Programa de Pós-Graduação Stricto Sensu (Mestrado Acadêmico) em Química Aplicada (PGQA)
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O Curso de Mestrado do Programa de Pós-Graduação em Química Aplicada do Departamento de Ciências Exatas e da Terra – Campus I da UNEB é um Mestrado Acadêmico que tem por finalidade a formação de recursos humanos de alto nível que demonstrem comprometimento com o avanço do conhecimento, no que se refere à realização de pesquisas científicas e tecnológicas, para que possam contribuir no processo de desenvolvimento científico e tecnológico.
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- ItemGeração de nanowhiskers de celulose derivados da casca do fruto da pachira aquatica aubl. Pela ação do Hidróxido de sódio – desempenho termocinético, Caracterização e aplicação(Universidade Estadual da Bahia, 2024-04-24) Ramos, Jessica dos Santos; Virgens, Cesário Francisco das; Pereira, Natan Silva; Martins, André RosaOs nanowhiskers de celulose (NWC) são nanocristais de celulose que possuem diversas características físico-químicas que os permitem ser utilizados em aplicações distintas. Deste modo, os nanowhiskers de celulose vêm sendo empregados na descontaminação de óleos, corantes têxteis, elementos potencialmente tóxicos, entre outros. A sua excelente área superficial específica permite o uso como suporte para catalisadores e a grande estabilidade térmica possibilita o empregado como reforço para biopolímeros. Assim, este trabalho tem como objetivo a síntese de nanowhiskers de celulose da casca do fruto da espécie Pachira aquatica Aubl, avaliando a influência da concentração da solução de NaOH (2%, 4%, 10%, 15% e 20%) na geração dos nanowhiskers, que foram caracterizadas por Espectroscopia de Infravermelho com Transformada de Fourier (FTIR), Espectroscopia Raman, Difração de Raios – X (DRX), Termogravimetria (TG/DTG/DTA), Colorimetria Diferencial Exploratória (DSC) e Microscopia Eletrônica de Varredura (MEV). As caracterizações comprovam a presença da celulose. O DRX indica elevados índice de cristalinidade e a presença da celulose tipo I beta nas amostras tratadas com a base até a concentração de 10%, enquanto há celulose tipo II nas amostras tratadas com concentrações de NaOH superiores. Todos nanowhiskers de celulose gerados foram avaliados através de um estudo cinético, empregando os métodos de Flynn-Wall- Ozawa (FWO), Friedman e Modelo de Energia de Ativação Distribuída (DAEM). Os nanowhiskers de celulose foram empregues como reforço para bioplásticos a base de ácido polilático – PLA e foi constatado o aumento da estabilidade térmica nos compósitos (NWC+PLA). Os nanowhiskers de celulose, foram avaliados em um processo de degradação rápida de corantes, que envolveu a adsorção prévia do corante, seguida de uma reação de degradação. Os nanowhiskers conseguiram adsorver até 100% do corante da solução, demostrando boa capacidade em comparação com biomassa de origem. A degradação do corante ocorreu através de uma reação entre o nitrato de prata (AgNO3) e o borohidreto de sódio (NaBH4) gerando o catalisador de prata in situ que descolore o corante sobre a superfície dos adsorventes. A reação de degradação conseguiu descolorir até 86,54% do corante sobre os adsorventes com recuperação de massa de até 90%. Portanto, obter nanowhiskers de celulose torna-se uma síntese eficiente e ganham destaquem, pois são oriundos de uma fonte natural, sustentável, biodegradável e de baixo custo e podem ser empregados para reduzir os impactos ambientais.
- ItemSíntese por combustão de novos materiais baseados em óxidos de ferro usando coroa e casca de abacaxi e emprego na fotocatálise heterogênea do Azul de Metileno(Universidade do Estado da Bahia, 2024-07-17) Nascimento, Mônica Conceição; Souza, Marluce Oliveira da Guarda; Fonseca, Juliana da Silva Lima; Cruz, Fernanda TeixeiraA casca e coroa do abacaxi (Ananas comosus) são resíduos agroindústrias gerados no processamento de sucos e polpas, estes são gerados em grande quantidade e sendo descartados incorretamente podem contribuir para problemas ambientais. Uma das alternativas para seu aproveitamento é a produção de compósitos baseados em materiais carbonáceos. Os compósitos gerados podem ser aplicados na fotocatálise heterogênea para descontaminação de efluentes por corantes. Neste trabalho, os compósitos produzidos a partir de resíduos agroindustriais do abacaxi e nitrato de ferro III nonahidratado foram utilizados no processo de degradação fotocatalítica do azul de metileno. Os materiais foram produzidos através da síntese por combustão em solução em sistema fechado da mistura entre a biomassa tratada dos resíduos, nitrato de ferro III nonahidratado e ureia. Foram realizadas sínteses para casca e coroa separadamente, bem como nas proporções 1:1, 1:2 e 2:1 da mistura entre elas. As amostras sintetizadas foram aplicadas em testes fotocataliticos com uma solução de 70 mg. L-1 de azul de metileno utilizando intervalos distintos até 90 minutos. As amostras obtidas e os resíduos foram caracterizados pelas técnicas: Termogravimetria Derivada (TG/DTG) e Análise Térmica Diferencial (DTA), Espectroscopia no Infravermelho com Transformada de Fourier (FTIR), Difração de raiosX (DRX), Microscopia Eletrônica de Varredura (MEV) e Espectroscopia com reflectância difusa na região do ultravioleta e visível (DRS- UV-vis). Para a biomassa foi determinado o teor de umidade e cinzas. Observou-se a formação das fases de óxido de ferro magnetita e maghemita, a presença de ambas as fases é resultado da decomposição térmica do nitrato de ferro (III) em conjunto com a biomassa da casca e coroa do abacaxi. Os compósitos apresentaram diferentes valores de bad gap, e apresentaram espectros com banda de absorção na faixa da luz visível. Os materiais sintetizados apresentaram-se ativos na degradação fotocatalítica do corante Azul de Metileno. A amostra FecacoA 1:2 foi a que apresentou a maior eficiência na fotodegradação do corante, chegando a uma degradação de 81 %, indicando ser o referido compósito o mais promissor no emprego para tratamento de efluentes têxteis através da fotocatálise heterogênea sob as condições estudadas.
- ItemAplicação de vermicomposto para a remoção de cromo hexavalente de meios aquosos(Universidade do Estado da Bahia, 2024-12-12) Reis, Vanessa da Silva; Pereira., Madson de Godoi; Sauthier, Maria Celeste da Silva; Santos, Arnaud Victor dosOs meios aquosos contaminados por cromo hexavalente – Cr (VI) representam um dos maiores desafios ambientais devido ao elevado potencial tóxico e carcinogênico dessa espécie química. Este trabalho investiga o uso de vermicomposto (VC) para remover o Cr (VI) de meios aquosos, avaliando tanto os processos de adsorção quanto de redução. O estudo considerou diferentes condições experimentais: pH dos meios aquosos (1 e 2), granulometria (0,177 mm e 0,074 mm) e massa (50 mg e 100 mg) do VC e tempos de contato (5 a 240 minutos) entre ambos. A caracterização do VC por microscopia eletrônica de varredura, análise térmica, difratometria de raios X e espectroscopia de infravermelho por Transformada de Fourier, revelou porosidade, teores de matéria termicamente instável, estruturas cristalinas associadas a minerais (quartzo e caulinita) e grupos funcionais das substâncias húmicas, permitindo um melhor conhecimento dos fenômenos de adsorção do metal cromo por seus sítios ativos. Ao longo desta dissertação, as quantificações do Cr (VI) foram realizadas pelo método espectrofotométrico da 1,5-difenilcarbazida. As maiores porcentagens (> 95%) de decréscimo das concentrações de Cr (VI) foram obtidas quando o pH dos meios aquosos foi 1, a agitação mecânica com partículas de VC durou 60 minutos e a granulometria e a massa do VC foram 0,074 mm e 50 mg, respectivamente. Nestas condições experimentais, a redução do Cr (VI) prevaleceu em relação à adsorção dessa espécie química. Além disso, o tempo de contato estático com o VC foi um fator crítico, de tal forma que, após 120 minutos desse tipo de contato, as remoções de Cr (VI), por redução e adsorção, ficaram próximas de 100%, considerando 100 mg de vermicomposto. Frente ao exposto, esta dissertação contribuiu para a ampliação das possibilidades economicamente viáveis de remediação de meios aquosos contendo Cr (VI). Deve-se destacar que este trabalho não considera somente a transferência de fase do poluente Cr (VI), mas, também, sua eliminação do meio tratado, considerando a prevalência dos processos de redução.
- ItemAvaliação das razões de Sr/Ca e B/Ca em exoesqueletos de corais da espécie Siderastrea stellata do Atlântico Sul Tropical(Universidade do Estado da Bahia, 2024-07-17) Costa, Thainá Souza; Silva Pereira, Natan; Pereira, Madson de Godoi; Macedo, Renê Jota Arruda deOs corais do grupo Scleractinia podem viver centenas de anos em ambientes marinhos tropicais e durante esse período, informações geoquímicas são incorporadas em seus exoesqueletos. Tais registros geoquímicos, como elementos traços e razões isotópicas (e.g. Sr/Ca, Mg/Ca, isótopos estáveis de O e C), servem como proxies para determinadas condições e desempenham um importante papel nas investigações sobre as mudanças climáticas e ambientais em regiões tropicais. Neste trabalho foram utilizadas duas colônias de corais coletadas na Baia de Todos os Santos – BTS (códigos atribuídos: FT1 e FT2) e uma em Abrolhos (código atribuído: SA) para análises de razões de Sr/Ca e B/Ca por técnicas de ICP-MS. Dados de Sr/Ca para as colônias de BTS apresentaram variabilidade 8,95 a 9,29 mmol/mol, com média de 9,12 ±0,09 mmol/mol para colônia FT1 e 8,82 a 9,31 mmol/mol, com média de 9,10 ±0,11 mmol/mol para a colônia FT2. Para colônia de Abrolhos apresentaram variabilidade 8,84 a 9,37 mmol/mol, com média de 9,19 ±0,08 mmol/mol. Dados de B/Ca para BTS apresentaram variabilidade 0,48 a 0,60 mmol/mol, com média de 0,55 ±0,04 mmol/mol para colônia FT1 e 0,48 a 0,57 mmol/mol, com média de 0,51 ±0,03 mmol/mol para a colônia FT2. Para colônia de Abrolhos, observou-se variabilidade 0,45 a 0,59 mmol/mol, com média de 0,51 ±0,03 mmol/mol. A correlação entre os dados de Sr/Ca e B/Ca foi boa para colônia FT1 (r = 0,71) e ruim para as colônias FT2 (r = 0,21) e SA-1 (r = 0,10). A correlação entre os dados de B/Ca e temperatura foi boa para as colônias FT1 (r = -0,77) e FT2 (r = -0,77) e moderada para SA-1 (r = -0,57). A correlação entre os dados de Sr/Ca e temperatura foi boa para a colônia FT1(r = -0,73) e ruim para FT2 (r = -0,21) e SA-1 (r = -0,06). Os dados das razões de B/Ca apresentaram sazonalidade melhores que os das razões de Sr/Ca, sendo compatível com a variação anual da temperatura do mar. Assim, neste trabalho, sugerimos que dados de B/Ca podem ser utilizados como proxies para temperatura.
- ItemDesenvolvimento de método analítico verde para extração e determinação de compostos fenólicos bioativos em própolis por hplc-dad(Universidade do Estado da Bahia, 2024-08-02) Albuquerque , Luciano Almeida de; Dias, Fábio de Souza; Santana , Débora de Andrade; Santos, Walter Nei Lopes dosA busca por métodos de extração ambientalmente aceitáveis contribui significativamente para o campo da química analítica verde, oferecendo uma abordagem inovadora e sustentável para a extração de compostos fenólicos bioativos. Este trabalho teve por objetivo desenvolver um método analítico verde para a extração e determinação de compostos fenólicos bioativos em própolis e identificação por HPLC-DAD. Como alternativa ecológica aos solventes eutéticos tradicionais foi desenvolvido o NADES (3). Para a otimização da síntese do NADES foram usadas técnicas quimiométricas e confirmada sua síntese através da caracterização físico- química. O uso de ultrassom potencializou a extração dos compostos fenólicos bioativos, que posteriormente foram identificados por HPLC-DAD. As métricas verdes foram aplicadas avaliando a redução do uso de substâncias tóxicas, eficiência energética e minimização de resíduos. O método foi validado com base nesses critérios, e análises de amostras de própolis verde, vermelha e marrom demonstraram que os NADESs são eficientes e sustentáveis. A variação nos valores de Limite de Detecção (LD), Desvio Padrão Relativo (RSD) e métricas de sustentabilidade AGREE e AGREEprep reforçaram a necessidade de otimização dos parâmetros de extração para cada tipo de própolis.