo que não ocorra a subdosagem ou superdosagem e, consequentemente, a redução dos gastos com os tratamentos, bem como, a decorrência de efeitos colaterais causados por fármacos. Diante disso, jugou-se necessário desenvolver, otimizar e validar um método analítico para quantificar os NSAIDs: ibuprofeno, cetoprofeno e fenoprofeno em amostras biológicas de urina fortificada, por cromatografia líquida de alto eficiência (HPLC) acoplada ao detector por arranjos de diodos (DAD), utilizando microextração com sorbente empacotado (MEPS) na etapa de preparo de amostra. A MEPS trata-se de uma técnica miniaturizada que demanda pequena quantidade de amostra, utiliza baixos volumes de solventes e, portanto, gera menor quantidade de resíduos. No procedimento de otimização da separação cromatográfica, em HPLC-DAD, utilizou-se uma coluna C18 Zorbax Eclipse (150 mm×4,6 mm; 5µm), a fase móvel selecionada para o estudo acetonitrila: água acidificada com ácido acético 0,1 % na proporção de 50:50 (v/v), em modo isocrático. Para a técnica de extração foram otimizadas as seguintes condições: ciclos de aspiração, volume e tipo de solvente de eluição, solvente de clean up e utilizou-se como sorbente uma fase polimérica funcionalizada, Oasis HLB, no procedimento de otimização da extração e, por conseguinte, na etapa de validação analítica. Na validação analítica, a linearidade foi avaliada pela construção de curvas analíticas realizada com a fortificação das amostras de branco de urina na faixa de 3,0 a 10,5 µg mL-1obtendo-se após aplicação de ponderações estatísticas coeficientes de correlação (r) 0,9779; 0,9934 e 0,9910, para cetoprofeno, fenoprofeno e ibuprofeno, respectivamente. Os limites de detecção e quantificação compreenderam valores entre 0,88−1,23 µg mL-1 e 2,67−3,10, respectivamente. Os valores de precisão intra e inter-dias variaram entre 0,10−14,04% e a exatidão intra e inter-dias os valores obtidos ficaram na faixa de -9,14–11,78 %. Além disso, valores de recuperação relativa foram obtidos na faixa de 83,10−103,5% e recuperação absoluta de 97,6−126,2%. Os resultados demostraram-se bastante promissores, tendo como perspectiva a aplicação do método para determinação em amostras reais de urina humana e determinação de outros parâmetros ainda não avaliados como efeito matriz e a robustez.
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                    USO DE ELETROCATALISADORES À BASE DE PALÁDIO/OURO PARA ELETRO-OXIDAÇÃO DE ETANOL
                    Curso Mestrado em Química
                    Tipo Dissertação
                    Data 30/11/2018
                    Área QUÍMICA
                    Orientador(es)
                    • Giuseppe Abiola Camara da Silva
                    Coorientador(es)
                      Orientando(s)
                      • Adriele Freitas Henrique
                      Banca
                      • Giuseppe Abiola Camara da Silva
                      • Gleison Antonio Casagrande
                      • Martha Janete de Giz
                      • Pablo Sebastián Fernández
                      Resumo A eletro-oxidação de etanol sido é uma reação de grande interesse em eletrocatálise e vem sendo estudada por vários grupos de pesquisa. Tal interesse se deve principalmente ao seu alto conteúdo energético, uma vez que a completa oxidação desta molécula a CO2 (ou CO32- em meio alcalino) gera 12 elétrons. Adicionalmente, etanol possui pouca toxicidade e pode ser facilmente manipulado, transportado e armazenado, o que o torna um candidato promissor para aplicação em células a combustível. A platina (Pt) é o catalisador mais usado até o momento para eletro-oxidação de pequenas moléculas orgânicas, porém, a Pt é facilmente envenenada por espécies intermediarias, como o monóxido de carbono CO, assim, tem-se aumentado a busca por eletrocatalisadores com baixos teores ou livre de Pt. Nos últimos anos, tem aumentado o interesse no ouro (Au) como eletrocatalisador para várias reações de oxidação catalisadas heterogeneamente, pois sua atividade catalítica em meio alcalino é consideravelmente alta, principalmente para a oxidação de CO e de pequenas moléculas orgânicas. O paládio (Pd) vem sendo amplamente estudado como eletrocatalisador para reação de eletro-oxidação de etanol, em especial em meio alcalino, devido à sua tolerância ao envenenamento por CO, que é um dos intermediários desta reação. Neste sentido, este trabalho tem como objetivo avaliar o comportamento eletrocatalítico de superfícies de Au modificadas com diferentes recobrimentos de Pd frente à reação de eletro-oxidação de etanol. A modificação da superfície de Au com Pd foi realizada através da técnica de eletrodeposição, enquanto que as caracterizações eletroquímicas e avaliação da atividade catalítica das diferentes superfícies frente à reação de eletro-oxidação de etanol foram realizadas através da técnica de voltametria cíclica. Experimentos espectroeletroquímicos (Infravermelho com Transformada de Fourier - FTIR in situ) foram realizados em etanol 1,0 mol L-1. As superfícies de Au modificadas com Pd apresentaram antecipação no potencial de início da reação e aumento da densidade de corrente em todos os casos quando comparadas a Au puro, comprovando as expectativas quanto ao ganho de atividade catalítica através da adição de Pd. Estudos espectroscópicos de FTIR indicaram a formação de acetato como principal produto de eletro-oxidação de etanol tanto na superfície de Au, quanto nos diferentes eletrodepósitos Pd/Au, no entanto, pode evidenciar indícios de formação de carbonato.
                      DETERMINAÇÃO DE RESÍDUOS DE PESTICIDAS ORGANOCLORADOS EM CALDO DE CANA POR SDME/GC-ECD
                      Curso Mestrado em Química
                      Tipo Dissertação
                      Data 09/10/2018
                      Área QUÍMICA
                      Orientador(es)
                      • Carlos Eduardo Domingues Nazario
                      Coorientador(es)
                        Orientando(s)
                        • Mario Rodrigo Romero
                        Banca
                        • Carlos Eduardo Domingues Nazario
                        • Joao Batista Gomes de Souza
                        • Joyce Mara dos Santos Barbosa
                        • Lincoln Carlos Silva de Oliveira
                        Resumo A cana de açúcar é considerada uma planta tropical pertencente à família Poaceae. Sua plantação teve início em meados do século XVI na cidade de São Paulo, estendendo-se para as regiões Sul, Sudeste, Centro-Oeste e Nordeste. Seu plantio é direcionado para a obtenção de açúcar e etanol devido a expressiva exportação. Ao passar pelo processo da moagem é produzido o caldo de cana no qual é conhecido popularmente como garapa que conserva os nutrientes oriundos de sua matriz contribuindo para o fortalecimento de alguns órgãos como coração, estômago e cérebro, além de auxiliar na inibição de células cancerígenas nas glândulas mamarias. A criação de medidas protetoras normatizadas pela ANVISA, CONAMA, MAPA e estabelecidas pela Lei Federal 7802/89, foi necessária, devido a elevada aplicação dos pesticidas proibidos no país, como é o caso dos organoclorados. Desta forma, foi estabelecido um Limite Máximo de Resíduos (LMR). Houve a necessidade então, no desenvolvimento de metodologias analíticas para verificar a quantidade ingerida nos alimentos e bebidas. Assim, a introdução de novas tecnologias empregando a miniaturização, redução na quantidade de solventes e a automação, baseadas nas técnicas tradicionais, foram criadas por estarem mais relacionadas com a Química Verde. Dentre elas, pode-se destacar a microextração em gota suspensa (SDME), no qual ocorre a etapa de extração e concentração dos analitos utilizando apenas alguns microlitros de solvente orgânico. Desta forma, o objetivo do trabalho foi o desenvolvimento de uma metodologia analítica para determinar resíduos de pesticidas organoclorados na matriz caldo de cana usando a SDME para extração dos analitos seguida da quantificação por cromatografia gasosa com detector de captura de elétrons (GC-ECD). O método foi otimizado nos modos de operação HS-SDME e DI-SDME sob as condições experimentais de temperatura, solvente extrator, volume da microgota, tempo de extração, velocidade de agitação e efeito salting out. 1 µL foi formado nos dois modos de operação e verificou-se uma melhor eficiência de extração ao usar o modo DI-SDME. O método foi validado para nove organoclorados na faixa de 3,0 – 30,0 µg L-1 (α-BHC; γ-BHC; β-BHC) e 10,0 – 30,0 µg L-1 (δ-BHC; Aldrin, Dieldrin, 4,4-DDT, Endosulfan Sulfato; Metoxicloro) com um coeficiente de correlação superior a 0,956. Os limites de detecção e quantificação variaram entre 0,5 – 20,0 µg L-1 e 1,0 – 30,0 µg L-1, respectivamente. A precisão do método compreendeu valores entre 0,1 e 26,4 %.
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                        ANÁLISE DO PERFIL CROMATOGRÁFICO DO EXTRATO PIROLENHOSO DE CASCA DE MANDIOCA (MANIHOT ESCULENTA) OBTIDO POR TÉCNICAS DE PIRÓLISE UTILIZANDO FORNO MUFLA
                        Curso Mestrado em Química
                        Tipo Dissertação
                        Data 31/08/2018
                        Área QUÍMICA
                        Orientador(es)
                        • Joao Batista Gomes de Souza
                        Coorientador(es)
                          Orientando(s)
                          • André Luiz Godoy Ocampos
                          Banca
                          • Cláudio Teodoro de Carvalho
                          • Joao Batista Gomes de Souza
                          • Jorge Luiz Raposo Junior
                          • Lincoln Carlos Silva de Oliveira
                          Resumo Atualmente há uma geração de enormes volumes de resíduos derivados da produção agrícola, incluindo a biomassa lignocelulósica sólida, de modo que o seu gerenciamento vem estimulando estudos no desenvolvimento de processos capazes de transformar esse tipo de matéria bruta em produtos com alto valor agregado, como por exemplo biocombustíveis, bio-óleos e produtos químicos de interesse industrial entre outros. Neste cenário, a pirólise se apresenta como uma alternativa viável, capaz de converter a biomassa lignocelulósica em substâncias liquidas, solidas e gasosas. Dentre uma variedade de fontes de biomassa os resíduos não comestíveis da produção agrícola são uma opção na conversão de biomassa, como exemplo as cascas de mandioca manihot esculenta que serviram como material de partida para produção e obtenção do condensado pirolenhoso, obtido pelo processo de pirólise em forno mufla, utilizando um aparato conjugado a um sistema de condensador de vidro e frasco coletor. Assim, o presente trabalho teve como objetivo analisar e avaliar a composição química do condensado da fumaça obtido na carbonização em forno mufla da casca de mandioca, com ênfase na identificação de fenóis, metoxifenóis e outras substâncias de interesse para produção de um produto com possibilidades de aplicações agrícolas ou em alimentos. A composição química da fração líquida de extrato pirolenhoso foi analisada por cromatografia gasosa (CG) acoplada a espectrometria de massas (EM) no modo SCAN. Os dados referentes a composição das substâncias, identificadas no líquido condensado da fumaça, demonstrou a presença predominante aos compostos formados de metóxifenois como o guaiacol, seringol e seus derivados, fenóis, ácnidos carboxílicos e produtos de quebra da celulose. Devido as propriedades antimicrobianas e antioxidantes desses compostos, associado à possível ausência de hidrocarbonetos policíclicos aromáticos (HPAs) abre-se uma possibilidade de estudos para a aplicação de uso do produto em alimentos, como agentes defumantes e conservantes.
                          DESENVOLVIMENTO DE METODOLOGIAS ANALÍTICAS PARA DETERMINAÇÃO DE CLORPIRIFÓS EM AMOSTRAS AQUOSAS EMPREGANDO A MICROEXTRAÇÃO LÍQUIDO-LÍQUIDO DISPERSIVA SEGUIDA POR HPLC-UV
                          Curso Mestrado em Química
                          Tipo Dissertação
                          Data 10/08/2018
                          Área QUÍMICA
                          Orientador(es)
                          • Joao Batista Gomes de Souza
                          Coorientador(es)
                            Orientando(s)
                            • Adão da Silva Oliveira
                            Banca
                            • Carlos Eduardo Domingues Nazario
                            • Hygor Rodrigues de Oliveira
                            • Joao Batista Gomes de Souza
                            • Jorge Luiz Raposo Junior
                            Resumo O Mato Grosso do Sul é um dos principais estados agrícolas do país, destacando-se na produção de soja, milho e algodão, nos quais exigem quantidades significativas de agrotóxicos, das mais diversas classes químicas, dentre estas, os inseticidas organofosforados, como o clorpirifós. Entretanto, torna-se preocupante, devido a intensa utilização desses compostos, as possíveis contaminações das águas subterrâneas e superficiais. O clorpirifós é um inseticida altamente tóxico e, assim como outros tipos de agrotóxicos, não é removido adequadamente em sistema convencional de tratamento de água, desse modo, oferecendo riscos a pessoas expostas aos seus resíduos. Neste trabalho, foi realizada a determinação do inseticida clorpirifós em amostras de água do Rio Dourados, empregando a microextração líquido-líquido dispersiva (DLLME) e a cromatografia líquida de alta eficiência acoplada ao detector de ultravioleta (HPLC-UV). Para a técnica de extração, otimizou-se as seguintes condições: tipo e volume de solvente extrator e dispersor, tempo e temperatura de aquecimento da amostra, agitação no vortex, efeito do tempo e velocidade de centrifugação, força iônica e pH da amostra. Após a otimização das condições cromatográficas e dos parâmetros de extração, realizou-se a etapa de validação, avaliando-se a linearidade, curva analítica, efeito matriz, limites de detecção e quantificação, precisão (intra-dia/inter-dia) e exatidão (recuperação). As curvas analíticas apresentaram valores para o coeficiente de correlação (r) superiores a 0,999. Os limites de detecção e quantificação foram 0,24 e 0,80 µg L-1, respectivamente. Obteve-se recuperações entre 92,72 e 97,02%, com o desvio padrão relativo (DPR) variando entre 1,00 e 3,61 %. Quanto a precisão, obteve-se valores para o desvio padrão relativo variando entre 1,00 e 2,44% (precisão intra-dia) e 2,08 a 2,29 (precisão inter-dia). Com relação ao efeito matriz (EM), este foi considerado baixo, apresentando valores correspondentes a -8,23 e -6,75%. Os métodos desenvolvidos foram aplicados na determinação de clorpirifós em amostras de água provenientes de cinco pontos ao longo do Rio Dourados, nas proximidades da cidade de Fátima do Sul e não foram encontrados resíduos nas amostras analisadas. Os métodos apresentaram como principais vantagens, ser simples, sensível, confiável e eficiente, uma vez que obteve-se recuperações dentro da faixa aceitável e limites de quantificação abaixo do valor permitido pela legislação brasileira.
                            BIOTRANSFORMAÇÃO DE AMINAS AROMÁTICAS POR FUNGOS FILAMENTOSOS ISOLADOS DO CERRADO SUL-MATO-GROSSENSE
                            Curso Mestrado em Química
                            Tipo Dissertação
                            Data 27/07/2018
                            Área QUÍMICA
                            Orientador(es)
                            • Edson dos Anjos dos Santos
                            Coorientador(es)
                              Orientando(s)
                              • Angela Akimi Shimabukuro
                              Banca
                              • Adilson Beatriz
                              • Douglas Chodi Masui
                              • Edson dos Anjos dos Santos
                              • Maria Rita Marques
                              Resumo A utilização da biotransfomação para a diminuição da toxicidade de compostos químicos pode ser usada como um processo de biorremediação, uma tecnologia onde se utilizam plantas, microrganismos ou suas enzimas para tratar locais poluídos. Uma classe importante de poluentes ambientais são as aminas aromáticas (AA), muitas possuem propriedades tóxicas e/ou genotóxicas e algumas são resíduos de herbicidas em água e solos. Desse modo, o presente trabalho propõe estudar a capacidade de biorremediação de AA, incluindo um resíduo de pesticida, por fungos filamentosos isolados de plantas e solos do cerrado Sul Matogrossense. Inicialmente, foi realizada uma triagem com 12 cepas dos quais 7 cepas foram selecionadas: Cladosporium cladosporioides, Aspergillus niveus (43), Aspergillus terreus (31), Aspergillus terreus (CM6), Aspergillus flavus (SM6), Aspergillus flavus (SM3) e Aspergillus niger. Elas foram utilizadas para realizar um ensaio de biotransformação com 0,406 mmol da AA (p-anisidina, anilina, o-toluidina, p-bromoanilina, p-nitroanilina 1-naftilamina). A biotrasformação foi possível com as AA citadas, exceto com a p-bromoanilina e a p-nitroanilina. Os melhores rendimentos das AA acetiladas foram: 82 % para a acetanilida com C. cladosporioides; 75 % para a N-(4-metoxifenil)acetamida com A. niveus (43); 55 % para a N-(2-metilfenil)acetamida com C. cladosporioides. Ensaios de tolerância à toxicidade da 3,4-dicloroanilina (3,4-DCA) e seu produto acetilado foram realizadas onde verificou-se a melhor concentração (500 µM) e também foi observado que o crescimento dos fungos ocorreram melhor em 3,4-DCA do que no seu acetilado. O ensaio da biotransformação da 3,4-DCA foi realizada com C. cladosporioides, A. niveus (43) e A. terreus (31) com concentração de 500 µM. Os rendimentos da biotransformação para N-(3,4-diclorofenil)acetamida foi de: 43,5 % com A. terreus (31), 29,4 % com A. niveus (43) e 26 % com C. cladosporioides.
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                              Preparo e caracterização de eletrodos de pasta de carbono modificados com sílica dopada com 2-tenoiltrifluoroacetona para determinação de anlodipina
                              Curso Mestrado em Química
                              Tipo Dissertação
                              Data 26/07/2018
                              Área QUÍMICA
                              Orientador(es)
                              • Valdir Souza Ferreira
                              Coorientador(es)
                                Orientando(s)
                                • Marcos Eduardo da Silva Ferreira
                                Banca
                                • Bruno Gabriel Lucca
                                • Tatiane Alfonso de Araujo
                                • Tayla Fernanda Serantoni da Silveira
                                • Valdir Souza Ferreira
                                Resumo Eletrodos quimicamente modificados tem sido alvo constante de estudos na busca por novos sensores eletroquímicos com desempenho satisfatório, considerando fatores importantes como alta sensibilidade e seletividade. O desenvolvimento de metodologias eletroanalíticas é uma área de pesquisa bastante crescente dentro da química analítica devido às diversas possibilidades de estudos e a simplicidade deste tipo de análise. Uma das vertentes que vem se destacando na área da eletroanalítica é a determinação de diversos tipos de fármacos. Neste trabalho foram produzidos eletrodos de pasta de carbono modificado com sílica dopada com 2 tenoiltrifluoroacetona. Os eletrodos foram caracterizados por técnica eletroquímica com diversos estudos como reprodutibilidade e repetibilidade, que tiveram baixo desvio padrão demonstrando eficiência relevante da modificação. Em seguida uma metodologia para determinação de anlodipina foi desenvolvida. O estudo de avaliação da influência do modificador na oxidação da anlodipina demonstrou resultado muito relevante em termos de sensibilidade. Os limites de quantificação e detecção foram respectivamente de 2,0 x 10-8 mol L-1 e 6,0 x 10-9 mol L-1 demonstrando alta sensibilidade do eletrodo desenvolvido. A aplicação da metodologia desenvolvida em amostra real de anlodipina apresentou desvio padrão relativo baixo, comprovando que o eletrodo estudado é eficiente para determinação do medicamento de maneira rápida, satisfatória e sem necessidade ¬¬¬de pré-tratamento da amostra.
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