Mestrado em Química

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TRABALHO Ações
Desenvolvimento de metodologia para tratamento de efluentes industriais através do processo oxidativo eletro-Fenton.
Curso Mestrado em Química
Tipo Dissertação
Data 25/07/2014
Área ELETROQUÍMICA
Orientador(es)
  • Amilcar Machulek Junior
Coorientador(es)
    Orientando(s)
    • Genilson Reinaldo da Silva
    Banca
    • Amilcar Machulek Junior
    • José Ermirio Ferreira de Moraes
    • Martha Janete de Giz
    Resumo O presente trabalho objetivou o tratamento de efluentes industriais, por eletro-Fenton e utilizando um eletrodo de sacrifício de aço carbono. Os efluentes foram preparados nas seguintes proporções: solução de fenol, concentração inicial de 500 mg L-1 como efluente petroquímico e, como efluente da indústria farmacêutica, o antineoplásico oxaliplatina (Dosaplatinina®) (50 mg L-1). As degradações foram realizadas por via eletroquímica, através de uma fonte de alimentação e também de um potenciostato. Os potenciais aplicados em ambos os equipamentos foram: 2,5 V; 6,0 V e 9,5 V. Foram realizados testes com o eletrodo de aço carbono (ferro) no potenciostato, como eletrodo de trabalho (ET), contra eletrodo (CE) e o referência foi um eletrodo de prata cloreto de prata (Ag/AgCl). Todo o processo de degradação foi acompanhado por Cromatografia Líquida de Alta Eficiência (CLAE) e também pela Análise de Carbono Orgânico Total (COT). A concentração de ferro (II) gerado pelo eletrodo durante o processo foi monitorada por UV-Vis. A eletrólise apresentou boa taxa de degradação dos compostos orgânicos, em apenas 15 minutos, obtendo-se 99,8 % de degradação com o potenciostato em E = 6,0 V, na presença de H2O2. Entretanto, considera-se que o melhor processo eletrolítico é com a fonte de alimentação em 30 minutos obteve-se
    99 % de degradação do composto orgânico para o potencial de E = 9,5 V, na presença de H2O2.
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    Estudo químico de Aeschynomene Filosa-leguminosae
    Curso Mestrado em Química
    Tipo Dissertação
    Data 18/07/2014
    Área QUÍMICA DOS PRODUTOS NATURAIS
    Orientador(es)
    • Walmir Silva Garcez
    Coorientador(es)
      Orientando(s)
      • Alene Côrtes de Queiroz e Silva
      Banca
      • Ana Camila Micheletti
      • Roberto da Silva Gomes
      • Walmir Silva Garcez
      Resumo As plantas aquáticas desempenham papel importante nos ecossistemas onde ocorrem e muitas são utilizadas na medicina popular. Aeschynomene filosa Mart. ex Benth. (Leguminosae) é uma macrófita aquática que não foi, até o momento, investigada sob o ponto de vista de sua composição química. Plantas da família Leguminosae, em geral, são ricas em metabólitos secundários, muitos deles bioativos, o que torna relevante o estudo químico desta planta. Esta dissertação trata do estudo químico da parte aérea de Aeschynomene filosa, coletada numa região permanentemente alagada próxima a Campo Grande/ MS. O estudo da parte aérea da planta foi desenvolvido utilizando-se técnicas clássicas de extração com etanol, partição e de cromatografia. Os procedimentos cromatográficos de fracionamento e purificação de compostos realizados com as fases hexânica e acetato de etila, provenientes da partição do extrato etanólico, levaram ao isolamento de nove substâncias. Estas tiveram suas estruturas elucidadas ou foram identificadas como sendo: (6aS,11aS)-3-hidróxi-2,9-dimetoxipterocarpano (H-1), (+)(6aS,11aS)-3-hidróxi-9-dimetoxipterocarpano ou (+)-medicarpina (H-2), cafeato de docosila (H-3a), cafeato de tetracosila (H-3b), estigmasterol (H-4), quercetina (A-1), 3-O-α-L-arabinofuranosíl quercetina (A-2), 3-O-β-D-glucopiranosíl quercetina (A-3a) e 3-O-β-D-galactopiranosíl quercetina (A-3b). Destas substâncias, H-1 é inédita na literatura, enquanto H-2, H-3a, H-3b, A-3a e A-3b estão sendo relatadas pela primeira vez no gênero Aeschynomene e A-1, A-2 e H-4, já haviam sido caracterizadas anteriormente no gênero. O extrato etanólico da parte aérea de Aeschynomene filosa foi submetido à avaliação da atividade larvicida contra Aedes aegypti e a toxicidade frente à Artemia salina, mostrando-se inativo em ambos os testes.
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      Utilização do Ácido Anacárdico e do Cardanol como Substratos Para a Reação de Metátese e Preparação de Xantonas e Tioxantonas.
      Curso Mestrado em Química
      Tipo Dissertação
      Data 10/07/2014
      Área SÍNTESE ORGÂNICA
      Orientador(es)
      • Denis Pires de Lima
      Coorientador(es)
        Orientando(s)
        • Glaucia Almeida Nunes
        Banca
        • Adilson Beatriz
        • Denis Pires de Lima
        • Roberto da Silva Gomes
        Resumo Xantonas são uma classe de compostos heterocíclicos oxigenados originados a partir de fontes naturais ou sintéticas. As tioxantonas são os seus análogos, com o enxofre em vez de oxigênio. Ultimamente, estas duas classes de compostos têm sido de grande interesse devido às diversas atividades biológicas que lhes são atribuídas, tais como para as propriedades fotoquímicas. Com o objetivo de usar lipídios fenólicos isolados de castanha de caju líquido da casca (LCC) como uma fonte renovável, este trabalho apresenta a síntese de xantonas e tioxantonas derivados. Preparou-se quatro compostos, e de acordo com a pesquisa em bancos de dados disponíveis, uma delas é inédita.
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        Estudo de Aplicação de Processos Oxidativos na Degradação do Antineoplásico Cloridrato de Doxorrubicina em Fórmula Comercial.
        Curso Mestrado em Química
        Tipo Dissertação
        Data 27/02/2014
        Área QUÍMICA
        Orientador(es)
        • Valdir Souza Ferreira
        Coorientador(es)
          Orientando(s)
          • Diego Roberto Vieira Guelfi
          Banca
          • Amilcar Machulek Junior
          • Renato Falcão Dantas
          • Valdir Souza Ferreira
          Resumo O potencial contaminante de resíduos fármacos antineoplásico, é conferido pela resistência de suas moléculas aos processos convencionais de degradação. Logo o controle e aplicação de tecnologias específicas de tratamento para que tais compostos sejam inativados antes de serem lançados em efluentes domésticos tornam-se necessárias. Neste contexto, estudou-se a aplicação de diferentes processos oxidativos avançados (POAs) na degradação e mineralização do antineoplásico Cloridrato de Doxorrubicina (DOX) em fórmula comercial. Variáveis como a concentração da droga, matriz aquosa, pH do meio reacional, tempo de reação, fonte de radiação UV, quantidades de H2O2 e Fe(II), e, quantidade de O3 utilizados foram controladas. Os resultados revelam índices de 100% de degradação, e mineralização superior a 95% obtidos para processos foto-Fenton e foto-Fenton solar. Processos como O3/H2O2/UV, O3/UV embora apresentassem degradação de 100%, não atingiram uma mineralização considerável, constatando-se juntamente a inviabilidade do processo Fenton. Constantes de velocidade de degradação e mineralização da matéria orgânica para cada POA foram determinadas, comparadas, e corroboram para a superioridade em eficiência dos processos foto-Fenton e solar-Fenton no tratamento do DOX sob as condições experimentadas.
          Síntese de Nb2O5 Mesoporoso para Aplicação em Fotocatálise Heterogênea.
          Curso Mestrado em Química
          Tipo Dissertação
          Data 27/02/2014
          Área QUÍMICA
          Orientador(es)
          • Amilcar Machulek Junior
          Coorientador(es)
            Orientando(s)
            • Douclasse Campos de Castro
            Banca
            • Amilcar Machulek Junior
            • Gleison Antonio Casagrande
            • Renato Falcão Dantas
            Resumo Este estudo teve por objetivo a síntese e a caracterização do óxido de nióbio mesoporoso para a aplicação em fotocatálise heterogênea. Empregou-se o método sol-gel e utilizou-se Tween 80 como template e NbCl5 como precursor. Variaram-se parâmetros como a velocidade de agitação, a temperatura de envelhecimento e de calcinação, a fim de otimizar a rota sintética. As amostras foram caracterizadas por Análise Termogravimétrica (TGA) e por Difração de raios–X (DRX), Isotermas de Adoção de Nitrogênio e Área superficial Específica (BET), Espectroscopia do Infravermelho com Transformada de Fourier (FTIR), Espectroscopia de Energia Dispersiva (EDS), Microscopia Eletrônica de Varredura (MEV), Microscopia Eletrônica de Transmissão (MET) e Espectroscopia de Refletância Difusa (ERD). Com base na técnica de DRX, verificou-se a formação de uma mistura das fazes amorfa e hexagonal, com mais predominância da fase amorfa nas amostras calcinadas a 450 ºC e ortorrômbica para as de 650 ºC. A técnica de MEV complementada pela MET confirmou a formação de partículas no tamanho nanométrico e a BET a formação de partículas com tamanho mesoporoso. O aumento da temperatura de envelhecimento e velocidade de agitação contribuiu para a obtenção de estruturas relativamente organizadas e uma diminuição da energia de Band Gap. As amostras calcinadas a 450 ºC apresentaram maior porosidade e área superficial específica, comparativamente às calcinadas a 650 ºC. Para testes de fotocatálise, usou-se o pesticida Metilviologênio como substrato. Os testes de fotodegradação foram monitorados por espectroscopia de UV-Vis e análise de carbono orgânico dissolvido, para avaliação da degradação e taxa de mineralização, respectivamente. As amostras calcinadas a 450º apresentaram-se mais eficientes nos teste fotocatalíticos, com mais ênfase a que teve como condições de síntese, envelhecimento a 35º C e agitação máxima, pois teve em média 90% de degradação e 20 % de mineração.
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            Avaliação da ação antioxidante do extrato de gengibre em biodiesel de soja: comparação com antioxidantes comerciais.
            Curso Mestrado em Química
            Tipo Dissertação
            Data 24/02/2014
            Área QUÍMICA
            Orientador(es)
            • Luiz Henrique Vian
            Coorientador(es)
              Orientando(s)
              • Rafael Cardoso Rial
              Banca
              • Adriano Cesar de Morais Baroni
              • Flavio Aristone
              • Luiz Henrique Vian
              • Sandro Luiz Barbosa dos Santos
              Resumo O presente trabalho teve como objetivo avaliar o efeito da adição, no biodiesel, do extrato diclorometano obtido a partir dos rizomas do Gengibre (Zingiber officinale Roscoe), bem como comparar os resultados obtidos com os antioxidantes sintéticos BHT e TBHQ. Foi preparado o extrato diclorometano do gengibre (EDG) que, depois de submetido à coluna de sílica gel, permitiu o isolamento dos antioxidantes [6]-gingerol, [8]-gingerol, [10]-gingerol e [6]-shogaol, principais constituintes que apresentaram considerável atividade antioxidante e tiveram suas estruturas identificadas por RMN 1H e 13C. O biodiesel metílico de soja (BMS) utilizado foi produzido em nosso laboratório. Os comportamentos térmicos do extrato, dos antioxidantes isolados, antioxidantes sintéticos e do biodiesel produzido foram avaliados utilizando as técnicas de TG/DTG. As adições de EDG e do BHT e TBHQ foram realizadas em proporções crescentes em relação à massa do extrato: massa do biodiesel metílico e as amostras foram armazenadas sob mesmas condições e estudadas durante tempo de armazenamento de até noventa dias, utilizando TG/DTG e o método Rancimat®, para que fosse possível avaliar a ação da adição destes antioxidantes em inibir e/ou retardar a estabilidade oxidativa do biodiesel. Após os 90 dias de armazenamento, a amostra BAN-4 foi a que apresentou a maior temperatura inicial de decomposição. Já com relação à estabilidade oxidativa, as amostras com adições de EDG também apresentaram valor superior ao mínimo regulamentado pela ANP, confirmando assim a ação dos antioxidantes presentes no EDG no controle das reações de oxidação do BMS.
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              Estudo Espectroscópico, Eletroquímico e Termoanalítico de Eletrólito Sólido à Base de Quitosana para aplicação em Dispositivos Eletrocrômicos
              Curso Mestrado em Química
              Tipo Dissertação
              Data 24/02/2014
              Área QUÍMICA
              Orientador(es)
              • Silvio Cesar de Oliveira
              Coorientador(es)
                Orientando(s)
                • Rogers Espinosa de Oliveira
                Banca
                • Giuseppe Abiola Camara da Silva
                • Marcos Malta dos Santos
                • Silvio Cesar de Oliveira
                Resumo Um dos fatores determinantes no desenvolvimento de um país, bem como a qualidade de vida de sua população, é a sua capacidade energética. O esperado até 2040 é um aumento na demanda energética principalmente em países em desenvolvimento. Uma forma de suprir essa demanda seria o aumento da produção de energia e consequente aumento da emissão de gases do efeito estufa ou o melhoramento da eficiência energética dos equipamentos existentes. Da produção energética total de um Estado, boa parte é destinada à produção de energia elétrica. Estima-se que 50% do gasto de energia elétrica destina-se à iluminação, conforto térmico de ambientes domésticos e de trabalho. Assim, dispositivos de proteção solar e moduladores de luz em ambientes são necessários para o uso mais eficiente da energia. Um dos tipos de dispositivos que se mostram mais promissores para esse propósito são os dispositivos eletrocrômicos, mais especificamente os de eletrodeposição reversível, cuja mudança de cor efetiva se dá via deposição e dissolução de filmes finos sobre um substrato condutor transparente. O eletrólito estudado nesse trabalho foi um eletrólito sólido polimérico obtido a partir de quitosana devido às propriedas relevantes dessa substância descritas na literatura como transparência e condutividade elétrica. Foi realizado o estudo do comportamento térmico e eletrocrômico desse eletrólito obtido a partir da adição de nitrato de cobre II e cloreto de potássio em diferentes proporções. Para isso, foram realizadas voltametrias cíclicas acopladas a espectroscopia que permitiram definir os processos de redox que ocorreram no sistema e sua reversibilidade. Notou-se a irreversibilidade do sistema na presença apenas do sal de cobre e sua reversibilidade quando adicionada o sal de cloreto de potássio. Foram observados valores de contraste óptico de 40% e de eficiência eletrocrômicas de 2,8cm².C-1. Os resultados de cronoamperometria permitiram observar a manutenção da reversibilidade do dispositivo durante 100 ciclos de eletrodeposição. Os resultados de Espectroscopia de Impedância Eletroquímica permitiram a determinação da condutividade iônica do eletrólito em valores de até 1,89x10-3S.cm-1. Os estudos térmicos realizados por meio de curvas de TG, DTG e DSC permitiram deduzir a estabilidade térmica do gel em temperatura de até 100°C com perda de massa de até 17%. Com isso, o eletrólito estudado se mostrou promissor na utilização em dispositivos eletrocrômicos.
                Síntese e Caracterização de Compósitos TiO2/PVDF para Aplicação como Sensor
                Curso Mestrado em Química
                Tipo Dissertação
                Data 21/02/2014
                Área QUÍMICA
                Orientador(es)
                • Lincoln Carlos Silva de Oliveira
                Coorientador(es)
                  Orientando(s)
                  • Silvanice Aparecida Lopes dos Santos
                  Banca
                  • Laudemir Carlos Varanda
                  • Lincoln Carlos Silva de Oliveira
                  • Samuel Leite de Oliveira
                  Resumo O dióxido de titânio TiO2 é um semicondutor muito utilizado em Processos de Oxidação Avançada (POAs) devido ao potencial de carga de superfície fotogerada por radiação ultravioleta. Além de fatores extensivos, como intensidade de luz e área de superfície do catalisador principalmente, a eficiência do material depende da fotônica, que é a capacidade em converter a radiação em carga de superfície (elétron-buraco). Na fase anatase TiO2, termodinamicamente estável até no máximo 600°C, os elétrons podem ser excitados, saltando da banda de valência para a banda condução quando a energia da radiação for igual ou superior a 3,2 eV (385 nm), correspondendo a luz UV-A (luz negra). A eficiência fotônica de conversão de luz UV em carga de superfície pode aumentar consideravelmente quando o comprimento de onda é reduzido para 320 nm, limiar UV-A/UV-B, onde a absorção de luz é máxima e a concentração de pares de elétrons fotogerados e buracos são incrementados substancialmente. Entretanto, em competição com a transferência de carga para a superfície, pode ocorrer a recombinação prematura de elétrons e buracos, e este processo é facilitado por defeitos no material, que atuam como centros de recombinação. Isso torna as etapas de síntese e processamento cruciais para a performance do material. O Polifluoreto de vinilideno (PVDF) é um polímero cuja fase trans (beta) apresenta alta constante dielétrica (T) em temperatura ambiente, em torno de 300 (até 5 kHz de frequência). Esta grande capacidade de separação de cargas elétricas, aliada às propriedades piroelétrica (dependência K x T) e de flexibilidade pode permitir a obtenção de um compósito TiO2/PVDF capaz de promover a interação entre cargas de superfície fotogeradas por luz UV e uma resposta na constante dielétrica, tornando um potencial sensor para diversas aplicações. Além disso, a excelente processabilidade, estabilidade química e resistência mecânica do polímero podem ser mantidas ajustando-se a carga de sólidos (partículas de TiO2). Neste trabalho, foram preparadas nanopartículas de TiO2 com fase anatase com e sem dopagem com 1 mol (%) de ferro, através de dois métodos químicos: Sol-Gel e Precursores Poliméricos. Os materiais cerâmicos foram caracterizados por análise termogravimétrica, reflectância difusa na região do UV-Vis, espectroscopia no Infravermelho e difratometria de raios-X. As amostras obtidas em baixa temperatura (100 e 250º C) exibem 100% de fase anatase, mas com quantidade significativa de matéria orgânica, que é eliminada próximo de 400ºC. As amostras obtidas entre 450 e 550°C apresentam estrutura mais ordenada e ausência de resíduos orgânicos. Foi possível demonstrar a dependência entre os valores de band gap e as variações estruturais observadas por DRX (Rietveld), com a excitação eletrônica sendo função da posição do oxigênio no cristal da anatase, levando a indicações da origem do mecanismo de transição eletrônica no material.
                  Avaliação do comportamento térmico do Óleo Comercial de Neem após adições de diferentes concentrações de antioxidantes
                  Curso Mestrado em Química
                  Tipo Dissertação
                  Data 21/02/2014
                  Área QUÍMICA
                  Orientador(es)
                  • Lincoln Carlos Silva de Oliveira
                  Coorientador(es)
                    Orientando(s)
                    • Gemima dos Santos Nunes
                    Banca
                    • Eduardo José de Arruda
                    • Lincoln Carlos Silva de Oliveira
                    • Magno Aparecido Gonçalves Trindade
                    Resumo O neem é uma árvore milenar, nativa da Índia, que vem sendo utilizada há séculos para os mais variados fins. As aplicações potenciais são direcionadas para usos farmacêutico, veterinário, agropecuário, meio ambiente, entre outros. O óleo de neem possui mais de 150 princípios ativos, e 25 desses possuem comprovada atividade biológica. O princípio ativo mais importante estudado é o tetranotriterpenóide azadiractina. O óleo do neem está em maior concentração nas sementes, e pode ser facilmente obtido por meio de processos de extração em água e/ou solventes orgânicos. O grande potencial para exploração agropecuária, medicinal e industrial do óleo de neem, justifica o desenvolvimento de metodologias analíticas para o controle da qualidade desses óleos e/ou análise da integralidade dos constituintes. Faz-se necessário estudos para a avaliação de métodos que sejam capazes de aumentar a resistência desses óleos à oxidação, bem como retardar e até mesmo evitar a degradação causada pela oxidação. A viabilidade do uso de antioxidantes Butil-hidroxi-tolueno (BHT) e Butil-hidroxi-anisol (BHA) na estabilidade oxidativa de amostras de óleo de neem está sendo estudada neste trabalho. Parâmetros indicativos da oxidação do óleo de neem são observados, através das determinações de suas propriedades físico-químicas, de dienos e trienos conjugados e através das técnicas de análises térmicas. Absorbâncias relacionadas à degradação de óleos em 232 e 280 nm foram observadas na amostra. Através de análises titulométricas, foi detectado um índice de acidez de 6,15 mg NaOH/g amostra. A viabilidade do uso dos antioxidantes é estudada através da adição de diferentes concentrações de antioxidantes em amostras de óleo comercial de neem. O óleo fortificado com diferentes concentrações de antioxidantes apresenta um comportamento térmico mais estável do que o óleo não fortificado. A decomposição térmica desse óleo acrescido de antioxidantes ocorre em temperaturas mais altas quando comparadas com as análises do óleo puro.
                    Síntese e estudo mecanístico de alguns 4-oxo-4-(p-substituido-arilamino)-3-(p-substituido-ariltio) butanoatos de metila.
                    Curso Mestrado em Química
                    Tipo Dissertação
                    Data 20/02/2014
                    Área QUÍMICA
                    Orientador(es)
                    • Roberto da Silva Gomes
                    Coorientador(es)
                      Orientando(s)
                      • Ingridhy Ostaciana Maia Freitas da Silveira
                      Banca
                      • Denis Pires de Lima
                      • Nelson Luís de Campos Domingues
                      • Roberto da Silva Gomes
                      Resumo A importância do estudo da estrutura molecular e reatividade de compostos orgânicos vêm de avanços na química orgânica que levaram a novos métodos e estratégias de síntese química, que por sua vez ensinam como preparar as substâncias, mesmo quando raras, e em muitos casos, até a preparação de compostos não existentes. Análises computacionais trazem grandes informações, pois não necessitam da realização de reações, contudo, também não garantem total veracidade. Entretanto, quando aliados aos resultados experimentais fornecem uma grande ferramenta para o entendimento da estrutura molecular e da reatividade dos compostos orgânicos. Dessa forma, foram propostas reações de adição de Michael a compostos carbonílicos α, β, insaturados, derivados do ácido N-aril maleâmico, utilizando nucleófilos derivados de compostos aril-tio substituídos, que posteriormente foram esterificados fornecendo uma aplicação geral e um método sintético viável de compostos com bons suportes estruturais e precursores de interesse biológico. Este trabalho buscou estudar a síntese e o mecanismo de alguns tio-ésteres, aliando cálculos teórico-computacionais com os resultados experimentais das esterificações para compreender a seletividade destas reações. Para isto, foram feitas reações de esterificações em meio ácido, básico e enzimático. No caso do meio ácido os produtos formados foram diésteres. Já nos meios básico e enzimático, a esterificação ocorre preferencialmente no carbono carbonílico cujo enxofre se encontra na posição α ao carbono carbonílico. Os cálculos teóricos a nível de teoria B3LYP/6-31++G indicaram evidências que corroboram com os resultados experimentais, mostrando que o ataque nucleofílico ocorre preferencialmente no carbono que possui um contato curto com o enxofre relacionado à uma atração de efeito atrativo menor que a soma dos raios de van der Waals. No entanto, a rota sintética escolhida apresenta um aumento no rendimento da formação do produto de esterificação minoritário, cujo enxofre se encontra na posição  ao carbono carbonílico que sofreu o ataque em relação ao descrito na literatura.
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                      Estudo eletroquímico de biofilme de Geobacter sulfurreducens sobre superfície de carbono vítreo
                      Curso Mestrado em Química
                      Tipo Dissertação
                      Data 20/02/2014
                      Área QUÍMICA
                      Orientador(es)
                      • Gilberto Maia
                      Coorientador(es)
                        Orientando(s)
                        • Eiva Natiele Tiago da Silva
                        Banca
                        • Adriana Evaristo de Carvalho
                        • Gilberto José De Arruda
                        • Gilberto Maia
                        Resumo Neste trabalho foi realizado um estudo eletroquímico de biofilme de Geobacter sulfurreducens utilizando as técnicas de voltametria cíclica, voltametria hidrodinâmica e espectroscopia de impedância eletroquímica. A cultura microbiana foi obtida por tratamento térmico de uma amostra de solo e isolada pela técnica de semeadura em placas. A confirmação da estirpe isolada foi realizada através de microscopia eletrônica de varredura, teste de coloração de Gram e ensaios bioquímicos. O biofilme foi formado por: 1) Imersão do eletrodo de carbono vítreo (CV) em meio de cultura com a bactéria, mantido sob agitação de 150 rpm de 1 a 7 dias para o crescimento microbiano sobre a superfície de CV. Os experimentos realizados com o eletrodo montado por até seis dias de imersão não mostraram nenhuma resposta positiva para oxidação de substrato orgânico e nem para a reação de redução de oxigênio (RRO), mas o eletrodo montado por 7 dias apresentou atividade catalítica para RRO, deslocando o inicio do pico de redução de oxigênio de -0,4V para -0,2V vs. ECS, sendo esta um excelente catálise. 2) cronoamperometria que consistiu em montar um biorreator colocando o eletrodo de CV em uma célula eletroquímica juntamente com um meio de cultivo livre de vitaminas com a bactéria realizando um salto de potencial de -0,1V a -0,3V vs. ECS, mantendo este ultimo valor de potencial por 13 horas. Assim como o biofilme formado por imersão, houve resposta positiva apenas para a catálise da RRO, sendo o valor de potencial deslocado de -0,5V para -0,2V vs. ECS, sendo este biofilme mais estável que o primeiro.
                        Avaliação por RMN e Quimiometria das Alterações Metabólicas causadas por HLB em Citros
                        Curso Mestrado em Química
                        Tipo Dissertação
                        Data 17/02/2014
                        Área QUÍMICA
                        Orientador(es)
                        • Glaucia Braz Alcantara
                        Coorientador(es)
                          Orientando(s)
                          • Deisy dos Santos Freitas
                          Banca
                          • Eduardo Fermino Carlos
                          • Glaucia Braz Alcantara
                          • Neli Kika Honda
                          Resumo O Brasil se destaca no cenário econômico internacional como o maior produtor e exportador de suco de laranja concentrado, com mais de 18 milhões de toneladas de laranjas produzidas em 2012. As plantações de citros frequentemente são suscetíveis a pragas e doenças que causam danos à produção. O HLB (Huanglongbing) é uma doença que acomete os pomares de citros em diversos países e tem sido responsável por grandes prejuízos. A doença é provocada pela bactéria Candidatus Liberibacter sp., que se desenvolve no floema das plantas, tendo sua disseminação através de materiais vegetais contaminadas ou por insetos vetores. Não há cura para o HLB e a única medida de controle eficaz da doença é a eliminação das plantas contaminadas. Por este motivo a doença tem causado a devastação de pomares em diversas regiões produtoras de citros no mundo. O presente trabalho avaliou as modificações metabólicas causadas por HLB em citros, cultivados em campo e em casa de vegetação, através de técnicas de RMN e análises quimiométricas. Espectros de RMN de 1H, aliados a métodos quimiométricos, foram eficazes na distinção de plantas sadias e acometidas pelo HLB. As variações mais significativas foram observadas nos teores de carboidratos, ácido málico e prolina-betaína. Estes metabólitos estão associados ao mecanismo de resposta das plantas infectadas. As alterações observadas no metabolismo primário indicam a ocorrência de desvios de determinados precursores de substâncias do metabolismo secundário, associadas ao mecanismo de defesa natural das plantas. Alterações metabólicas similares foram encontradas em amostras oriundas de citros cultivados em campo e casa de vegetação, fornecendo subsídios importantes para a compreensão da doença, bem como seu impacto nos processos biológicos da planta como um todo.
                          Avaliação por RMN de 1H E Quimiometria do Perfil Metabólico de Citrus sinensis L. Osbeck em Diferentes Estágios do Cancro Cítrico.
                          Curso Mestrado em Química
                          Tipo Dissertação
                          Data 17/02/2014
                          Área QUÍMICA
                          Orientador(es)
                          • Glaucia Braz Alcantara
                          Coorientador(es)
                            Orientando(s)
                            • Rafael do Prado Apparecido
                            Banca
                            • Adilson Beatriz
                            • Eduardo Fermino Carlos
                            • Glaucia Braz Alcantara
                            Resumo O Brasil é o maior produtor mundial de laranja e também o maior exportador de suco concentrado. Contudo, a doença denominada cancro cítrico causada pela bactéria Xanthomonas axonopodis pv. citri (Xac), é uma ameaça potencialmente devastadora para diversas regiões produtoras de citros no Brasil. No intuito de proporcionar maior conhecimento sobre a evolução desta doença em diferentes estágios de infestação e, assim, fornecer subsídios para a compreensão do metabolismo de Citrus sinensis L. Osbeck quando acometido pelo cancro cítrico, o presente trabalho avaliou o perfil metabólico de plantas convencionais e transgênicas por RMN e Quimiometria. Os dados espectrais de RMN de 1H, auxiliados pelos experimentos bidimensionais, permitiram assinalar 22 metabólitos presentes nas folhas de laranjeira, dentre eles, aminoácidos, ácidos orgânicos e carboidratos. Com o auxílio de técnicas quimiométricas, as informações sobre o perfil metabólico de resposta das plantas após a inoculação com Xac foram obtidas antes mesmo da manifestação da doença. Enquanto para as plantas convencionais houve uma redução nos teores de carboidratos, as plantas transgênicas apresentaram um aumento destes, além do aumento de prolina e prolina-betaína. Os resultados obtidos apontam para o controle osmótico e a manutenção das reservas energéticas como etapas chave para a resistência à Xac em plantas transgênicas.
                            Nanopartículas de sílica mesoporosa visando a liberação controlada de fármacos
                            Curso Mestrado em Química
                            Tipo Dissertação
                            Data 12/02/2014
                            Área QUÍMICA
                            Orientador(es)
                            • Marco Antonio Utrera Martines
                            Coorientador(es)
                              Orientando(s)
                              • Silvana Pontes Pereira
                              Banca
                              • Celso Molina
                              • Fernanda Rodrigues Garcez
                              • Marco Antonio Utrera Martines
                              Resumo Os sistemas de liberação controlada têm como meta prolongar e melhorar a administração de fármacos, possibilitando a redução da dose administrada e, consequentemente, a diminuição de seus efeitos colaterais. O presente trabalho tem como objetivo contribuir para o desenvolvimento de sistemas de liberação controlada de fármacos para o tratamento de patologias, usando a quercetina como um fármaco modelo de liberação. A quercetina apresenta diversas propriedades biológicas, entre elas atividades antioxidante, anti-inflamatória e carcinogênica. Assim, nanopartículas de sílica mesoporosa do tipo MCM-41 com arranjo de poros hexagonal foram sintetizadas e impregnadas com quercetina em diferentes intervalos de tempo. As matrizes de sílica mesoporosa foram caracterizadas pelas técnicas de espectroscopia de absorção no infravermelho (FTIR), microscopia eletrônica de transmissão (TEM), espalhamento de raios X a baixo ângulo SAXS, medidas de superfície específica e de porosidade pelo método de BET. Através da técnica de FTIR confirmou-se a eliminação do surfactante dos poros da sílica deixando-os livre para a incorporação do fármaco quercetina. As técnicas de SAXS e TEM apresentou que as nanopartículas possuem arranjo poroso hexagonal e dimensões de 50 a 100 nm. A técnica de BET confirma a formação de mesoporos com diâmetro médio de 3 nm e a redução da área de superfície indica que houve a impregnação de quercetina nos mesoporos das nanopartículas de sílica. Foi realizado um estudo do meio de liberação em soluções aquosas de HCl 0,1%, NaOH pH 9,0 e tampão fosfato pH 7,2, simulando a liberação no estômago, intestino e fluido corpóreo. Após a escolha do meio de liberação em pH 1,0, realizou-se a validação do método analítico pela técnica de cromatografia líquida de alta eficiência (HPLC) da quercetina liberada em meio ácido e, posteriormente, o estudo cinético da liberação de quercetina impregnada nas nanopartículas de sílica mesoporosa. As nanopartículas de sílica mesoporosa apresentaram-se como matrizes adequadas para o desenvolvimento de sistemas de liberação controlada de fármacos.
                              Estudos Objetivando a Síntese de Ariltiossulfonatos Halogenados Bioativos
                              Curso Mestrado em Química
                              Tipo Dissertação
                              Data 22/11/2013
                              Área QUÍMICA
                              Orientador(es)
                              • Denis Pires de Lima
                              Coorientador(es)
                                Orientando(s)
                                • Rejane Gonçalves Diniz Khodyuk
                                Banca
                                • Denis Pires de Lima
                                • Gil Valdo José Da Silva
                                • Roberto da Silva Gomes
                                Resumo A demanda por diversificação estrutural de compostos químicos para triagem na descoberta de drogas é a força motriz no desenvolvimento de metodologias para preparar novas estruturas. Os ariltiossulfonatos são reconhecidos na literatura pelo seu amplo espectro de atividade biológica. Eles são relatados como sendo acaricidas, antimicrobianos e fungicidas bem como possuírem atividade antitumoral. Todas estas propriedades os tornam muito atrativos na indústria e na química medicinal. A variada atividade biológica nos incentivou a planejar estratégias direcionadas para a síntese destes compostos baseadas no acoplamento de tióis, seguido de oxidação. A metodologia de conversão seletiva de tióis halogenados aos seus correspondentes arilssulfonatos usando o mesmo reagente é escassa na literatura e se torna um processo importante na química orgânica. Portanto, o presente trabalho relata a síntese destes tipos de moléculas utilizando esta proposta sintética especialmente desenvolvida para se alcançar os resultados desejados. Este tipo de metodologia tem sido explorado pelo nosso grupo de pesquisa (SINTMOLB) para a síntese de ariltiossulfonatos análogos do TLCK o qual é um inibidor da tripsina. Quando compostos tais como A-1, A-2 e B-3 foram submetidos a teste de atividade inseticida frente à larvas de Anagasta kuehniella (Zeller), eles levaram a total mortalidade das mesmas numa concentração de 1%. Neste trabalho, focamos na síntese de compostos que apresentam um amplo espectro de aplicação biológica. A conversão direta de tióis halogenados para seus derivados é um recurso vantajoso na busca de melhores rendimentos e também representa um processo de baixo impacto ambiental para obtenção de compostos bioativos.
                                A Reação de Eletrooxidação de Etilenoglicol em Eletrocatalisadores Ternários à Base de Paládio
                                Curso Mestrado em Química
                                Tipo Dissertação
                                Data 31/10/2013
                                Área QUÍMICA
                                Orientador(es)
                                • Giuseppe Abiola Camara da Silva
                                Coorientador(es)
                                  Orientando(s)
                                  • Pedro Henrique Barbosa Fernandes
                                  Banca
                                  • Adriana Evaristo de Carvalho
                                  • Gilberto Maia
                                  • Giuseppe Abiola Camara da Silva
                                  Resumo Neste trabalho foram realizados estudos eletroquímicos (voltametria cíclica e cronoamperometria) e espectroeletroquímicos (FITR in situ) da eletrooxidação de etilenoglicol em meio ácido na presença de eletrodepósitos ternários de PdRuRh visando o seu uso em dispositivos geradores de potência. De forma a entender o papel de cada metal na eletrocatálise da reação, as proporções relativas de Ru e Rh foram variadas, enquanto o teor de Pd foi mantido constante. Os resultados eletroquímicos mostram que a oxidação de etilenoglicol é sensível à composição dos catalisadores, sendo a composição nominal PdRuRh (50:15:35) aquela que apresenta melhor atividade catalítica. Os resultados espectroscópicos indicam que ácido glicólico, ácido oxálico, ácido fórmico e CO2 são produtos de oxidação do etilenoglicol. A maior atividade catalítica de PdRuRh (50:15:35) é explicada em termos de uma maior seletividade à produção de CO2, que é a via de oxidação que envolve a liberação do maior número de elétrons.
                                  Análise de Fluoroacetato de Sódio em plantas tóxicas para bovinos empregando MEFS-CG-EM/EM.
                                  Curso Mestrado em Química
                                  Tipo Dissertação
                                  Data 23/08/2013
                                  Área QUÍMICA
                                  Orientador(es)
                                  • Nilva Re
                                  Coorientador(es)
                                    Orientando(s)
                                    • Herlon Souza Sommerfeld
                                    Banca
                                    • Joao Batista Gomes de Souza
                                    • Marcia Helena de Rizzo da Matta
                                    • Nilva Re
                                    Resumo O Fluoroacetado de sódio (FAS) conhecido como composto 1080, foi usado pelo exército americado durante a segunda guerra como um poderoso rodenticida. Este composto provoca a inibição do ciclo do ácido cítrico e por consequência maior, podendo levar a morte do animal intoxicado. A partir de 1960 com estudos em plantas tóxicas determinaram a ocorrência natural do FAS nas plantas Palicourea marcgravii (erva-de-rato) e Arrabidaea (chibata), sendo este produzido no metabólito. Essas duas plantas são conhecidas principalmente por provocarem morte súbita em bovinos devido à presença em campos de pastagem. A Mascagnia rígida (tingui ou timbó) e a Mascagnia pubiflora (cipó prata), também encontradas em campos de pastagem, quando são ingeridas por bovinos provocam sintomas semelhantes Palicourea marcgravii e Arrabidaea bilabiata. Estudos encontrados na literatura relatam. Em publicações recentes os autores tem relatado a presença do FAS na Mascagna rígida, porém ainda há divergências sobre o princípio ativo da Mascagnia pubiflora. Este trabalho tem como objetivo o desenvolvimento de um método analítico para a determinação de FAS em plantas tóxicas. Para a extração do FAS no headspace da amostra empregou-se a microextração em fase sólida (HS-MEFS). Devido a baixa volatidade do FAS efetuou-se a derivação sobre fibra, sendo que o agente derivatizante foi PDAM (1-pirenildiazometano). Para estabelecer o procedimento de extração efetuou-se ensaios variando a temperatura de extração, o tempo de extração e o pH do meio. As análises foram realizadas por cromatografia a gás acoplada a espectrometria de massas. Os parâmetros utilizados nas análises por espectrometria de massas em série (EM/EM) foram estabelecidos. Iniciou-se o estudo de validação do método avaliando-se a linearidade. Usando o método HS-MEFS-CG/EM/EM verificou a presença do FAS nas folhas e flores da Mascagnia pubiflora. Usando se a curva de calibração padronização externa e interna determinou-se 666 mg kg-1 de FAS nas folhas de Palicourea marcgravii.
                                    Caracterização de Resíduos sólidos de Biosiesel Comercial de Soja e suas misturas.
                                    Curso Mestrado em Química
                                    Tipo Dissertação
                                    Data 05/08/2013
                                    Área QUÍMICA
                                    Orientador(es)
                                    • Luiz Henrique Vian
                                    Coorientador(es)
                                      Orientando(s)
                                      • Leandro Fontoura Cavalheiro
                                      Banca
                                      • Adriano Cesar de Morais Baroni
                                      • Jamal da Silva Chaar
                                      • Luiz Henrique Vian
                                      Resumo No Brasil o biodiesel está ganhando mais destaque, pois possui propriedades semelhantes ao diesel, um combustível derivado de petróleo muito utilizado pelas frotas de caminhões, ônibus, tratores e demais máquinas que exijam uma alta potência . No Biodiesel, os ésteres metílicos de cadeia longa, se cristalizam em temperaturas muito baixas formando cristais de parafina que se aglomeram entupindo os filtros de combustível, impedindo o funcionamento do motor. Já quando o combustível está sujeito a altas temperaturas e na presença de oxigênio do ar, também podem ocorrer mudanças químicas formando compostos insolúveis no próprio combustível. Este trabalho envolve acompanhar a evolução da formação de depósitos e seus possíveis agentes potencializadores em amostras de biodiesel e suas misturas com diesel. Deste modo, amostras de biodiesel puro e misturado com diesel foram armazenadas em duas condições de temperaturas, uma a ambiente (em torno de 30°C) e outra de 4°C a 10°C num período de 12 meses. As propriedades que podem afetar a sua estabilidade são monitoradas em intervalos de três meses através de ensaios utilizando metodologias padronizadas por órgãos internacionais recomendadas pelo órgão de fiscalização e regulamentação do governo, a ANP (Agência Nacional de Petróleo). Os resultados obtidos indicam que a formação de depósitos no Biodiesel de soja é intensificada a baixas temperaturas na presença de água dissolvida, sendo que monoglicerídeos são os principais agentes indutores.
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                                      Metabólitos secundários das folhas de Diplokeleba floribunda N.E.Br.(SAPINDACEAE)
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                                      Tipo Dissertação
                                      Data 31/07/2013
                                      Área QUÍMICA
                                      Orientador(es)
                                      • Walmir Silva Garcez
                                      Coorientador(es)
                                        Orientando(s)
                                        • Alex Fonseca Souza
                                        Banca
                                        • Adilson Beatriz
                                        • João Henrique Ghilardi Lago
                                        • Walmir Silva Garcez
                                        Resumo O presente trabalho relata o estudo fitoquímico das folhas de um espécime de Diplokeleba floribunda N.E.Br (Sapindaceae) coletada no município de Corumbá-MS. Essa planta pertence a um gênero que é composto de apenas duas espécies, D. floribunda e D. herzogii. Fazendo uso de técnicas cromatográficas, essa pesquisa resultou no isolamento de quatorze substâncias, as quais foram identificadas ou tiveram suas estruturas elucidadas com base nas técnicas espectroscópicas de análise de RMN de 1H e 13C (uni e bidimensionais). As substâncias isoladas foram: três triterpenos mono-hidroxilados (Lupeol; α-Amirina; β-Amirina) e três di-hidroxilados (3β,6β-di-hidróxi-olean-12-eno [Daturadiol]; 3β,6β-di-hidróxi-lupan-20-eno; 3β,6β-di-hidróxi-ursan-12-eno), um esteroide glicosilado (3-O-β-D-glucopiranosil-estigmasterol), um flavonoide glicosilado (α-L-rhamnopiranosil-(1→6)-β-D-glucopiranosil-quercetina [rutina]), um composto fenólico (4-hidróxi-benzaldeído), um inositol metoxilado (2-O-metil-quiro-inositol [L-quebrachitol]), um poliprenol (Ficaprenol-13), o diterpeno fitol e dois novos compostos da classe dos ácidos benzilacético, um mono e um di-glicosilado. Esse é o primeiro estudo fitoquímico do gênero Diplokeleba.
                                        Desenvolvimento de método de análise de Bisfenol A em amostras de saliva humana por CG-EM.
                                        Curso Mestrado em Química
                                        Tipo Dissertação
                                        Data 30/07/2013
                                        Área QUÍMICA
                                        Orientador(es)
                                        • Marcia Helena de Rizzo da Matta
                                        Coorientador(es)
                                          Orientando(s)
                                          • Tiago Albano Montagner
                                          Banca
                                          • João Batista Gomes de Souza
                                          • Marcia Helena de Rizzo da Matta
                                          • Maria Lucia Ribeiro
                                          Resumo O Bisfenol A (BFA) é um monômero, formado por dois anéis fenólicos, empregado na produção de plástico policarbonato e resinas epóxi. Estudos revelaram que o BFA age nos organismos vivos com efeitos de disrupção endócrina, como um xenobiótico com ação estrogênica, provocando aumento da incidência de câncer de mama, queda da quantidade de esperma, diminuição da fertilidade, defeitos congênitos secundários à exposição fetal e outras alterações. Adicionalmente, também foi comprovado que o BFA escapa das resinas utilizadas no tratamento dentário para a saliva. Utilizando-se como técnica de detecção e quantificação a Cromatografia a Gás acoplada a Espectrometria de Massas (CG-EM), desenvolveu-se o método de análise neste trabalho e validou-se o mesmo, indicando que o método de extração é eficiente na determinação de BFA em saliva humana. Recuperações variando de 94 a 105% e coeficientes de variação percentuais variando entre 7 a 17 % foram obtidos. Os LD e LQ do método foram de 3,5 e 10,0 ng mL, respectivamente. Várias resinas dentárias utilizadas no mercado foram submetidas ao processo de extração, sendo encontradas concentrações de BFA nas mesmas na faixa de 3,4 a 1.323,5 ng g-1. Amostras de saliva de pacientes que foram submetidos a tratamento dentário com as resinas indicadas, P60 e Opalis, foram analisadas, identificando-se a lixiviação de 72,3 e 5,5 ng mL-1 do BFA, respectivamente, imediatamente após o tratamento.
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