PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM CIÊNCIA E ENGENHARIA DE MATERIAIS (PPCEM)

UNIVERSIDADE FEDERAL DA PARAÍBA

Telefone/Ramal
32167063/7063

Dissertações/Teses


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2020
Descrição
  • DENISE DANTAS MUNIZ
  • COMPÓSITOS POLIMÉRICOS REFORÇADOS COM RESÍDUOS DE SIDERURGIA E DE ORIGEM VEGETAL
  • Orientador : NORMANDO PERAZZO BARBOSA
  • Data: 11/08/2020
  • Hora: 09:00
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  • RESUMO: As fontes de recursos naturais usadas nos setores produtivos de base da economia, que são extraídas em volumes significativos, dão sinais de exaustão ao redor do mundo, o que leva a necessidade da busca de desenvolver materiais que possam desempenhar propriedades semelhantes aos convencionais e também prover destinação adequada aos resíduos gerados. Desta forma, o aproveitamento de resíduos da siderurgia, como o pó de aciaria elétrico – PAE, assim como o uso de sobras da produção de produtos florestais não madeireiros como as aparas de piaçava, tornam-se possíveis alternativas para setores diversos da economia, como a construção civil e a agricultura, na forma de co-produtos para produção de revestimentos de parede em áreas internas e externas. Este projeto tem como objetivo analisar a viabilidade técnico-econômica do uso desses dois resíduos, caracterizando-os através dos ensaios de DRX, FTIR, MEV, granulometria, densidade, DTA e TGA. Os resíduos foram incorporados em matriz polimérica de resina epoxídica e os compósitos caracterizados usando-se os ensaios de dureza Shore D, impacto Izod, flexão em 3 pontos, resistências à tração, à compressão e à abrasão, DMA, absorção de umidade, envelhecimento, análise sob o método de Ashby e o EVTE – Estudo de Viabilidade Técnico-Econômica. Os resultados obtidos indicam uma excelente interface promovida entre os resíduos e a resina, garantindo excelente molhabilidade e moldabilidade do compósito em volumes de geometria complexa, mas que requer condições específicas para garantir um menor percentual de poros e, consequentemente, melhor distribuição de material. Observa-se que o tamanho ideal de grão para trabalhar com a resina é inferior ao da malha da peneira 200 MESH, de forma que a dispersão na matriz ocorra de forma mais isotrópica. Destaca-se o percentual de metais pesados no PAE, indicando que seu uso requer cuidados no procedimento de mistura para não gerar contaminações ao usuário, mas que traz benefícios ao se retirar um resíduo classe I do meio ambiente e aplicá-lo em processo industrial de alto valor agregado. Os resultados indicam que o uso de partículas de fibra de Piaçava e de PAE geram distribuição isotrópica de tensões, fazendo com que se tenha uma capacidade de absorção considerável de energia ao longo da área superficial ocupada. Observou-se também uma boa resistência a flamabilidade do PAE ao ser submetido a temperaturas acima de 1000 ºC, permitindo indicar o material como retardante de chama. Outro fator relevante está nas propriedades mecânicas dos compósitos híbridos, cuja mistura dos componentes promoveu ganhos na resistência à abrasão em comparação com os referenciais e apresentou destaque quanto ao DMA nos módulos de armazenamento e de perda. Das composições analisadas, cada uma apresentou propriedades mecânicas para processo de produção e comercialização e a que teve o conjunto com mais propriedades otimizadas foi a reforçada em 15% de piaçava – resistência a abrasão, flexão em 3 pontos, pós-envelhecimento e compressão, cujas propriedades as enquadram como compósitos do tipo polimérico. Os compósitos com PAE também apresentaram bom desempenho na tração, dureza, impacto e absorção de umidade. Foi feita análise de viabilidade econômica e foram propostos produtos para revestimento de paredes e tetos. Destaque para o custo de produção de R$ 61,00/m² para o planejamento simulado com aproveitamento de 90% do processo produtivo, o que leva a um grau de sustentabilidade econômica em aproximadamente 19 meses, tornando-o um produto viável nos aspectos técnico, ambiental e econômico.
  • AMANDA BRITO DE CARVALHO
  • AVALIAÇÃO DE GLICERINA BI-DESTILADA COMO AGENTE VISCOSIFICANTE, TIXOTRÓPICO E REDUTOR DE FILTRADO EM FLUIDOS BASE ÁGUA COMPOSTOS POR ARGILA BENTONÍTICA DO TIPO VERDE-LODO PREVIAMENTE BENEFICIADA
  • Data: 24/07/2020
  • Hora: 09:00
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  • Métodos de purificação e ativação têm se mostrado excelentes alternativas para melhorar as propriedades de argilas bentoníticas menos nobres, de forma a atender as necessidades do mercado. Estudos sobre materiais alternativos e biodegradáveis estão progressivamente mais presentes na aplicação de diversos segmentos industriais, a exemplo da área de fluidos de perfuração. A glicerina, por sua vez, é um composto orgânico ambientalmente correto - coproduto do processo de geração do biodiesel - e apresenta propriedades muito interessantes, as quais a torna muito versátil e atraente para o ramo petrolífero. Dessa forma, este trabalho tem como objetivo principal avaliar o efeito da glicerina como agente viscosificante, tixotrópico e redutor de filtrado em fluidos hidroargilosos. Paralelamente a isso, estudar a influência de tratamentos físicos, químicos e térmicos nas propriedades reológicas e de filtrado de argila do tipo verde-lodo - que irão compor os fluidos aquosos glicerinados. As argilas passaram por processo de purificação dado em cinco etapas físicas e, em seguida, foram caracterizadas física, química e mineralogicamente. As caracterizações, bem como a avaliação de VA, VP e VF, revelaram eficiência do método de purificação utilizado. Apenas após purificação física, os valores de VA aumentaram em 187,1%, VP em 57,1% e o VF reduziu em 21,1%. Em seguida, diferentes combinações de concentração de Na2CO3 e tratamentos térmicos foram realizados. Após análise de VA, VP e VF, a combinação de 100 mEq envelhecida por 24h à temperatura ambiente foi escolhida para a formulação do fluido com aditivo glicerina. Por fim, as proporções mássicas de 0:100, 10:90, 20:80, 30:70; 40:60 e 50:50 m glicerina/m água foram testadas na preparação dos fluidos. As propriedades reológicas, de filtrado e pH foram analisadas. Observou-se que glicerina desempenhou as funções de agente viscosificante, tixotrópico e redutor de filtrado, e que as lamas se comportaram como pseudoplásticas com limite de escoamento, bem ajustadas ao modelo de Herschel-Bulkley (R2> 0,99). A presença de 50% m/m do aditivo glicerina provocou acréscimo em VA (40%), em VP (320%), na tixotropia (2.300%), além de uma redução de 65% no VF.
  • MARCELO RODRIGUES NUNES DANTAS
  • MODELAGEM EMPIRICA PARA QUANTIFICAÇÃO DA DEFORMAÇÃO RESIDUAL DE UMA LIGA Cu-Al-Be-Nb COM EFEITO MEMORIA DE FORMA.
  • Data: 31/03/2020
  • Hora: 09:00
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  • Os materiais inteligentes, cada vez mais, vêm estimulando uma série de pesquisas voltadas a diversas áreas do conhecimento, como medicina e vários campos da engenharia. Em particular, temos as ligas com memória de forma que são ligas metálicas com a propriedade de, após aparente deformação plástica, retornarem a uma forma predefinida mediante um processo termomecânico adequado. Qualquer que seja a aplicação é necessário que se tenha compreensão do comportamento da liga, para que seja possível otimizar o uso de seu potencial. Consequentemente, o amplo conhecimento do comportamento termomecânico das ligas com memória de forma (LMF) faz-se necessário para obtenção de ligas com elevada histerese térmica, o que torna possível eliminar a necessidade de meios criogênicos em muitas aplicações. Desta forma, os modelos matemáticos surgem como uma alternativa eficaz para descrição deste comportamento termomecânico. No presente trabalho foi desenvolvido um modelo matemático capaz de mensurar a deformação residual para uma liga Cu-Al-Be-Nb em função das variáveis: deformação, temperatura, taxa de deformação e número de ciclos. Adicionalmente foi avaliada a influência da ciclagem mecânica com aplicação de ciclos intermediários até atingir a deformação total. Observa-se que os resultados obtidos através do modelo apresentam-se com boa concordância quando comparado com os dados experimentais. Verificou-se ainda que o modelo é capaz de prever as condições necessárias para se obter á máxima deformação residual. Além disso, foi observado que a ciclagem mecânica com ciclos intermediários não interferiu na quantidade da deformação residual quando comparado ao obtido para um único ciclo de deformação.
  • SERGIO DE ALBUQUERQUE SOUZA
  • Estudo da Influência das Proporções das Fontes Carbonetantes e do Tempo, no Processo Termoquímico de Cementação do Aço 1020, para a Estimação da Microdureza Vickers no Interior da Peça
  • Data: 30/03/2020
  • Hora: 14:00
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  • A microdureza Vickers, para um aço 1020 que passou pelo processo de termoquímico de cementação em caixa, foi modelado neste estudo. A modelagem levou em conta, à previsão das dimensões das camadas cementadas na superfície, através do cálculo da concentração de carbono, obtidas da difusão no mesmo no interior no ferro na forma austenita. O modelo de difusão utilizado, teve suporte físico, nas leis de Fick e nas reações termoquímicas de Boudouard. Desta forma, aplicado a esses aços, para descrever a cinética de crescimento das camadas. O modelo analítico foi empregado para realizar cálculos das concentrações relacionadas com o tempo e a profundidade, logo, foi possível o calculo da concentração de carbono. Consequente, utilizou-se a concentração de carbono, como uma variável, que juntamente com o tempo de processamento da cementação, a profundidade e a proporção de carvão vegetal, permitiu uma modelagem da microdureza Vickers do aço 1020. Essa modelagem, fez uso das ferramentas de análises estatísticas, no caso, a regressão não linear polinomial de ordem 2. O modelo apresentado, atendeu a todas as pressuposições impostas para um modelo de regressão. Constatou-se um excelente ajuste para o modelo, visto que, aproximadamente de 97,0% da variação da microdureza de Vickers é explicada pela variação do modelo. Portanto o modelo será capaz de analisar as relações entre as variáveis profundidade, tempo e a proporção de carvão vegetal, possibilitando, dessa forma, estimar a previsão dos valores para a microdureza Vickers.
  • MARCOS ANTONIO GOMES PEQUENO
  • MoO3 sintetizado pelo método hidrotermal assistido por micro-ondas aplicado como catalisador para a obtenção de biodiesel de óleo de soja por transesterificação etílica
  • Data: 26/03/2020
  • Hora: 14:00
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  • Este trabalho teve como objetivo sintetizar nanoestruturas cristalinas do trióxido de molibdênio (MoO3) utilizando um método simples e rápido baseado na síntese hidrotermal assistida por micro-ondas (HM), para uso na produção de biodiesel a partir de óleo de soja comercial. As propriedades físico-químicas dos materiais e o monitoramento da reação de transesterificação etanólica foram investigados. Os resultados da difração de raios-X e da espectroscopia Raman indicaram a presença da fase hexagonal (h-MoO3) para reações hidrotérmicas a 100oC por 1 min e 150oC por 5 min, enquanto a fase ortorrômbica (α-MoO3) foi obtida, após calcinação a 400oC da amostra hexagonal obtida a 150ºC por 5 min. Uma mudança significativa de morfologia foi observada por imagens de microscopia eletrônica de varredura devido à transição de fase, à medida que hastes hexagonais lisas mudam para estruturas em camadas hexagonais, aumentando a área de 0,4 para 3,5 (m2 g-1 ). A conversão de 91,4% em éster etílico foi obtida pelo catalisador ortorrômbico (α-MoO3) a uma temperatura de 150oC por 0,5 h de reação, aumentando para 94,0% após 2 h. A 200ºC por 2 h de reação, os catalisadores hexagonais e ortorrômbicos levam a valores similares da porcentagem de conversão. Foi avaliado o potencial catalítico da argila em sua forma natural e impregnada com MoO3, com estruturas hexagonal ou ortorrômbica. Os padrões de difração indicaram a formação de picos característicos da estrutura da argila e do α-MoO3, enquanto que não houve cristalização da fase h-MoO3. Por EDX foi determinado que ocorreu uma impregnação de cerca de 2% de MoO3 nas argilas para os dois compósitos. Os produtos obtidos nas sínteses foram caracterizados por cromatografia gasosa; identificou-se o maior percentual de conversão em ésteres das amostras e α-MoO3/argila nas temperaturas de 150º e 200ºC por 1h ou 2h, havendo uma sinergia no material impregnado em comparação aos materiais puros. Tal comportamento indica que o MoO3 é um material promissor para a síntese do biodiesel por transesterificação, sendo a fase ortorrômbica mais ativa.
  • JOSE ELIAS DOS SANTOS FILHO
  • Modelo Analítico de Microssegregação na Solidificação de Ligas Binárias Considerando o Efeito Soret
  • Data: 23/03/2020
  • Hora: 09:00
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  • Atualmente os modelos matemáticos aplicáveis à simulação numérica de solidificação de ligas metálicas, em sua maioria, desprezam a termodifusão. Porém, alguns trabalhos têm surgido indicando haver influência detectável deste efeito em condições específicas. Carece-se, porém, de estudos mais abrangentes, no intuito de mapear as condições em que o efeito da termodifusão passa a ser importante para a microestrutura resultante de solidificação. Nesta tese, um modelo matemático foi proposto para microssegregação durante a solidificação de uma liga binária incluindo o efeito Soret. Um volume de controle micrométrico foi definido entre dois braços de dendritas semelhantes ao modelo de Gulliver- Scheil. Ao contrário do sistema fechado de Gulliver e de Scheil, no presente trabalho, o soluto difunde-se através da fronteira do sistema acionado por gradiente térmico. Equações para difusão térmica e de soluto, em regime transiente, juntamente com um conjunto de hipóteses, constituíram o presente modelo e foram resolvidas analiticamente. Nosso resultado permite uma análise direta da relevância da contribuição da termodifusão para a microssegregação durante a solidificação de uma liga binária.
  • IGOR FERNANDES PIMENTA
  • DESENVOLVIMENTO E APLICAÇÃO DE SISTEMAS DE LIBERACÃO CONTROLADA DE NPK À BASE DE POLIMEROS DE GLICEROL USADOS NO CULTIVO DA ALFACE
  • Data: 28/02/2020
  • Hora: 09:00
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  • RESUMO: A confecção de sistemas de liberação controlada utilizando polímeros de glicerol como matrizes encapsuladoras surge como uma alternativa para o uso do excedente de glicerol, principal subproduto do biodiesel, além de minimizar as perdas causadas por lixiviação e por volatilização de nutrientes agrícolas o que, geralmente, acarreta em custos de produção agrícolas mais elevados. Este trabalho reporta o estudo, caracterização e aplicação dos polímeros de glicerol para os usos em sistemas de liberação controlada como matrizes encapsuladoras de NPK (Nitrogênio, Fósforo e Potássio) para testes em solo no cultivo da alface tipo Regina (Lactuca sativa L.). Foram produzidos o poli(adipato de glicerol)-PGA, poli(citrato de glicerol)-PGC, poli(succinato de glicerol)-PGSu e o poli(adipato-co-succianto de glicerol)-PGASu por policondensação do glicerol e diácidos, seguida da incorporação do fertilizantes NPK em teor de 20% em relação à massa dos polímeros. Os polímeros/copolímeros foram caracterizados termogravimetria (TGA), espectroscopia na região do infravermelho (FTIR), microscopia eletrônica de varredura (MEV), espectroscopia de energia dispersa (EDS), ângulo de contato, biodegradação em solo, análises químicas H + Al+3, Ca+2, + Mg+2, Ca+2, P, K, SB(soma de bases), Carbono e Matéria Orgânica, através da espectrofotometria de absorção atômica e de chama, por titulação e analise físicas (temperatura e umidade) do (solo e ar) através do termômetro digital, e características agronômicas da alface da alface (altura das plantas AP, número de folhas NF, massa fresca MFPA e massa seca da parte aérea MSPA, massa fresca das raízes MFR e massa seca das raízes MSR, diâmetro médio dos caules DC. As análises por FTIR mostraram que todos os polímeros/copolímeros são poliésteres, evidenciados através da formação de grupos ésteres, e a TG comprovou estabilidade térmica de até 200°C. Foram observados dois tipos de superfícies de fratura, características de polímeros borrachosos (rugoso) e rígidos (lisa e frágil), relacionados às estruturas dos polímeros/copolímeros. A incorporação do NPK favoreceu o desenvolvimento de superfícies hidrofílicas. A biodegradação em solo simulado foi observada através da mudança de coloração e da perda de massa durante os 120 dias, mostrando não apenas que os polímeros são biodegradáveis mas que ocorre perda de cerca de 80% de sua massa e que esse valor é independente do tipo de polímero e teor de NPK. Os ensaios de EDS colaboraram para a verificação dos componentes elementares dos fertilizantes nos polímeros e nas folhas da alface. A concentração de fertilizante (NPK) nas folhas da alface e as características agronômicas revelaram um ótimo desempenho de cada polímero/copolímero e que os resultados de liberação dos nutrientes foram superiorescomparando aos resultados encontrados nas referências. Dentre os polímeros, o PGC+20% NPK, obteve um desempenho superior comparados aos outros com o fertilizante (PGA, PGSu e PGASu), nos requisitos: aspecto visual das plantas, altura das plantas (AP), número de folhas (NF), massa fresca (MFPA) e massa seca da parte aérea (MSPA), massa fresca das raízes (MFR) e massa seca das raízes (MSR). Além disso, foi possível demonstrar que sistemas de liberação controlada utilizando o polímero de glicerol como encapsuladores dos fertilizantes NPK, são viáveis para o uso na agriculturade forma a agregar valor final ao glicerol e que podem ser modulados para um determinado tipo de cultura.
  • EDUARDO DA CRUZ TEIXEIRA
  • ESTUDO DA ZONA DE TRANSIÇÃO DE CONCRETOS PREPARADOS COM METACAULIM ATRAVÉS DE ANÁLISE NANOMECÂNICA
  • Data: 13/02/2020
  • Hora: 09:00
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  • O uso de materiais pozolânicos em concretos resultam em diversos efeitos benéficos no estado fresco e endurecido. Como uma dessas alternativas, o matacaulim é considerado como um material de alta eficácia para aperfeiçoamento de concretos em diversas propriedades. Dentro do contexto de avanços tecnológicos dos concretos, a nanotecnologia tem sido elemento de destaque nas pesquisas recentes, ela tem mudado progressivamente a ciência e engenharia de materiais, sobretudo no âmbito da compreensão de suas propriedades através das técnicas de nanociência. A técnica da nanoindentação, capaz de obter valores de dureza e módulo de elasticidade em escala nanométrica de fases distintas, utilizando cargas significativamente pequenas, é uma alternativa viável para estudos específicos na zona de transição de concretos. Sendo assim, o objetivo deste trabalho é analisar as propriedades da zona de transição de concretos preparados com metacaulim através da técnica de nanoindentação e MEV/EDS. Foram adotadas as seguintes variáveis independentes: consumos de cimento distintos e a proporção de mistura dos demais constituintes dos concretos (traços); teor de substituição do cimento pelo metacaulim (%); e tempo de cura (dias). Adotaram-se como variáveis de resposta: resistência à compressão axial; espessura da zona de transição; dureza e módulo de elasticidade; e formação de C-S-H de alta e baixa densidade na zona de transição. Foram usados 4 perfis horizontais em cada amostra, num comprimento total de 120 µm e espaçados verticalmente em 20 µm, ou seja, 9 pontos na horizontal espaçados em 15 µm e 4 na vertical espaçados em 20 µm, totalizando 36 indentações por amostra. As mesmas amostras preparadas e submetidas aos ensaios de nanodureza foram usadas para investigação da sua ZT através das técnicas de MEV/EDS. A incorporação de metacaulim possibilitou otimização dos concretos com cimento Portland no âmbito macro, micro e nanoestrutural, sendo correlacionadas as melhorias de resistência mecânica à compressão axial com a diminuição da espessura da zona de transição dos concretos produzidos. O percentual de frequência do CSH na matriz cimentícia pode ser aumentado com incorporação de MK, assim como a diminuição da porosidade e do teor de CH nos concretos; a diminuição da ZT é consequência direta desses efeitos relatados, porém, esse efeito benéfico do MK na ZT é mais acentuado nos concretos mais pobres em consumo de cimento.
2019
Descrição
  • CARLOS MAVIAEL DE CARVALHO
  • INFLUÊNCIA DO PROCESSO DE MOLDAGEM E DE CURA NAS PROPRIEDADES DO CONCRETO DE ULTRA ALTO DESEMPENHO.
  • Data: 20/12/2019
  • Hora: 08:00
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  • Concreto de ultra alto desempenho (CUAD) também chamado de concreto de pós reativos (CPR) representa uma evolução no campo da aplicação dos materiais cimentícios à base de cimento Portland. Além dos materiais convencionais utilizados para se obter o concreto comum, os CPR exigem quantidades consideráveis de materiais muito finos e aditivos de alta eficácia para se chegar às resistências à compressão que superem os 150 MPa. Esse tipo de concreto, por ser um material mais caro e de maior complexidade para fabricação, não tem ainda seu uso difundido pelo mundo. Tendo em vista seu potencial para confecção de pré-moldados esbeltos e mesmo peças cerâmicas para pavimento, propôs-se esta pesquisa. Foram utilizados cimento de alta resistência inicial, pó de quartzo ou pó de basalto, sílica ativa e dois tipos de aditivos. Foi utilizada a teoria de empacotamento para se chegar às diversas frações do agregado. Após intenso programa experimental conseguiu-se trabalhar com relação água/aglomerante de 0,20. Dois traços de concreto foram usados, sendo a única diferença entre eles o agregado: pó de quartzo no traço 1 e pó de basalto no traço 2. De cada traço foram preparados concretos nas quatro condições: cura em ambiente de laboratório (referência); banho a 80oC por um dia;compactação por pressão estática; e cura em autoclave. Foram feitos ensaios de caracterização dos concretos no estado fresco e endurecido, obtendo-se consistência, resistência à compressão, à tração por flexão, à tração por compressão diametral, absorção por imersão e por capilaridade, permeabilidade ao ar. A microestrutura dos concretos foi estudadaatravés da análise térmica diferencial.Os resultados apontam para a viabilidade de se fabricar o CPR localmente, e mostram que o melhor desempenho foi obtido com a moldagem com compactação sob pressão, tendo-se chegado a valores da resistência à compressão que chegou a 169 MPa. No entanto,a cura em condições ambientais também produziu um concreto de ótimas propriedades.
  • LUCIENA DOS SANTOS FERREIRA
  • Avaliação das propriedades magnéticas, biomédicas e eletroquímicas de ferritas do tipo espinélio (MFe2O4, M = Co, Ni e Cu) obtidas via método sol-gel proteico.
  • Data: 16/12/2019
  • Hora: 09:00
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  • As ferritas MFe2O4 (M = Ni, Co, Cu) são cerâmicas magnéticas com arranjo atômico do tipo espinélio nas quais a distribuição de cátions é dada pela fórmula geral (M2+1-δFe3+δ)[M2+δFe3+2-δ]O4. Devido o seu arranjo atômico, sua composição e possibilidade de obtenção por diversos métodos de síntese (resultando em diferentes morfologias), as ferritas são consideradas materiais multifuncionais e versáteis para serem utilizados em diversas aplicações. Dentre os métodos de obtenção de ferritas, o método sol-gel e suas variações tem se destacado por permitir a preparação de nanopartículas monofásicas. O método sol-gel proteico, uma das variações da rota sol-gel convencional, se caracteriza por usar agentes orgânicos para promover a polimerização e quelação dos íons metálicos. Neste contexto, este trabalho apresenta a síntese de ferritas (MFe2O4, M = Cu, Co, Ni) via método sol-gel proteico usando gelatina convencional (gelatina animal) e agar-agar (gelatina vegetal) e a avaliação das propriedades magnéticas, biomédicas e eletroquímicas. Os resultados confirmaram a obtenção de pós monofásicos com tamanho de partícula em nanoescala numa composição de espinélio do tipo misto. As histereses isotérmicas mostraram o comportamento ferrimagnético das amostras de forma que, as propriedades de liberação de calor são dominadas, mas não limitadas, pela perda de histerese. As amostras geram calor numa faixa de temperatura de 44-75 ºC, bem como valores de SAR de 9.22-16.01 W/g. O comportamento eletroquímico em solução alcalina, para fins de uso em dispositivos de armazenamento de energia, foi avaliado por voltametria cíclica e curvas de carga-descarga galvanostática que permitiram classificar as ferritas como eletrodos do tipo bateria (battery-like). Os resultados indicaram que o desempenho eletroquímico de eletrodos feitos com os diferentes tipos de ferritas depende da concentração de defeitos de superfície, especialmente vacâncias de oxigênio, avaliados por espectroscopia de fotoelétrons por raios X (XPS). Pós de CoFe2O4 obtidos com agar-agar foram estudados como material de eletrodo para a reação de evolução de oxigênio em solução alcalina, alcançando um sobrepotencial de 360 mV vs. RHE. O bom desempenho eletrocatalítico deste material em comparação com eletrodos da literatura é explicado por características microestruturais que afetam os processos de transporte de cargas e massa.
  • TAMIRIS RODRIGUES DA SILVA ARAÚJO
  • INFLUÊNCIA DO TEOR DE ARGILA NAS PROPRIEDADES TÉRMICAS, MECÂNICAS E MORFOLÓGICAS DE FILMES DE POLI(ÁLCOOL VINÍLICO) (PVOH) COM NANOCRISTAIS DE CELULOSE (CNC)
  • Orientador : AMELIA SEVERINO FERREIRA E SANTOS
  • Data: 12/12/2019
  • Hora: 08:30
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  • Neste trabalho foram obtidos filmes nanocompósitos de poli(álcool vinílico) (PVOH), glicerol, nanocristais de celulose (CNC) e argila montmorilonita (MMT). O objetivo foi estudar o efeito da adição conjunta de argila MMT e CNC nas propriedades morfológicas, térmicas e mecânicas da matriz polimérica de PVOH aditivada com glicerol, variando o teor de MMT em 0, 10, 20, 30 e 40% m/m e mantendo a concentração de CNC fixa em 3% m/m. Os filmes foram preparados por evaporação do solvente e posteriormente caracterizados por difratometria de raios-X (DRX), espectroscopia no infravermelho por transformada de Fourier (FTIR), calorimetria exploratória diferencial (DSC), microscopia eletrônica de varredura (MEV) e resistência à tração. Os resultados do FTIR evidenciaram interação entre os grupos funcionais do PVOH, CNC e MMT. Já os resultados de DSC mostraram que a adição de argila inibiu a cristalização do PVOH, tornando-o completamente amorfo com a incorporação de argila em teores acima de 30% m/m. A estabilidade térmica do nanocompósito PVOH/NCC também foi reduzida com a incorporação de MMT e não houve variação em função do teor de argila incorporado. Por outro lado, o aumento do teor de MMT acima de 20% m/m nos nanocompósitos resultou em aumento na resistência à tração e no módulo de elasticidade da matriz polimérica, corroborando com a ausência de aglomerados e de vazios na interface reforço/matriz polimérica, observados nas imagens de MEV. Além disso, os filmes apresentaram flexibilidade mesmo com a presença de teores elevados de argila, devido o uso do glicerol como plastificante. Em última análise os resultados apresentados nesse trabalho sugerem que filmes produzidos com a combinação de PVOH, glicerol, CNC e argila MMT podem ser uma alternativa para a produção de filmes biodegradáveis com elevadas propriedades mecânicas.
  • SOFIA FERNANDES LEMOS DE SOUZA
  • USO DE RESÍDUOS DO BENEFICIAMENTO DO CAULIM E DA TANTALITA PARA PRODUÇÃO DE PRODUTOS CERÂMICOS
  • Data: 04/12/2019
  • Hora: 14:00
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  • A indústria mineral ocupa lugar de destaque na economia brasileira e a produção nacional desse setor é uma das maiores do mundo, sendo um segmento importante para o país. Entretanto, grandes volumes de resíduos são gerados pelas atividades de mineração e são descartados próximos a áreas de beneficiamento mineral. Assim, o objetivo deste trabalho foi o estudo de resíduos gerados no beneficiamento do caulim e da tantalita para produção de corpos cerâmicos. O resíduo da segunda etapa do beneficiamento do caulim (resíduo grosso) e o resíduo da tantalita foram submetidos a peneiramento em peneiras com diferentes aberturas e o resíduo da primeira etapa do beneficiamento do caulim (resíduo fino) foi hidrociclonado. A partir da análise dos resultados de caracterização por difração de raios X e fluorescência de raios X das frações obtidas nesses processos e os resíduos “in natura”, foram selecionadas porções de maior interesse para realização de formulações cerâmicas compostas exclusivamente por resíduos. Os beneficiamentos aplicados geraram frações com diferentes teores de óxidos em relação aos resíduos “in natura” mostrando a influência dos processos empregados. As formulações cerâmicas foram realizadas utilizando metodologia de delineamento de misturas, a fim de avaliar o comportamento dos resíduos e otimizar formulações cerâmicas. As composições formuladas foram submetidas à análise granulométrica, análise térmica diferencial e termogravimétrica. Para avaliação de propriedades físicas e mecânicas – absorção de água (AA), porosidade aparente (PA), retração linear de queima (RLq), perda de massa ao fogo (PF) e tensão de ruptura à flexão (TRF) –, foram confeccionados corpos de prova por prensagem e realizados processos de sinterização em fornos industriais de produção de cerâmica vermelha, de porcelanato e de louça sanitária. A partir dos resultados, foi possível a obtenção de modelos matemáticos com significância estatística correlacionando o comportamento das propriedades físicas e mecânicas às proporções dos componentes na mistura, nas diferentes condições de queima utilizadas. Misturas com maiores percentuais da porção do resíduo do beneficiamento da tantalita apresentaram menores PF, AA e PA, maior estabilidade dimensional, porém menores TRF. Formulações ricas na porção do resíduo fino do beneficiamento do caulim alcançaram os maiores valores de TRF, porém altos valores de PF, AA, PA e RLq, com base nos resultados obtidos. Já a presença de maiores quantidades da porção do resíduo grosso do beneficiamento do caulim nas formulações apresentou valores altos de PF, AA e PA, baixos de TRF e estabilidade dimensional intermediária em relação aos comportamentos dos outros dois resíduos. As análises dos resultados e das superfícies de respostas mostraram que é possível a composição de peças cerâmicas a partir da mistura destas porções de resíduos, podendo trazer benefícios econômicos e ambientais para mineradores e ceramistas. As formulações atingiram resultados de absorção de água compatíveis com os requeridos para confecção de blocos para alvenaria de vedação, telhas e revestimento cerâmico, a depender da composição e queima empregadas. A aplicação como revestimento decorativo de paredes internas é promissora.
  • RICARDO VASCONCELOS GOMES DA COSTA
  • AVALIAÇÃO MICROMECÂNICA DE AGREGADOS GRAÚDOS SUJEITOS À REAÇÃO ÁLCALI AGREGADO - RAA
  • Data: 07/11/2019
  • Hora: 14:00
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  • Apesar de ser um dos materiais mais utilizados no mundo, o concreto pode apresentar certas limitações, especialmente no que diz respeito à aspectos relacionados à durabilidade. Em sua constituição, os agregados desempenham um papel importante tanto nas características de desempenho, como em questões de durabilidade e ciclo de vida. Patologias clássicas podem afetar o material reduzindo tempo de vida útil ou mesmo requerendo manutenções e correções antes do tempo previsto em projeto. Uma patologia que tem chamado a atenção da comunidade científica é a Reação Álcali-Agregado(RAA). Esta é caracterizada por ser uma reação expansiva resultante da interação entre os álcalis (presentes no cimento e agregados) e espécies de sílica específica (presentes também no agregado). A normatização recomenda limites nos padrões e a quantidades totais de álcalis por metro cúbico de concreto e quantidade de álcalis no próprio cimento Portland. Com base no exposto, é importante considerar a susceptibilidade potencial dos agregados frente à mecanismos expansivos. O presente trabalho tem como objetivo avaliar os agregados graúdos sujeitos à Reação Alcali Agregado (RAA), utilizando técnicas de micromecânica e não destrutivas, buscando analisar se a dureza da rocha (agregado graúdo), bem como a sua tenacidade à fratura influenciam no processo de RAA, ainda assim tentar correlacionar suas características químicas com o padrão de dureza e propagação de trincas. Para isso foram coletados 65 amostras de rochas comercialmente disponíveis em sua maioria na região Nordeste do Brasil. Com elas realizamos ensaios buscando avaliar a composição elementar e as fases cristalinas utilizando as técnicas de fluorescência de raios-x (FRX) e difração de raios X (DRX). Em seguida, foram escolhidas 05 amostras para avaliar os padrões de dureza (HV) e tenacidade a fratura (K IC) , utilizando ensaio não destrutivo de ultrassom e de Microdureza Vickers (Método de indentação). Será estudada a correlação entre os resultados que serão obtidos no estudo das propriedades microestruturais e micromecânicas dos agregados. Em seguida, os modelos da influência das variáveis nas propriedades estudadas serão analisados estatisticamente, buscando assim a validação e coerência dos dados obtidos. Posteriormente, serão elaboradas superfícies de respostas para melhor visualização da influência química e mineralógica do agregado à formação de RAA, e também sobre suas propriedades micromecânicas (Hv e K IC ), sendo avaliadas as possíveis interações buscando resultados. Os estudos serão realizados ainda com auxílio dos softwares DIFFRAC.TOPAS (para refinamento Rietveld) e MAZE (para colorização das fases, mediante imagem do MEV).
  • BRUNO LEITE RAMALHO
  • Efeito da estrutura de argilo minerais na ocorrência de defeitos em revestimento cerâmico esmaltado.
  • Data: 23/10/2019
  • Hora: 09:00
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  • O presente trabalho tem por finalidade o estudo de um efeito que ocorre na superfície das peças cerâmicas produzidas na unidade radicada no estado do Rio Grande do Norte (RN). O defeito, que foi denominado internamente como “contaminação estourada”, quando em baixa quantidade e não visível a um metro de distância, pode ser tolerado. Entretanto, ocasiona a perda de qualidade do produto acabado, pois apresenta pequenos furos rasgados. Esse problema é de grande relevância para a empresa em questão, pois atualmente tem comprometido a produção de revestimentos cerâmicos da unidade em cerca de 20 a 30%. Nesse sentido, realizou-se, neste estudo, uma investigação aprofundada, com vistas à caracterização de tal defeito para conhecimento dos fatores que o geram e, ainda, a apresentação de uma metodologia para a solução do problema. Para tanto, ancorou-se, inicialmente, uma revisão bibliográfica com base em estudos anteriores, publicados em meio impresso ou virtual, bem como em ensaios laboratoriais em amostras de materiais, possíveis contaminantes dos produtos cerâmicos fabricados pela citada empresa. Os achados da pesquisa apontam que o defeito é ocasionado pela presença de Micaxisto, do tipo Biotita, presente na jazida daquela unidade fabril.
  • BRUNO LEITE RAMALHO
  • Efeito da estrutura de argilo minerais na ocorrência de defeitos em revestimento cerâmico esmaltado
  • Data: 23/10/2019
  • Hora: 09:00
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  • O presente trabalho tem por finalidade o estudo de um efeito que ocorre na superfície das peças cerâmicas produzidas na unidade radicada no estado do Rio Grande do Norte (RN). O defeito, que foi denominado internamente como “contaminação estourada”, quando em baixa quantidade e não visível a um metro de distância, pode ser tolerado. Entretanto, ocasiona a perda de qualidade do produto acabado, pois apresenta pequenos furos rasgados. Esse problema é de grande relevância para a empresa em questão, pois atualmente tem comprometido a produção de revestimentos cerâmicos da unidade em cerca de 20 a 30%. Nesse sentido, realizou-se, neste estudo, uma investigação aprofundada, com vistas à caracterização de tal defeito para conhecimento dos fatores que o geram e, ainda, a apresentação de uma metodologia para a solução do problema. Para tanto, ancorou-se, inicialmente, uma revisão bibliográfica com base em estudos anteriores, publicados em meio impresso ou virtual, bem como em ensaios laboratoriais em amostras de materiais, possíveis contaminantes dos produtos cerâmicos fabricados pela citada empresa. Os achados da pesquisa apontam que o defeito é ocasionado pela presença de Micaxisto, do tipo Biotita, presente na jazida daquela unidade fabril.
  • WILLIAM CESAR LIVRAMENTO SILVA
  • INFLUÊNCIA DAS CONDIÇÕES DE PROCESSAMENTO NAS PROPRIEDADES DE MADEIRA PLÁSTICA COM PÓ DA CASCA DA CASTANHA DE CAJU (CCC)
  • Orientador : AMELIA SEVERINO FERREIRA E SANTOS
  • Data: 26/08/2019
  • Hora: 09:00
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  • O acumulo de residuos solidos, principalmente plasticos, que tem seu tempo de decomposicao da ordem de seculos, o desmatamento florestal e o crescimento da demanda de utilizacao da madeira sao alguns dos varios problemas que afetam o meio ambiente, podendo a madeira plastica ser parte da solucao. Esse tipo de composito, geralmente, utiliza poliolefinas, que sao um dos principais tipos de plasticos encontrados em aterros, e fibras naturais, baratas, acessiveis, leves e amplamente disponiveis no Brasil. Levando em consideracao essas informacoes, este trabalho teve como objetivo caracterizar as propriedades mecanicas, morfologicas, reologicas e de absorcao de agua de formulacoes de madeira plastica, compostas por polietileno de alta densidade reciclado (HDPE-r) com o po da casca de castanha de caju (CCC), em funcao de variacao nas condicoes de extrusao e moldagem por injecao. As amostras de madeira plastica com CCC para cada formulacao e cada condicao de processamento foram caracterizadas por determinacao do teor de extrato, calorimetria exploratoria diferencial (DSC), analise termogravimetrica (TG), microscopia eletronica de varredura (MEV), densidade, absorcao de agua, resistencia a tracao e indice de fluidez (MFI). Os resultados indicaram que a degasagem na extrusao e a pressao de recalque na moldagem por injecao influenciaram diretamente no teor de extrato e nas propriedades reologicas do composito. Alem disso, observou-se que nao houve alteracao significativa nas propriedades mecanicas dos compositos em funcao das condicoes de processamento. Por outro lado, a incorporacao do po da CCC na matriz polimerica reduziu sua resistencia a tracao, resultado da fraca adesao interfacial particula/matriz polimerica, observada nas imagens de MEV .
  • AMÉRICO BERTULINO DE OLIVEIRA
  • EFEITO DA TEMPERATURA DE CALCINAÇÃO DE ARGILAS VERMELHAS NA ATIVIDADE POZOLÂNICA DE CIMENTO PORTLAND
  • Data: 02/08/2019
  • Hora: 09:00
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  • As pozolanas como material componente da producao de concretos e argamassas e assunto de base historica, pois os Gregos e Romanos ja utilizaram como material em suas construcoes. E na atualidade, a exigencia da engenharia e o interesse em mitigar alguns efeitos ambientais causados pela extracao de recursos e seus impactos; a area academica vem se empenhando em pesquisas por novos materiais, ou materiais com menor impacto ao meio ambiente, e as pozolanas estao entre esses materiais. A substituicao de parte das massas de cimento por materiais pozolanicos ja e muito usada, pois, confere ao cimento certas qualidades e, ameniza alguns efeitos ao meio ambiente. Dentro dessa dinamica atual, este trabalho cientifico propos a calcinacao de argila in natura nas temperaturas distintas de 600 °C, 700 °C, 800 °C. 900 °C e 1000 °C, em forno com rampa de aquecimento controlada a 45°C/min, para produzir argila calcinada e medir seus potenciais de pozolanicidade na argamassa de cimento Portland, bem como suas resistencias a compressao aos 7, 28 e 90 dias de cura. Foi caracterizado os materiais por meio de TG, DTA e DRX; alem de ensaios fisicos como: massas especificas, granulometria a laser, e o ensaio de indice de atividade pozolanica de cada pozolana calcinada. Para tanto, foi usada a analise dos dados por meio do teste Tukey para achar a amostra com maior significancia diante dos 288 corpos de provas moldados. O trabalho foi executado nos laboratorios da UFPB e do IFPB, onde, se preparou a argila, destorroando-a, depois, moeu em moinho de disco para melhorar sua superficie de contato com atmosfera do forno, calcinou as cinco amostras, aproximadamente 2.500 g por temperatura de queima, apos calcinacao foi moida em moinho de bola a 8.500 ciclos com sua carga maxima de bolas; terminada a moagem, foi medido a finura das massas por meio da granulometria a laser, moldados os corpos de provas com cimento CP-V, feita a cura nos prazos e a ruptura a compressao. Em cada data de ruptura fez-se o DRX do material. Os resultados nos mostraram que a medida que a temperatura foi aumentada, tambem se aumentou a finura do material, quase todo material passou 100% na peneira de mesh # 75 μm, exceto a de 600 ºC que foi 99,85%. Nos difratogramas de raio X ficou bem claro a regiao de amorficidade, os picos de hidroxido de calcio (portlandita) quase que desapareceu aos 90 dias, implicando no seu consumo pelo efeito pozolanico. As resistencias a compressao simples, mostraram a evolucao e um aumento significativo a partir dos 28 dias, bem como, melhoras e avancos interessantes aos 90 dias, como a pozolana a 1000 °C com 30% superando a referencia com 0% de substituicao e assemelhando, em modulo, de resultados para argamassa de alto desempenho.
  • ANNE HELENA DUARTE DE AGUIAR
  • OBTENÇÃO E CARACTERIZAÇÃO DE CIMENTO ODONTOLÓGICO A PARTIR DA MISTURA DE FOSFATO TRICÁLCICO AO CP V-ARI
  • Data: 17/07/2019
  • Hora: 09:30
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  • Os biomaterias tem sido amplamente utilizados na area medica e odontologica por possuirem excelentes propriedades. Entre os biomateriais destacam-se as bioceramicas de fosfato de calcio, entre as quais, a hidroxiapatita e o fosfato tricalcico sao os mais estudadas e pesquisadas por serem naturalmente bioativos e apresenterem excelente biocompatibilidade, bioatividade, diferentes taxas de dissolucao, ausencia de toxicidade e osteocondutividade (indicam o caminho para o crescimento osseo), favorecendo dessa forma a osteoinducao, osseointegracao e a neoformacao ossea quando colocados em meio biologico. Com o advento da nanotecnologia tornou-se possivel utilizar bioceramicas como cimentos radiculares. Um biocimento que conquistou um amplo campo de utilizacao na odontologia foi o Agregado de Trioxido Mineral (MTA), podendo ser utilizado em varios procedimentos odontologicos. O MTA apresenta, em sua composicao, componentes semelhantes aos do cimento Portland.O presente estudo teve como objetivo principal preparar e caracterizar cimentos a base de Portland CPV-Ari e Fosfato Tricalcico para uso odontologico. Os constituintes dos cimentos foram: cimento Portland CPV-Ari, adicoes de 0,5%,1%,2%,4% e 8% de po de Fosfato Tricalcico comercial e agua destilada. Foram preparados seis cimentos: na fase solida foram utilizados 200Gr de CPV-Ari puro e adicionado a 0.5%,1%,2%,4% e 8% de po de Fosfato Tricalcico e misturados em moinho de bolas. A fase liquida foi mantida a proporcao de 0,27g de agua destilada para todos os cimentos. Os cimentos foram inseridos em corpos de prova e o topo do corpo de prova foi mantido em contato com saliva artificial. Os cimentos foram caracterizados nas idades de 7 dias (168H) e 28 dias (672H) e, nas regioes de topo da amostra e meio da amostra. As tecnicas utilizadas foram: Perda de massa e Solubilidade, Ph, Termogravimetria, Fluorescencia de RX, Difracao de RX, Microscopia Eletronica de Varredura e Microdureza Vickers. O teste de solubilidade mostrou que a maioria dos cimentos apresentaram solubilidade abaixo do maximo recomendado pelas normas da ADA n.57 e ISO 6876/2001, que e de 3%, exceto o CPV+2% Fosfato Tricalcico para o tempo experimental de 28 dias. O teste de variacao do Ph evidenciou que todos os cimentos proporcionaram alcalinidade do meio ao qual foram expostos, sendo a maior alcalinidade obtida com o cimento CPV+4% Fosfato tricacico. A termogravimetria mostrou que todos os cimentos se comportaram de maneira semelhante, onde a perda de massa ocorreu em cinco etapas. A microdureza mostrou que devido a lixiviacao dos compostos do cimento a regiao do topo da amostra em contato com a saliva obteve resultados de microdureza inferiores as regioes que nao estiveram em contato com a saliva. O FRX de todos os cimentos mostraram a formacao dos oxidos presentes no cimento Portland, e tambem a formacao do pentoxido de difosforo, onde na regiao do topo da amostra em contato com a saliva o teor de P2O5/CaO aumentou conforme o acrescimo de Fosfato Tricalcico presente no cimento. O MEV mostra que todos as micografias da regiao exposta a saliva obtiveram imagem compativeis com as encontradas na literatura de formacao de hidroxiapatita. Esses resultados sugerem que ha possibilidade de desenvolver um cimento odontologico utilizando Portland CPV-Ari + Fosfato Tricalcico.
  • ALEX BACKER FREIRE BENTO
  • EFEITO DO RESFRIAMENTO RÁPIDO NA PRODUÇÃO DE LIGAS QUASICRISTALINAS OBTIDOS VIA SOLIDIFICAÇÃO UNIDIRECIONAL
  • Orientador : DANIELLE GUEDES DE LIMA CAVALCANTE
  • Data: 10/07/2019
  • Hora: 09:00
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  • Os materiais quasicristalinos, tem tornado objeto de estudo de varios pesquisadores, mediante os materiais ja conhecidos por anos, devido suas propriedades e objetivando uma melhor aplicacao e aproveitamento de tal. Diante as excepcionais propriedades dos materiais quasicristalinos quando comparados com outros materiais, e notavel que existe uma grande importancia para a utilizacao desse material diante suas peculiaridades. Os metodos de obtencao de materiais quasicristalinos mais estudados e conhecidos, incluem a solidificacao de ligas fundidas atraves de resfriamento rapido, tais como fiacao por fusao e automacao a gas, eletrodeposicao, deposicao fisica de vapor, evaporacao de gas, fusao superficial de feixe de laser ou eletron e eletron irradiacao. Alem desses metodos para obtencao direta de materiais quasicristalinos, o recozimento de baixa temperatura de fases amorfas ou o tratamento termico de alta temperatura de fases intermetalicas cristalinas ou mesmo pilhas de camadas de elementos puros podem ser utilizados para obtencao de quasicristais. Porem e necessario o auto investimento e maior periodo de producao e tratramento termico de amostras obtidas atraves dos metodos supracitados. Neste sentido, o presente trabalho propoe analisar os efeitos do resfriamento rapido na producao de ligas quasicristalinas obtidos via solidificacao unidirecional, em molde ceramico e molde metalico. Foi utilizado a liga Al62,5Cu25Fe12,5, para obtencao da liga e realizado o tratamento termico, variando as temperaturas em 650°C,700°C e 750°C, com periodos de 4 h, 2 h e 5 min. Mostrando o melhor resultado, da otimizacao do processo de tratamento e suas influencias.
  • RUBENS MAX DA SILVA VIEIRA
  • CARACTERIZAÇÃO DE COMPÓSITOS CIMENTÍCIOS REFORÇADOS COM FIBRAS NATURAIS E DE AÇO POR MÉTODOS NÃO-DESTRUTIVOS
  • Orientador : MARCAL ROSAS F LIMA FILHO
  • Data: 05/07/2019
  • Hora: 09:00
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  • O concreto e um material complexo com baixa capacidade de deformacao, especialmente quando submetido a tracao. O uso de fibras no concreto visa suprir tal deficiencia e conferir melhores propriedades mecanicas ao composito, alem de influenciar no modo de ruptura. Em situacoes de cargas excessivas e aparecimento de trincas o comportamento do material pode passar de "semi-fragil" para ductil dando tempo para acoes corretivas de engenharia. Este trabalho teve por objetivo analisar, atraves de metodos nao destrutivos, o desempenho do concreto com diferentes fibras (naturais e aco) frente a danos progressivo. Para isto foram analisados parametros de resistencia mecanica, reologia, compacidade, propriedades modais, modulo elastico dinamico e sua degradacao progressiva. Fibras de basalto (chopped fibers) e de fibras de aco (com ancoragem) foram adicionadas ao concreto com fracao volumetrica de 0,50%, e no mesmo traco de um concreto de referencia (1:1,40:2,80:0,50). Corpos de prova prismaticos (15x15x50cm) foram submetidos a flexao de 4 pontos (NBR 12.142) em quatro estagios de carga e descarga, sendo caracterizados segundo a frequencia ressonante (Fress) e velocidade de pulso ultrassonico (VUP) em cada estagio. Os resultados mostram que a adicao das fibras impacta diretamente a reologia de cada mistura, sendo a fibra de basalto a que apresentou comportamento mais distinto, com elevada coesao. Esta tambem apresentou melhor resistencia especifica comparada as amostras com fibras de aco. Quanto ao dano progressivo, foi observado que a Fress e a VUP sofreram, em geral, diminuicoes com o avanco do dano, corroborando com o modulo elastico dinamico que apresentou evidente tendencia linear decrescente. Os ensaios mostraram-se eficientes para detectar o grau de dano da amostra de forma nao-destrutiva, e com a VUP foi possivel perceber efeitos acustoelascitos em diferentes regioes do concreto.
  • AERSON MOREIRA BARRETO
  • TECNICAS NÃO DESTRUTIVAS PARA DETECÇÃO DA REAÇÃO ÁLCALI-AGREGRADO EM PRISMAS DE CONCRETO
  • Data: 27/06/2019
  • Hora: 09:00
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  • Nas ultimas decadas tem crescido o interesse em se estudar a reacao alcalis-agregado (RAA) em virtude de inumeras manifestacoes desse fenomeno terem ocorrido nao apenas em barragens e estruturas hidraulicas mas tambem em fundacoes de edificios, em fundacoes de torres de transmissao de energia, e mesmo em dormentes de concreto. Tal fenomeno comeca a ocorrer sem sinais externos que indiquem sua presenca. Neste trabalho pretende-se verificar se atraves de duas tecnicas nao destrutivas, quais sejam, velocidade de propagacao de onda ultrassonica e frequencia ressonante forcada, poder-se-ia antecipar danos internos no material antes de qualquer manifestacao externa. A norma brasileira para se avaliar se um agregado e reativo ou inocuo utiliza corpos de prova prismaticos de argamassa, no chamado ensaio acelerado que dura apenas 30 dias. Evidentemente a cinetica das reacoes forcadas a ocorrerem num curto espaco de tempo e muito diferente do que ocorre no concreto que e aplicado nas obras. Para aproximar mais o fenomeno da realidade, ha tambem na ABNT NBR 1557-6 o ensaio em prismas de concreto com dimensoes 7,5 cm x 7,5 cm x 28,5 cm, agora em um ensaio com duracao de um ano. Nesta pesquisa, alem de prismas com essas dimensoes, foram utilizadas prismas maiores de concreto de 10 cm x 10 cm x 114 cm, para se verificar se as dimensoes dos prismas tem alguma influencia na expansao devida a RAA. Usando-se um agregado graudo reconhecidamente reativo, e comprovado durante o trabalho, foram moldados prismas com as duas dimensoes citadas. Tambem foram usados dois consumos de cimento de 420 kg/m3 e 500 kg/m3. Para ativar a RAA, hidroxido de sodio foi incorporado nas misturas. Alguns prismas foram confinados atraves da aplicacao de uma tensao de compressao em suas extremidades. O comportamento dos prismas foi monitorado ao longo do tempo, acompanhando-se a expansao, a velocidade de onda ultrassonica e a frequencia ressonante. Os resultados apontam que os consumos de cimento adotados nao influiram significativamente na expansao nem na frequencia de ressonancia, mas na velocidade de onda ultrassonica maior consumo conduziu a maior velocidade. Tambem se constatou que depois de certo tempo, a frequencia ressonante comeca a decrescer, indicando que ela e capaz de acusar danos internos no concreto devido a RAA antes de que ocorram manifestacoes externas. Ja a velocidade de onda ultrassonica nao foi capaz de detectar esses danos.
  • VILMAR MANOEL DA SILVA
  • Avaliação dos Efeitos de Parâmetros de Processos nas Características Microestruturais do Cimento Portland.
  • Data: 19/06/2019
  • Hora: 11:00
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  • O aumento dos aditivos de moagem na producao do cimento e uma das acoes de sustentabilidade que visam a reducao dos impactos de emissoes de CO2 na cadeia produtiva do cimento. As condicoes mineralogicas, fases e polimorfos do clinquer contribuem para sua reatividade favorecendo assim a aplicacao desta acao. Este trabalho se propoe em avaliar como os parametros de processo interferem na morfologia e dimensoes dos cristais de C3S e caracterizar suas influencias na reatividade do clinquer e impacto sobre a qualidade do cimento. Foram utilizados amostras de clinquer industrial e conduzidos os ensaios de microscopia optica para dimensionar tamanho dos cristais. Foi realizado caracterizacao por FRX e DRX para identificar caracteristicas microestruturais. Os resultados obtidos demonstraram os efeitos isolados e de interacoes de variaveis do processo e de qualidade do clinquer na geracao de teores de fases, razoes entre fases e polimorfos.Sendo obtido uma formulacao, definida a partir das principais variaveis identificadas, que pode ser utilizada para estimar quantitativamente os polimorfos da fase alita e dimensoes dos cristais de alita gerados no processo.
  • DEGMAR PEIXOTO DINIZ
  • Influência da Cristalinidade e Finura da Sílica na Estrutura da Alita (C3S)
  • Data: 19/06/2019
  • Hora: 07:30
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  • A busca pela Sustentabilidade, tornou-se o maior desafio para a Industria Cimenteira na atualidade. Por isso, a reducao do consumo de combustiveis nos fornos e a reducao do consumo eletrico nas moagens de cimento sao caminhos importantissimos. A silica, componente fundamental dos cristais de C2S e C3S (que sao os principais responsaveis pelo desempenho de resistencias do Cimento Portland); tem papel importante no consumo de calor durante a clinquerizacao e tem influencia sobre a estrutura desses cristais, afetando de forma significativa o consumo de energia eletrica no processo de moagem do cimento. Este trabalho buscou avaliar a influencia da dimensao das particulas de silica (na forma de quartzo e silica amorfa) presentes na mistura crua, sobre a Cal Livre do clinquer, sobre a dimensao media dos cristais de C3S e tambem sobre o seu Polimorfismo. Fatores fundamentais para a reatividade e a moabilidade do clinquer. No sentido de isolar o efeito da granulometria da Silica, trabalhou-se com uma composicao quimica usual na industria, porem, usando compostos puros (P.A) e criando um conjunto de amostras variando apenas a granulometria da silica na forma de Quartzo, e outro conjunto variando a granulometria da silica na forma de Silica Amorfa. Todas as amostras foram clinquerizadas com um tempo, temperatura, e resfriamento padrao. As tecnicas de analise empregadas foram: peneiramento mecanico, Granulometria Lazer, Fluorescencia de Raio-X, DRX e Microscopia otica de Luz Refletida. Foram obtidas evidencias da correlacao entre o diametro da silica e a Cal Livre, independentemente de sua cristalinidade, e os resultados tambem apontaram para uma dependencia do diametro do C3S com relacao ao diametro do quartzo como tambem da silica amorfa. Outro aspecto dos resultados aponta para a influencia da dimensao das particulas de silica sobre o Polimorfismo desses cristais. Adicionalmente, tambem foi evidenciada a influencia do enxofre sobre o crescimento da Alita.
  • ALUÍZIO CALDAS E SILVA
  • OTIMIZAÇÃO DO USO DE METACAULINITA EM MISTURAS CONCRETO: CRITERIOS DE DURABILIDADE, TECNOLÓGICOS E MICROESTRUTURAIS
  • Data: 29/05/2019
  • Hora: 15:00
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  • A CHESF e a maior empresa de geracao de energia eletrica do Brasil, operando e mantendo um parque gerador de 10,7GW, que corresponde a 9,1% dos quase 121GW da capacidade instalada do Brasil. A empresa enfrenta problemas relacionados a RAA que atingiu algumas estruturas de concreto das suas Usinas Hidreletricas (UHE’s), suscitando consequencias de ordem tecnica e economica. Os problemas causados por essa patologia despertaram na empresa a necessidade de fomentar pesquisas cientificas que busquem propor solucoes mitigadoras para os problemas ja instalados, bem como desenvolver novos aglomerantes, baseados em cri´terios tecnologicos, mas tambem que incorporem aspectos quimicos e microestruturais das materias-primas. Existem, por sua vez, materiais alternativos que podem ser empregados na confeccao dos concretos a serem utilizados nas estruturas com vias de se obter concretos mais duraveis. Nesse grupo se enquadram as pozolanas, com destaque para a metacaulinita. Essa materia prima e rica em Silicio, Aluminio e Ferro. Esses elementos quimicos estao presentes na maioria dos materiais empregados como adicao pozolanica, podem ser bastante eficazes no controle de reacoes quimicas deleterias. Alem do criterio custo, as misturas de concretos contendo teores de metacaulinita precisam ser otimizadas conforme criterios tecnologicos, principalmente por haver aumento na demanda d´agua de concretos com o aumento do teor. O trabalho tem por objetivo otimizar misturas de concreto, incorporando aspectos tecnologicos, quimicos, microestruturais de maneira a contemplar interacoes existentes entre os alcalis e outros elementos com o aluminio, adicionado sob a forma de diferentes percentuais de Metacaulim comercial. No que se refere ao controle do desenvolvimento da RAA em sistemas potencialmente reativos, as misturas serao otimizadas por simulacao numerico por minimos quadrados, estudando-se a variabilidade composicional de mais de sessenta brias comerciais e mais de 100 composicoes de cimentos Portland do tipo CPIIF, CPIV e CPV ARI. As materias-primas foram caracterizadas a partir dos seguintes ensaios microestruturais: Analise Petrografica, Difracao de raios-X (DRX), Fluorescencia de raios-X (FRX) e Microscopia Eletronica de Varredura (MEV). A expansao causada no sistema pela acao da RAA, bem como a eficiencia do Aluminio como inibidor sera analisada atraves da adaptacao do ensaio proposto na norma americana ASTM C1608/17. Com o sistema otimizado, varios concretos foram simulados de forma a terem composicoes quimicas distantes de composicoes comprovadamente reativas, maximizando-se o teor de metacaulinita e minimizando-se o custo das misturas. As simulacoes permitem ter uma visao ampla de varios criterios quimicos tais como os teores de oxidos (CaO, SiO2, Al2O3, MgO, Na2O, K2O, Fe2O3 e SO3). Os resultados permitem concluir a possibilidade de haver correcoes de tracos de concreto que incorporem os criterios estabelecidos nesse trabalho.
  • TIBÉRIO WANDERLEY CORREIA DE OLIVEIRA ANDRADE
  • Variabilidade Microestrutural de agregados localizados na região Nordeste do Brasil e suas Susceptibilidades à Reação Álcali-Agregado
  • Data: 22/05/2019
  • Hora: 09:00
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  • Desde 2005, quando a RAA foi diagnosticada em fundacoes de edificios na cidade de Recife, estado de Pernambuco,, a engenharia nacional e a academia tomaram uma postura bastante pro-ativa para o problema. Ate entao, no Brasil, a preocupacao e prevencao para esse mecanismo de deterioracao do concreto se resumia a grandes obras de infraestrutura, principalmente, barragens e hidroeletricas. Ate entao, a normalizacao brasileira nao contemplava normas que tratasse do tema, que pudesse nortear a engenharia nacional para prevencao do problema. Logo apos esses casos e a divulgacao a nivel nacional, foi formada uma comissao da ABNT para elaboracao de normas especificas sobre RAA. Em 2008, esses conjuntos de normas (NBR 15.577) entrou em vigor, estando ja na sua segunda revisao. Com a conscientizacao do problema, construtoras e empreiteiras em todo pais comecaram a se preocupar com a reatividade dos agregados, exigindo dos seus fornecedores de concreto e pedreiras, ensaios de reatividade e de mitigacao. No tocante a academia, muitos grupos de pesquisa em todo o pais comecaram a produzir trabalhos cientificos cujo o enfoque e a reacao alcali-agregado. Na grande maioria desses trabalhos, sao utilizados os ensaios tecnologicos definidos pela normalizacao brasileira. A pesquisa proposta nesse trabalho tera uma abordagem inedita, utilizando tecnicas de DRX e MEV para identificacao de caracteristicas microestruturais que possam levar a comprovar o potencial de reatividade dos agregados por essas tecnicas nao convencionais. Para essa pesquisa, estao sendo utilizados 15 agregados graudos de diversas regioes do nordeste, com niveis de reatividade distintos. Neses agregados serao realizados todos os ensaios tecnlogicos preconizados em norma para validacao dos resultados obtidos.
  • JOHNNYS DA SILVA HORTENCIO
  • MODIFICAÇÃO DO PEUAMM COM PEG PARA OBENÇÃO DE NANOCOMPÓSITOS COM NANOFIBRAS DE CARBONO
  • Data: 05/04/2019
  • Hora: 08:30
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  • A preparacao de compositos e nanocompositos polimericos com cargas tem sido um meio de obter materiais que ajudam a melhorar o desempenho dos materiais polimericos. As cargas surgiram com grande potencial para uso em nanocompositos polimericos devido, principalmente, as suas propriedades mecanicas e termicas. Neste trabalho foram preparadas composicoes de PEUAMM/PEG e nanocompositos polimericos com nanofibras de carbono (NFC) por moagem de alta energia com a finalidade de avaliar as modificacoes promovidas pela incorporacao do PEG no PEUAMM, bem como investigar a adicao de nanofibras de carbono na matriz de PEUAMM/PEG atraves das propriedades mecanicas e termicas. As moagens foram realizadas em 2 tipos de moinhos (moinho de alta energia e moinho de jarros). O moinho de alta energia foi utilizado para o processamento das misturas de PEUAMM/PEG em concentracoes de 4, 8 e 12 % (p/p) de PEG. Para os nanocompositos foi utilizado o moinho de jarros com concentracoes de 0, 5, 1,0 e 1,5 % de NFC por um periodo de 24 horas. Todas as amostras foram caracterizadas por Calorimetria Exploratoria Diferencial (DSC), Analise Termogravimetrica (ATG), Microscopia de Eletronica de Varredura (MEV) e ensaios de mecanicos de tracao. Os resultados encontrados mostraram que houve uma boa distribuicao do PEG no PEUAMM, e que sua adicao foi eficiente para garantir um bom desempenho nas propriedades termicas e mecanicas, principalmente quando se utilizou a concentracao de 12 % de PEG por 24 horas. Ja com relacao aos nanocompositos o ensaio de DSC mostrou que com o aumento da concentracao de NFC na matriz o grau de cristalinidade aumentou. Na analise de ATG, a adicao da NFC melhorou a estabilidade termica da matriz, e as perdas de massa permaneceram em uma unica etapa. Com relacao as propriedades mecanicas as NFCs nao foram tao eficientes, causando diminuicao dessas propriedades, devido dispersao das nanofibras nao ter sido eficiente, como tambem devido a formacao de aglomerados das NFCs na matriz de PEUAMM/12%PEG.
  • ERIK BENIGNO GRISI DE ARAÚJO FULGÊNCIO
  • Síntese e caracterização eletroquímica de catodos à base de cobaltita de cálcio para célula a combustível de óxido sólido
  • Data: 29/03/2019
  • Hora: 14:00
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  • A cobaltita de calcio com composicao Ca3Co4O9-δ (C349), ao longo dos anos investigada como material termoeletrico devido a sua otima condutividade eletrica e baixa condutividade termica, tem atraido recentemente grande atencao como material catodico de celulas a combustivel de oxido solido (SOFC, do ingles Solid Oxide FuelCell). O presente trabalho e o primeiro relato da sintese de pos de C349 por reacao em estado solido usando po de conchas de moluscos como fonte natural de carbonato de calcio. O material sintetizado foi caracterizado estruturalmente por difracao de Raios-X (com refinamento Rietveld dos dados de difracao), microscopia eletronica de varredura (MEV) e microscopia eletronica de transmissao (MET). Para investigacao eletroquimica, celulas simetricas de C349, como tambem do composito C349 + PrOx (oxido de praseodimio), foram preparadas por serigrafia, sinterizadas e caracterizadas por espectroscopia de impedancia em funcao da temperatura (600 – 800 °C) e da pressao parcial de oxigenio (pO2 = 1 – 10-2 atm.). Os resultados mostraram que as resistencias de polarizacao para o catodo de C349 puro encontram-se em concordancia com os valores reportados em literatura (Rp de 5,73 Ω.cm2e 0,88 Ω.cm2 a 700 e 800 °C em atmosfera de oxigenio puro, respectivamente). Para o composito C349 + PrOx, os resultados mostraram uma reducao significativa da resistencia total de polarizacao, apresentando valores de 0,75 Ω.cm2 e 0,12 Ω.cm2 a 700 e 800 °C, respectivamente, em pO2 = 1 atm. Essa melhoria mostrou-se, principalmente, devido a um grande aumento, de aproximadamente treze vezes, nos processos de troca de superficie, que dominam a resistencia total de polarizacao. O catodo composito (C349 + PrOx) apresentou-se consideravelmente mais eficiente (em ate 87%) em relacao ao catodo C349 puro devido as mudancas do estado de oxidacao do praseodimio (Pr+3/Pr+4), como tambem a sua alta area superficial de contato, permitindo melhor adsorcao, dissociacao e reducao do oxigenio molecular nos contornos de tripla fase (TPBs).
  • EDUARDO BRAGA COSTA SANTOS
  • EFEITOS DOS TRATAMENTOS SUPERFICIAIS DOS RESÍDUOS INDUSTRIAIS DE FIBRA DE PIAÇAVA NAS PROPRIEDADES TÉRMICAS E TERMO-DINÂNICO-MECÂNICAS DE COMPÓSITOS A BASE DE POLIHIDROXIBUTIRATO (PHB)
  • Data: 29/03/2019
  • Hora: 08:30
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  • O objetivo desse trabalho foi preparar e caracterizar compositos de polihidroxibutirato (PHB) reforcados com residuos de fibras de piacava, oriundas de industria fabricante de vassouras. Os residuos de fibras foram triados, cortados, lavados em solucao de detergente a 2%, moidos em moinho de facas e peneirados para tratamento superficial com hidroxido de sodio (NaOH), hidroxido de calcio (Ca(OH)2) e tratamento termico com agua destilada a 75 oC. Essas mesmas fibras tambem foram tratadas com agente de acoplamento para fins de comparacao das propriedades. Foram realizadas as seguintes caracterizacoes: Difratometria de Raios-X (DRX), microscopia optica (MO) e microscopia eletronica de varredura (MEV), analise termogravimetrica (ATG), analise granulometrica, teor de umidade, analise porosimetrica por adsorcao de N2 (BET) e analise termo-dinamico-mecanica (DMA). O tratamento com o Ca(OH)2 resultou na formacao de cristais de carbonato de calcio na superficie da fibra devido a insolubilidade do alcali durante o experimento. Os demais tratamentos modificaram a superficie da fibra in natura positivamente, tornando-a com maior area superficial, menor diametro, com a superficie retendo menos compostos nao fibrosos, mas tambem aumentou a absorcao de umidade. Alem disso, nenhum dos tratamentos, com excecao do Ca(OH)2, modificou a estrutura cristalina da fibra de piacava. Porem, os alcalis se mostraram ineficientes para o tratamento da fibra a ser usada no desenvolvimento dos compositos com PHB, de modo que o processamento foi impossibilitado para o composito com a fibra tratada com NaOH. Alem disso, o composito com a fibra tratada com Ca(OH)2 mostrou a menor temperatura de degradacao e a menor energia de ativacao de acordo com o Modelo Cinetico de Kissinger com respeito as demais amostras, devido a influencia do processo de mineralizacao da fibra. O tratamento superficial da fibra com agua a 75 oC alem de ser um metodo economico e ecologico se mostrou favoravel para a producao de composito biodegradavel, aumentando a sua energia de ativacao (Ea). O composito com a fibra tratada com silano apresentou maior valor de Ea entre as amostras como tambem maior valor de modulo de armazenamento e menor fator de perda, sugerindo que ocorreu adesao interfacial nesse composito.
  • JOSE ALYSSON DEHON MORAES MEDEIROS
  • Cimento Portland na Ilha de Tiriri: História, Vestígios e Caracterização dos Materiais.
  • Data: 25/03/2019
  • Hora: 09:30
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  • A Paraiba e um importante polo cimenteiro da regiao Nordeste brasileira, sendo lembrada no setor gracas a implantacao da 1ª fabrica moderna fora da regiao Sudeste, ainda na decada de 1930. Pouco se comenta, no entanto, que o Estado foi, de fato, palco da instalacao da 1ª fabrica de Cimento Portland no pais, ainda no final do seculo XIX, cuja historia ora foi explorada de forma fantasiosa, ora foi reduzida a uma mera disputa juridica. O objetivo deste trabalho e recontar esta historia a partir de seus vestigios, com lastro documental e tecnico-cientifico, considerando o seu curto periodo de operacao em 1892. Para tanto, alem da revisao bibliografica sobre a evolucao tecnologica da producao de cimento e das caracteristicas do produto a epoca, foram realizadas quatro visitas de campo nas ruinas da antiga fabrica, localizadas na Ilha de Tiriri, municipio de Santa Rita/PB. Foram utilizadas tecnicas de levantamento de dados em campo aplicaveis as Ciencias Forenses, que incluiram desde a caracterizacao das construcoes mediante fotogrametria aerea – com elaboracao de um modelo digital 3D – a busca, identificacao e coleta dos vestigios cimenticios essenciais ao estudo, visando a minima intervencao no local. Alem da identificacao das jazidas e das construcoes remanescentes da fabrica, as tres primeiras visitas destinaram-se a coleta de amostras: de argilas e de calcario; da argamassa de revestimento e de assentamento de tijolos; de vestigios do interior dos fornos Dietzsch; e de peca de cimento hidratado. A quarta visita destinou-se ao registro da localizacao desta peca no contexto do sitio e a sua remocao, a fim de preserva-la e analisa-la em laboratorio. As amostras de materia-prima foram caracterizadas por fluorescencia de raios X, enquanto as dos vestigios de materiais cimenticios foram caracterizadas por fluorescencia e difracao de raios X. Amostras da colagem do forno foram analisadas ainda por microscopia optica e microscopia eletronica de varredura (MEV), incluindo espectrometria de energia dispersiva (EDS). O confronto entre os resultados das amostras da jazida identificada e os dos vestigios cimenticios resguardaram compatibilidade, rechacando a hipotese mitica. Ja as analises dos vestigios cimenticios e de suas caracteristicas microestruturais permitiram classificar a fabricacao de cimento Portland na ilha, em termos da evolucao qualitativa do produto. As evidencias obtidas, juntamente a outros achados descobertos ao longo da pesquisa, permitiram ressaltar o empreendimento dentre seus congeneres e alcar o conjunto remanescente a um distinto sitio de Arqueologia Industrial, ainda desprovido de protecao e de reconhecimento como patrimonio cultural do Estado da Paraiba e do Brasil.
  • CHRYSTIANO ARAUJO FERREIRA
  • OBTENÇÃO DE MEMBRANA CERÂMICA POROSA A PARTIR DA UTILIZAÇÃO DO RESÍDUO DE CAULIM COMO MATÉRIA-PRIMA ALTERNATIVA E DA SERRAGEM DA MADEIRA COMO AGENTE POROGÊNICO
  • Data: 27/02/2019
  • Hora: 14:00
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  • Varios esforcos tem sido realizados nos ultimos anos no desenvolvimento de membranas ceramicas a partir de materias-primas de baixo custo. O reuso do residuo do caulim, mostra-se como uma alternativa de menor impacto ambiental e de interesse economico. A tecnica de tratamento do residuo do caulim, hidrociclonagem, mostra-se como uma alternativa eficiente para a adequacao do residuo ao ciclo produtivo, podendo ter aplicabilidade na producao de membranas ceramicas. O desenvolvimento de poros interconectados em membranas ceramicas e dado pela introducao de agentes formadores de poros, normalmente organicos, logo, estudos do uso do residuo da serragem da madeira como agentes formadores de poros de modo que confira porosidade adequada, aliado a um alto fluxo permeado e baixa depreciacao da resistencia mecanica sao tambem essenciais. O trabalho tem, portanto, o objetivo de estudar e desenvolver membranas ceramicas porosas a partir do uso das fracoes fina (FFF) e grossa (FGF) resultantes da hidrociclonagem do residuo do caulim fino (RCF), utilizando o residuo da serragem da madeira como agente formador de poros. O trabalho envolveu inicialmente a hidrociclonagem do RCF e as caracterizacoes mineralogica, quimica, termica e granulometrica do RCF, FFF, FGF e, da argila. Em seguida, foram realizados estudos entre dois tipos de residuos da serragem da madeira de maneira comparativa quanto ao teor de umidade, granulometria por peneiramento, perda ao fogo e, o percentual adequado, definindo assim, o tipo, retido em peneira e percentual mais adequado para a obtencao das membranas ceramicas. Foram analisadas tecnologicamente cinco formulacoes variando a proporcao entre FFF e FGF na obtencao de membranas ceramicas na forma de disco e em tres temperaturas de queima: 1150°C, 1200°C e 1250°C. Ao final, as membranas obtidas foram entao caracterizadas de maneira mineralogica e morfologica e, avaliadas quanto as propriedades de fluxo permeado e resistencia a compressao. Os resultados indicam que a membrana de formulacao D, contendo uma proporcao de FGF:FFF de 3:1 foi a que apresentou melhores resultados.
  • POLIANA SOARES MARTINS
  • Caracterização Físico-química de suco de acerola (Malpighia emarginata DC) em pó obtido através das técnicas de Spray Dryer e Refractance Window
  • Data: 27/02/2019
  • Hora: 09:00
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  • A acerola e uma fruta rica em vitamina C de estrutura fragil e de facil deterioracao, necessitando de tecnicas de processamento que aumente o seu tempo de vida util. O refractance window e o spray dryer sao secadores usados nos processos de secagem para conservacao e preservacao de alimentos atraves da reducao da umidade. O objetivo do presente trabalho foi estudar as diferentes condicoes de processamento para cada metodo de secagem e comparar as propriedades fisico-quimicas do po processado entre os metodos e o suco concentrado e avaliar a cinetica de secagem e as isotermas de adsorcao de vapor atraves da modelagem matematica. Foi desenvolvido um aparato de secagem para o refractance window com algumas modificacoes e adaptacoes. O suco concentrado de acerola foi submetido aos processos de secagem no refractance window nas temperaturas: 85 90 e 95 °C, com concentracoes de maltodextrinas: 20 25 e 30% e massa de suco de 150, 200 e 250 g e no spray dryer com temperatura de entrada: 140,150 e 160 °C, com mesmas concentracoes de maltodextrinas do refractance window e vazao do soprador de: 2,5; 3 e 3 m3.min-1. Os parametros do suco concentrado de acerola de pH, solidos soluveis totais e acidos ascorbico em comparacao com po processado para ambos os metodos de secagem diferiram estatisticamente (p≤0,05), com excecao do pH para spray dryer. Os resultados medios das condicoes de processamento para as caracterizacoes fisico-quimicas do po processado pelo refractance window em comparacao com o spray dryer variaram significativamente (p≤0,05), com excecao das analises de porosidade, solidos soluveis totais e acido ascorbico. O spray dryer apresentou melhores propriedades de pH, umidade, e atividade de agua e o refractance window melhores resultados de todas as densidades, de angulo de repouso, solubilidade e rendimento. O modelo de difusional aplicado a cinetica de secagem do refractance window e o modelo de cinetica exponencial paralelo (PEK) aplicado as isotermas de adsorcao de vapor para ambos os metodos apresentaram um bom ajuste aos dados experimentais. As condicoes de processo nao apresentaram influenciaram no diametro medio particulas nas analises de granulometria, As analises de morfologia do po processado pelo refractance window apresentaram particulas com formatos irregulares e para o spray dryer com formato esferico.
  • IGOR FERRAZ TORRES
  • Lignosulfonatos de sódio e magnésio: Uma avaliação comparativa entre matérias-primas fundamentais para aditivos plastificantes
  • Data: 26/02/2019
  • Hora: 15:00
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  • Motivado pelo baixo custo, os plastificantes a base de lignosulfonatos sao o tipo de aditivos mais consumido mundialmente pela industria do concreto. Diante da disponibilidade plural de tipos de lignosulfonatos, e consequentes variacoes nas caracteristicas quimicas, estruturais e composicionais desses, este estudo avaliou a influencia de aditivos basicos constituidos por lignosulfonatos de sodio (LS-Na) e magnesio (LS-Mg) combinados em diferentes dosagens (0,40 e 0,80%) a dois tipos distintos de cimento: CP II F 40 e CP III 40 RS. Foram conduzidos os seguintes testes: determinacao das curvas de adsorcao, calorimetrias isotermicas em pastas, cinetica de hidratacao por meio de ensaios microestruturais (TG/DTG e DRX) e por fim, aplicacoes em concreto – comparacao de propriedades obtidas no estado fresco (reducao de agua, perda de abatimento, teor de ar incorporado) e endurecido (resistencias a compressao e tracao por compressao diametral, modulo de elasticidade). Os resultados obtidos demonstraram claramente que houveram diferencas no desempenho de cada lignosulfonato, influenciado especialmente por caracteristicas intrinsecas tais como o teor de acucares, massa molar e conteudo de sulfatos livres. Fica evidente para a cadeia da industria de aditivos para concreto a importancia da otimizacao por meio da escolha adequada e especifica de tipos de lignosulfonatos como materia-prima.
  • THAYSE RICARDO DA SILVA
  • Eletrodos à base de NiO para armazenamento de energia: síntese, microestrutura e caracterização eletroquímica
  • Data: 26/02/2019
  • Hora: 14:00
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  • Devido a crescente demanda energetica e ao aumento da escassez de recursos energeticos naturais, o mundo esta se preparando para uma era de aumento dos custos de energia. Em resposta a esta preocupacao mundial, a utilizacao de energia de fontes renovaveis e a forma como armazena-la tornou-se um foco de pesquisas entre a comunidade cientifica. O NiO e seus compositos sao amplamente utilizados em dispositivos de armazenamento de energia, devido principalmente a sua alta atividade eletroquimica. Entretanto, a avaliacao do comportamento tipo bateria de sistemas a base de NiO parece ser um pouco negligenciada na literatura. Este trabalho teve como objetivo estudar o oxido de niquel como potencial material para armazenamento de energia. Os pos de NiO foram obtidos usando os metodos de citrato, calcinacao de nitratos, combustao e sol-gel proteico. A estrutura e o tamanho das particulas dos pos calcinados foram investigados por difratometria de raios X (XRD) e microscopia eletronica de varredura (MEV), respectivamente. Os parametros de rede foram determinados por refinamento Rietveld dos dados de difracao. O desempenho eletroquimico dos pos foi avaliado por voltametria ciclica, carga-descarga galvanostatica e espectroscopia de impedancia. Os resultados eletroquimicos destacam o eletrodo obtido pelo metodo de calcinacao de nitrato como o que possui maior capacidade de armazenamento especifica de acordo com as curvas de GCD (45,25 C/g a 5 mV/s). Os resultados de impedancia mostraram valores de resistencia equivalente em serie parecidos para os pos obtidos pelo metodo de calcinacao de nitrato e citrato, cerca de 0,22 Ω.
  • ARIELMA MARQUES DOS SANTOS
  • AVALIAÇÃO DE DESEMPENHO DE TECIDOS QUANTO A PROTEÇÃO SOLAR E CONFORTO TÉRMICO
  • Data: 26/02/2019
  • Hora: 09:00
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  • O espectro solar e composto por uma serie de radiacoes, que apesar de serem essenciais para a manutencao da vida podem influenciar negativamente na saude dos individuos quando a exposicao e prolongada e reincidente. A radiacao Ultravioleta (UV) e um dos principais fatores contribuintes para o desenvolvimento de doencas cutaneas, incluindo o cancer, e a vestimenta e tida como o principal metodo de protecao. Trata-se de uma pesquisa que caracteriza os texteis provenientes de vestuarios de trabalhadores que desenvolvem atividades em ambientes externos, com exposicao a radiacao solar, objetivando-se indicar as varaveis que afetam o Fator de Protecao Ultravioleta (UPF) e conforto termico desses materiais e a real protecao que oferecem, como uma forma de contribuir para melhor qualidade de vida e saude desses individuos. Diferentes tipos de fibras e cores distintas foram analisadas. As superficies das amostras foram caracterizadas atraves de microscopia optica e perfilometria optica 3D. Os perfis de absorbancia, transmitancia e refletancia de UV (290-400 nm), e absorcao de infravermelho (700-1400 nm) foram obtidos por espectrofotometria UV/Vis. Os ensaios e calculo para a determinacao do UPF tiveram por base a norma tecnica AS/ZN 4399:1996 – Sun protective clothing – Evaluation and classification. Os resultados evidenciaram que a composicao dos tecidos, cor e a fotodegradacao causada pelo uso em exposicao sao fatores determinantes para a protecao solar e conforto termico, outras variaveis como a pilosidade, e tratamento domestico mostraram certa influencia apenas sobre o UPF.
  • MAXWELL FERREIRA DE LIMA GARCIA
  • Efeito do método de síntese na microestrutura e propriedades elétricas de céria-cálcia
  • Data: 26/02/2019
  • Hora: 09:00
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  • A crescente busca por novas tecnologias tem provocado a descoberta de novas fontes de energia sustentavel. Esse trabalho de pesquisa teve como objetivo principal estudar o efeito da rota de sintese na microestrutura e as propriedades eletricas de um material de eletrolito para a conversao eletroquimica de energia em celulas a combustivel de oxido solido. Um metodo sol-gel proteico e a rota de reacao de estado solido precedida de moagem de alta energia de uma mistura estequiometrica de CeO2 + carbonato de calcio (oriundo de po de conchas de mariscos), foram utilizadas para sintetizar eletrolitos de ceria-calcia de composicao (Ce0,9Ca0,1O1,95). Os resultados de difratometria de raios X atestam a obtencao de solucao solida, livre de fases secundarias, em pos e amostras sinterizadas. A dopagem com 10% em mol de calcia proporcionou densidades relativas acima de 95% em temperaturas de sinterizacao a partir de 1350°C. A caracterizacao microestrutural por STEM permitiu investigar o tamanho medio dos graos e a porosidade residual. Amostras obtidas pelo metodo sol-gel apresentam maior condutividade de contorno de grao devido a menor segregacao do dopante. As propriedades eletricas foram analisadas por espectroscopia de impedancia em atmosfera de ar. A condutividade total atinge 8x10-3 S.cm-1 (metodo sol-gel proteico) e 1,3x10-3 S.cm-1 (reacao de estado solido) a 600°C para amostras sinterizadas a 1450°C. Estes valores sao proximos aos reportados na literatura para ceramicas de mesma composicao obtidas por outras rotas de sintese.
  • MAXWELL FERREIRA DE LIMA GARCIA
  • Efeito do método de síntese na microestrutura e propriedades elétricas de céria-cálcia
  • Data: 26/02/2019
  • Hora: 09:00
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  • A crescente busca por novas tecnologias tem provocado a descoberta de novas fontes de energia sustentavel. Esse trabalho de pesquisa teve como objetivo principal estudar o efeito da rota de sintese na microestrutura e as propriedades eletricas de um material de eletrolito para a conversao eletroquimica de energia em celulas a combustivel de oxido solido. Um metodo sol-gel proteico e a rota de reacao de estado solido precedida de moagem de alta energia de uma mistura estequiometrica de CeO2 + carbonato de calcio (oriundo de po de conchas de mariscos), foram utilizadas para sintetizar eletrolitos de ceria-calcia de composicao (Ce0,9Ca0,1O1,95). Os resultados de difratometria de raios X atestam a obtencao de solucao solida, livre de fases secundarias, em pos e amostras sinterizadas. A dopagem com 10% em mol de calcia proporcionou densidades relativas acima de 95% em temperaturas de sinterizacao a partir de 1350°C. A caracterizacao microestrutural por STEM permitiu investigar o tamanho medio dos graos e a porosidade residual. Amostras obtidas pelo metodo sol-gel apresentam maior condutividade de contorno de grao devido a menor segregacao do dopante. As propriedades eletricas foram analisadas por espectroscopia de impedancia em atmosfera de ar. A condutividade total atinge 8x10-3 S.cm-1 (metodo sol-gel proteico) e 1,3x10-3 S.cm-1 (reacao de estado solido) a 600°C para amostras sinterizadas a 1450°C. Estes valores sao proximos aos reportados na literatura para ceramicas de mesma composicao obtidas por outras rotas de sintese.
  • RIVAILDO MIRANDA DE ANDRADE
  • PROPRIEDADES FÍSICO-MECÂNICAS, ELÉTRICAS E DIELÉTRICAS DE COMPÓSITOS MULITA - FASE VÍTREA
  • Data: 25/02/2019
  • Hora: 14:30
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  • Compositos mulita-fase vitrea foram obtidos por sinterizacao reativa de misturas de argila caulinitica e residuo de caulim com incorporacoes de ate 100 % em massa de residuo. Corpos de prova retangular foram obtidos por prensagem uniaxial a 40 MPa e em seguida sinterizados a 1400 °C. A caracterizacao mineralogica das materias-primas e das amostras sinterizadas foi realizada por difracao de raios-X (DRX). Propriedades fisico-mecanicas foram determinadas pelo principio de Arquimedes e ensaio de flexao de tres pontos. Propriedades eletricas, dieletricas e microestruturais das amostras livre residuo e dos compositos (com 30, 50, 70 e 100% em massa de residuo) foram avaliadas por espectroscopia de impedancia (IS) em ar e microscopia eletronica de varredura de emissao de campo (FESEM). Um composito denso a base de mulita acicular imersa em uma matriz de fase vitrea foi obtido a partir de 30% de adicao de residuo de caulim e sinterizado a 1400 °C. A adicao do residuo melhorou as propriedades fisicas-mecanicas dos compositos devido ao mecanismo de sinterizacao assistida por fase liquida. A condutividade eletrica, constante dieletrica e a perda dieletrica dependem fortemente das caracteristicas microestruturais, como fase vitrea e porosidade. A energia de ativacao (0,89 - 0,99 eV) para conducao eletrica foi menor do que os valores tipicos encontrados na literatura para materiais a base de mulita. Os resultados dao evidencias de que os compositos mulita - fase vitrea obtidos com ate 53,6% de mulita sao promissores materiais de baixo custo para aplicacoes em eletronica.
  • GABRIELLY DE LUCENA TIBURTINO
  • Influência da solidificação direcional nas propriedades mecânicas de uma liga Cu-Al-Be-Nb-Ni com memória de forma.
  • Data: 25/02/2019
  • Hora: 14:00
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  • As ligas com memoria de forma (LMF) policristalinas a base de cobre apresentam limitacoes em muitas aplicacoes potenciais devido a sua baixa superelasticidade, baixa plasticidade e baixa vida util em fadiga, e sao susceptiveis a trincas intergranulares. Para contornar esta situacao, nos ultimos anos, a producao de LMF a base de cobre via processo de solidificacao direcional, tem atraido o interesse de muitas pesquisas. Entretanto, as ligas com graos colunares produzidas por solidificacao direcional apresentam uma estrutura fortemente anisotropica, com morfologia reta e paralela a direcao de solidificacao. E crescente tambem o interesse em aplicar a tecnica da nanoindentacao para avaliar o comportamento superelastico das ligas com memoria de forma. Esta tecnica pode ser usada para investigar pequenos volumes de material e, portanto, pode ser usada para estudar variacoes locais na resposta mecanica Neste sentido, o presente trabalho teve como objetivo avaliar, atraves de ensaios de indentacao instrumentada, a influencia da direcao de solidificacao no modulo de elasticidade, dureza e superelasticidade de uma liga Cu-Al-Be-Nb-Ni produzida por solidificacao direcional. Os resultados demonstraram que a superelasticidade, a profundidade remanescente, o modulo de elasticidade e a dureza DHV1 sao fortemente dependentes da direcao de aplicacao da carga em relacao a direcao de solidificacao, ou seja, a liga apresentou um comportamento anisotropico para suas propriedades mecanicas. Alem disso, foi verificado que a superelasticidade e a profundidade residual, para todas as direcoes de solidificacao, sao dependentes da carga aplicada e do numero de ciclos de indentacao.
  • VINÍCIUS DIAS SILVA
  • Desenvolvimento de nanofibras eletrocatalíticas por Solution Blow Spinning para a reação de evolução de oxigênio
  • Data: 25/02/2019
  • Hora: 09:00
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  • As atencoes globais com as mudancas climaticas tem exigido uma drastica reducao na dependencia dos combustiveis fosseis. Nesse contexto, o hidrogenio (H2) como combustivel tem sido considerado como a mais promissora fonte de energia renovavel para suprir a crescente demanda global. Entre os metodos de producao do H2, o processo chamado de water splitting (quebra da molecula de agua) e capaz de produzir H2 de alta pureza e de forma sustentavel atraves da eletrolise da agua. Isso ocorre atraves de duas semi-reacoes, ou seja, a Reacao de Evolucao do Hidrogenio (HER) e a Reacao de Evolucao do Oxigenio (OER). No entanto, a OER e uma reacao lenta devido as varias etapas envolvidas no processo. Embora os metais nobres, Ir, Ru, IrO2 e RuO2, sejam os catalisadores mais eficientes para OER, o alto custo, escassez e alto nivel de degradacao tem impulsionado pesquisas para o desenvolvimento de outros eletrocatalisadores a base de metais mais abundantes na terra (Ni, Cu, Co, Fe, Ca), focando na relacao custo-beneficio. Dentre as mais variadas nanoestruturas, as nanofibras (estruturas unidimensionais, 1D) se apresentam como eficientes suportes para catalise devido a sua elevada area superficial. Neste trabalho, o metodo Solution Blow Spinning (SBS) foi empregado para a producao de nanofibras ocas de uma serie de oxidos metalicos baseado em metais nao-nobres, com potencial para serem usados como eletrocatalisadores da OER em meio alcalino. A caracterizacao estrutural, morfologica e elementar dos materiais obtidos ocorreu pelas tecnicas de difracao de raios X (DRX), microscopia eletronica de varredura por emissao de campo (FESEM/EDS) e espectroscopia de fotoeletrons de raios X (XPS). Enquanto que o estudo do comportamento eletrocatalico se deu atraves das tecnicas de voltametria de varredura linear (LSV) e ciclica (CV), cronoamperometria (CA) e espectroscopia de impedancia eletroquimica (EIS). Os resultados mostraram que a estrutura da morfologia fibrilar coloca uma regra importante do desempenho global do eletrocatalisador, influenciando principalmente na area eletroquimicamente ativa (ECSA).
  • TATIANA RITA DE LIMA NASCIMENTO
  • USO DA TÉCNICA DE SOLUTION BLOW SPINNING PARA PRODUÇÃO DE SCAFFOLDS TRIDIMENSIONAIS DE FIBRAS HÍBRIDAS E BIOATIVAS PARA REGENERAÇÃO ÓSSEA
  • Data: 21/02/2019
  • Hora: 14:00
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  • Estruturas fibrosas tridimensionais sao usadas como scaffolds para a liberacao de ions e regeneracao do tecido osseo. Convencionalmente, nitrato de calcio ou cloreto de calcio sao adicionados como precursores para vidro bioativo e hibrido organico-inorganico, mas muitas vezes toxicos. Foi demostrado pela primeira vez, um metodo adequado para a sintese de nano-/microfibras de hibrido organico-inorganico com a incorporacao de metoxietoxido de calcio para regeneracao ossea usando as tecnicas de Solution Blow Spinning criogenico e coaxial (core-shell). Os hibridos foram sintetizados pelo metodo sol-gel utilizando poli(D,L,L-latico) (PDLLA) e gelatina com silica e caracterizados por analises morfologica (MEV), espectroscopicas (FTIR, DRX), termicas (DSC, TGA) e mecanica (ensaios de indentacao). O estudo in vitro foi realizado por meio de amostras imersas de fluido corporeo simulado (SBF) e a Espectrometria de Emissao Atomica com Plasma Acoplado Indutivamente (ICP-AGES) foi utilizado para analise. Os resultados de espectroscopia mostraram scaffolds hibridos bioativos tridimensionais de classes I (PDLLA-silica) e II (Gelatina-Silica) com caracteristica predominantemente amorfa sendo formados por fibras organica-inorganicas lisas e nanoporosas com diametros das fibras de 0,8 a 2,8μm, e dos nanoporos de cerca de 150 nm. Os scaffolds obtidos apresentaram-se termicamente estaveis, onde o calcio pode ter agido como um catalizador diminuindo a energia de ativacao da reacao e tambem a temperatura de transicao vitrea e fusao polimerica, no entanto, o comportamento mecanico demonstrou fratura imediata quando o calcio metoxietoxido era inserido. A hidroxiapatita foi formada na superficie e no interior das fibras porosas ja na primeira 1 h para os hibridos classe I e 72 h para classe II. Os dados obtidos mostraram que o Ca2+ nos hibridos da classe-I foi liberado mais lentamente que o da classe II, portanto, podem ser indicados para aplicacoes diferentes em regeneracao ossea: os hibridos da classe I para defeitos osseos degenerativos que requerem um longo periodo para regeneracao e classe II para problemas congenitos ou cronicos, como sindromes que causa defeitos osseos que exigem uma resposta imediata do organismo humano para a cura.
  • FELIPE PEIXOTO MANGUEIRA BATISTA
  • APLICAÇÃO DE MEMBRANAS CERÂMICAS NO TRATAMENTO DE EFLUENTES TÊXTEIS.
  • Data: 11/02/2019
  • Hora: 14:00
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  • Os impactos ambientais e sociais da degradacao da qualidade das aguas devido a acao antropica tem aumentado de forma alarmante no decorrer dos anos. Em virtude da complexidade de contaminantes presentes, os efluentes texteis sao considerados bastante nocivos ao meio ambiente, sendo o seu descarte adequado uma preocupacao atual. O objetivo geral deste trabalho foi avaliar a eficiencia do tratamento de tres efluentes texteis de industrias da regiao metropolitana de Joao Pessoa, utilizando membranas ceramicas de microfiltracao a base de argila e cinza do bagaco da cana-de-acucar. Foram analisados em laboratorio as amostras, antes e apos a filtracao, com relacao aos parametros Cor e Solidos Suspensos Totais por espectrofotometria, Turbidez pelo metodo nefelometrico, Solidos Dissolvidos Totais pelo metodo condutimetrico e Demanda Quimica de Oxigenio por titulometria em refluxo fechado. Dos tres efluentes analisados, dois obtiveram resultados bastante significativos que corroboraram com a literatura. O tratamento realizado apresentou eficiencia de remocao de cinco dos seis parametros acima de 96% para o Efluente 1 e acima de 82% para o Efluente 2. Todavia, para o Efluente 3, apenas dois parametros apresentaram eficiencia de remocao entre 50 a 60%. Conclui-se que a aplicacao das membranas ceramicas estudadas e viavel como pre-tratamento de efluentes industriais texteis, tendo em vista a diminuicao significativa de seu potencial poluidor.
  • REBECA TIBAU AGUIAR
  • DESENVOLVIMENTO DE SISTEMAS VISANDO O TRATAMENTO DE LESÕES CUTÂNEAS À BASE DE FIBRAS DE PLA/PEG E PROPOLIS VERMELHA PRODUZIDOS POR SOLUTION BLOW SPINNING
  • Data: 07/02/2019
  • Hora: 14:00
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  • A cicatrizacao de feridas e um processo fisiologico complexo com a finalidade de restaurar o tecido apos algum trauma. Essa area e de grande interesse no desenvolvimento de curativos para lesoes associando biomateriais com principios ativos naturais. Logo, este trabalho desenvolveu fibras de poli(ᴅ-acido latico) (PLA) (polimero bioabsorvivel e hidrofobico) com poli(etileno glicol) (PEG) (oligomero hidrofilico utilizado como agente molhante) em diferentes proporcoes (PLA:PEG 100:0, 90:10, 80:20 e 70:30) e incorporadas com 16% m/m de propolis vermelha (PV) (produto natural com atividades antimicrobianas e anti-inflamatorias proveniente dos manguezais do nordeste do Brasil) pelo sitema de Solution Blow Spinning (SBS) com o proposito de cicatrizar ferimentos cutaneos. Desta forma, avaliou-se a atividade antioxidante e antimicrobiana da propolis vermelha e se caracterizou as propriedades das fibras por MEV; fisico-quimicas por TGA, FTIR e DRX; adsorcao, eficiencia de encapsulacao e liberacao dos flavonoides da PV por UV-vis; microbiologicas pela cinetica de crescimento de S. aureus; e biologicas por citotoxicidade e estresse oxidativo. As solucoes de PLA foram dissolvidas em DMC nas concentracoes 8, 10 e 12% m/v e fiadas nas taxas 80, 100 e 120 L.min-1, em que se observou que a concentracao polimerica foi fator determinante para o aumento do diametro das fibras de forma estatisticamente significativa e que as fibras contendo PEG apresentaram fibras lisas com poucos beads. As mantas apresentaram liberacao sustentada em funcao do tempo, com excecao da 70PLA.PV. Em relacao ao crescimento de S. aureus, observou-se que este microorganismo foi inibido em diferentes tempos para cada proporcao de PLA/PEG. As fibras com menos de 1% m/m de PV apresentaram viabilidade celular superiores a 75% quando em contato com celulas mononucleares perifericas sanguineas e baixa formacao de especies reativas de oxigenio (EROs). Conclui-se que as fibras de PLA/PEG com PV se apresentam como curativos alternativos para cicatrizacao de feridas dermicas devido a sua inibicao microbiana associada a baixa citotoxicidade com diferentes modos de atuacao em funcao do modelo de liberacao requerido.
2018
Descrição
  • ADIANA NASCIMENTO SILVA
  • Análise do efeito do hidrogênio na resposta de tenacidade à fratura em junta soldada dissimilar
  • Data: 07/12/2018
  • Hora: 13:00
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  • As juntas soldadas dissimilares sao bastante utilizadas no setor petrolifero, ja a algum tempo. Na ultima decada falhas, muitas delas catastroficas, comecaram a aparecer na exploracao e transporte de petroleo offshore, como as que ocorreram no Golfo do Mexico e no Mar do Norte. A causa raiz dessas falhas tem sido associada a presenca de hidrogenio proveniente desse sistema de protecao, juntamente com a microestrutura da interface dissimilar. A motivacao central do presente trabalho esta na analise da susceptibilidade a fragilizacao pelo hidrogenio, atraves do comportamento de tenacidade a fratura, para o metal de base, aco ASTM A182 F22 forjado, e, junta soldada dissimilar composta de aco ASTM A182 F22 - Inconel 625 – aco ASTM A36, obtida pelo processo MIG convencional. O processo de hidrogenacao foi realizado com solucao aquosa a 3,5% de NaCl, em potencial de -1.100mVERC, durante o periodo de 7 dias a 0ºC. A influencia do hidrogenio tambem foi analisada por meio de ensaio de tracao considerando tambem o metal de base e junta soldada. No estudo de tenacidade a fratura utilizou-se ensaio de flexao em tres pontos, sendo a pre-trinca de fadiga localizada na ZTA do aco ASTM A182 F22, a aproximadamente 1mm da linha de fusao. O parametro de tenacidade levantado neste trabalho foi o CTOD (Crack Tip Open Displacement), que e o recomendado nos estudos de juntas soldadas. A analise microestrutural foi realizada por meio das microscopias optica e eletronica de varredura, empregando-se amostras de secao transversal normal (STN) e microsecao de baixo angulo (LAMS). Tanto os resultados dos ensaios tracao quanto os de CTOD indicaram a manutencao das propriedades mecanicas do aco ASTM A182 F22 forjado. Diferentemente da junta soldada que mostrou-se susceptivel a fragilizacao pelo hidrogenio. Nas analises microestruturais da interface dissimilar, verificou-se a presenca de austenita retida na solda de amanteigamento no estado como soldado, bem como a presenca de martensita nao revenida apos o TTPS que, por serem microestruturas aprisionadoras de hidrogenio, estao diretamente relacionadas com o processo de fragilizacao.
  • DIEGO VALOIS DA MOTA RIBEIRO
  • PROPRIEDADES E CARACTERIZACAO DE NANOESTRUTURAS POLIMERICAS PARA REVESTIMENTO EM FRUTAS
  • Orientador : ELITON SOUTO DE MEDEIROS
  • Data: 04/12/2018
  • Hora: 14:00
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  • A integridade dos alimentos e um fator primordial na comercializacao destes produtos. O investimento da industria aumenta quando o assunto e conservacao de alimentos, portanto tornando relevante a pesquisa e o desenvolvimento de revestimentos que promovam uma protecao natural como preservacao da qualidade dos alimentos. Vale ressaltar que alguns materiais sao incorporados na tecnologia de alimentos a fim de manter a qualidade original, por isso a proposta de usar a quitina, um material obtido do exoesqueleto dos moluscos, considerada importante para a economia e sustentabilidade como tambem na biologia e areas afins. Para extracao desse polimero da sua materia-prima e necessario aplicar um processo quimico que envolve etapas de desmineralizacao e desproteinizacao com solucoes acidas. Ao aplicar outro processo quimico na quitina, a desacetilacao, consegue-se obter a quitosana, polimero importante por suas funcoes biologicas. Com isso, o objetivo desta pesquisa foi desenvolver metodos de extracao de whiskers de quitosana a partir da quitina e caracterizar quanto a sua morfologia e propriedades quimica, termica e biologica, como tambem incorporar em revestimentos de zeina para a vida util da goiaba (Psidium guajava L.). Foram obtidos whiskers de quitosana partindo da quitina comercial sob tratamentos diferentes, determinadas por AFM, DRX, FTIR, TGA, DSC e tamanho de particulas, enquanto as caracteristicas biologicas foram determinadas por meio da inibicao microbiologica de quatro especies de Coletotrichum. Na sintese do revestimento de zeina tambem foi adicionado whiskers de quitosana para a avaliacao das caracteristicas termicas e mecanicas. O revestimento foi aplicado ao fruto para verificacao de parametros de qualidade como valor de solidos soluveis totais, pH e porcentagem de perda de massa, alem de inspecao visual. Por fim, para verificar a atividade biologica dos whiskers de quitosana foi avaliado sua atividade contra duas especies de Colletotrichum, causadores da antracnose em frutos tropicais. A obtencao de whiskers fez o material se apresentar mais cristalino quando comparado com a sua forma integra, como tambem mais resistente a temperatura. Pode-se afirmar que foram formadas particulas nanometricas em forma de whiskers, visto que foi definido tamanho medio de 350 nm. A sintese para obtencao de estruturas nanometricas da quitosana foi eficiente na inibicao de quatro especies de Colletotrichum, porem o indice se apresentou menor quando comparamos com o controle e com a literatura ao utilizar aditivos em quitosana. Os resultados deste estudo mostraram que foi possivel obter whiskers de quitosana por meio da hidrolise acida da quitina comercial, alem disso pode-se obter tamanho de particulas de forma variada com o controle da variavel tempo em nossas extracoes. Os whiskers de quitosana apresentaram atividade de inibicao para quatro especies de Colletotrichum, preservando a atividade contra a antracnose em alimentos. No revestimento de zeina, a aplicacao dos whiskers de quitosana promoveu maior resistencia termica. A superficie do revestimento mostrou que ao incorporar os whiskers, apresentou maior espessura e rugosidade. Pelas caracteristicas avaliadas deste material e possivel concluir a possibilidade de aplicacao e aproveitamento de suas propriedades em diversas areas de pesquisa, principalmente em ciencia de alimentos. Por fim, foi verificado que o revestimento preservou todas as caracteristicas de qualidade avaliadas Solidos soluveis, pH, % de massa e integridade da superficie por inspecao visual.
  • NATÁLIA PIRES MARTINS
  • Estrutura cristalina da etringita: estudo dos comprimentos e valências das ligações
  • Data: 13/11/2018
  • Hora: 11:45
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  • A etringita, Ca6Al2(SO4)3(OH)12·26H2O, e um mineral de elevada relevancia para a construcao civil e para a quimica ambiental. Apesar de tambem ser encontrada na natureza, a etringita e um dos produtos da hidratacao de cimentos, podendo se formar no concreto endurecido quando ha ineficiencia ou ausencia de rigoroso controle tecnologico. Nesse ultimo caso, pode causar danos que comprometem grandemente a durabilidade e a seguranca das estruturas. Devido a tolerancia que sua estrutura cristalina exibe a incorporacao de especies ionicas, sistemas ricos em etringita vem sido estudados com objetivos relacionados ao tratamento e imobilizacao de residuos. O estudo aprofundado de sua estrutura esta, portanto, alinhado a demandas recentes em diferentes areas. Este trabalho buscou analisar os modelos publicados que descrevem a estrutura cristalina da etringita, atraves do estudo dos comprimentos e das valencias de ligacoes, empregando o metodo da valencia de ligacoes ("bond valence method"). O metodo empregado demonstrou elevado potencial para aplicacao em estudos em quimica de cimentos. Os resultados das analises fornecem informacoes de partida uteis para a determinacao de novos modelos.
  • WILLIAM VIEIRA FERNANDES
  • Effect of minor constituents in alite polymorphs of industrial clinker using bond valence theory (Efeito dos constituintes menores nos polimorfos da alita em clínquer industrial usando a teoria de valência de ligação)
  • Data: 13/11/2018
  • Hora: 11:15
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  • A industria de cimento deve reduzir cerca de 40% das emissoes de carbono de acordo com as politicas ambientais, considerando o cenario original. A substituicao do combustivel e de simples implementacao para a industria, em comparacao com outras opcoes. No entanto, foram observadas alteracoes nas propriedades do clinquer devido a incorporacao de constituintes menores provenientes de combustiveis alternativos. Nao ha metodos estabelecidos para avaliar o efeito da presenca simultanea de constituintes menores dentro das fases do clinquer. A teoria da valencia de ligacao (VL) pode ser util para este proposito. O RMSD e MAE da diferenca entre a soma das VL (SVL) dos sitios de calcio e sua carga foram calculados para alguns modelos estruturais de polimorfos da alita. Sitios cristalograficos de calcio com desvio de SVL superior ao MAE foram selecionados como possiveis locais de substituicao. Foram calculados os fatores de ocupacao de ions externos possivelmente presentes. Foram coletadas 190 amostras de clinquer, produzidas em forno industrial rotativo, utilizando coque de petroleo como combustivel do forno, homogeneizadas (2 kg), moidas em moinho Herzog HSM 100P com discos de carboneto de tungstenio e peneiramento total (38 µm). Eles foram analisados por WDS-FRX usando um equipamento PANalytical ™ Axios Max, antes de serem fundidos em discos de platina (1100 ± 10° C) usando uma mistura de tetraborato de litio e metaborato de litio. Seis amostras foram selecionadas (MgO e SO3 variando entre 2,78% a 10,1%, e 0,48% a 1,85% em peso, respectivamente) para analise detalhada atraves de DRX do po de alta resolucao na linha de luz Sincrotron I11 no Diamond Light Source no Reino Unido, por geometria de transmissao, λ = 0,825258 A, usando 5 detectores MAC e acondicionados em capilares de borosilicato de 0,5 mm de diametro. As mesmas amostras tambem foram analisadas por radiacao Cu-Kα em um difratometro Bruker D2 Phaser, equipado com Linxeye PSD, usando um porta amostra de silicio de zero background, intervalo de 5° a 70° 2θ, tamanho de passo de 0,01°, velocidade de rotacao de 15 min-1 e 1 seg/passo. As pastas de 4 amostras selecionadas foram analisadas atraves de DRX de luz sincrotron durante as primeiras 6h de hidratacao, carregadas em porta amostra e cobertas com filme de kapton para evitar a desidratacao, usando geometria de reflexao. Foi feita analise quantitativa de fazes por Rietveld dos dados do DRX usando o software TOPAS V4. Foram coletadas imagens SEM-BSE de 6 secoes polidas de amostras de clinquer industrial. A analise de EPMA foi feita usando uma equipamento Cameca SX100, equipado com cinco espectrometros verticais de cristal e um analisador de energia dispersiva PGT Spirit. Os calculos da SVL foram capazes de identificar provaveis sitios preferenciais em modelos de estruturas cristalinas. Foi obtido um modelo estrutural revisado do polimorfo M1 da alita com novas coordenadas atomicas. A influencia de constituintes menores nas fases de clinquer de cimento Portland produzido industrialmente foi confirmada, com o efeito resultante sobre as primeiras horas de hidratacao.
  • POLLYANA DE ARAGAO TRIGUEIRO
  • Montmorilonita como suporte para o sistema BSA-RESV-Mt em uma solução modelo de vinho e para obtenção de pigmentos hibridos.
  • Data: 06/09/2018
  • Hora: 14:00
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  • A adsorcao de moleculas organicas nas argilas pode levar a formacao dos materiais hibridos e/ou nanocompositos atraves de diferentes mecanismos de interacao, tornando estes materiais interessantes para diversas aplicacoes. O presente trabalho apresenta duas diferentes aplicacoes para uma argila montmorilonita: como suporte para remocao de proteinas no processo de clarificacao/estabilizacao dos vinhos e como suporte para obtencao de novos pigmentos, investigando as modificacoes estruturais e ressaltando as interacoes entre os compostos organicos e a superficie do material inorganico. No primeiro estudo, foram investigados os nanocompositos baseados na adsorcao de uma proteina modelo e um polifenol de interesse na superficie da montmorilonita, em uma solucao hidroalcoolica modelo. A quantidade da parte organica foi determinada por analise de ultravioleta-visivel (UV-VIS) e termica (TG/DTG). As analises de difracao de raios-X (DRX) e microscopia eletronica de transmissao (MET) informaram sobre o empilhamento/esfoliacao das camadas nos nanocompositos. Os metodos de espectroscopia de ressonancia magnetica nuclear (RMN) e infravermelho (ATR-FTIR) enfatizaram a formacao de um complexo entre a proteina e o polifenol antes da adsorcao no argilomineral. A mobilidade/rigidez das partes organicas foi determinada por espectroscopia de fluorescencia resolvida no tempo. No segundo estudo, foram preparados pigmentos a base dos corantes organicos acido carminico e alizarina carregados sob montmorilonita pilarizada com cations de Al ou Ti, em diferentes pH. A estabilidade dos pigmentos formados foi testada sob luz durante 340 h. O processo de pilarizacao foi investigado por difracao de raios-X, analise textural, microscopia eletronica de transmissao e ressonancia magnetica nuclear no estado solido do 27Al. As interacoes entre os corantes e o suporte inorganico foram destacadas por espectroscopia de infravermelho, ressonancia magnetica nuclear no estado solido do 13C e 27Al e fluorescencia resolvida no tempo. Os espectros confirmaram a complexacao entre a estrutura dos corantes e o argilomineral modificado, atraves de diferentes sitios de adsorcao. Os pigmentos hibridos baseados em montmorilonita pilarizada com Al foram mais estaveis sob luz do que os hibridos a base de Ti. Em formulacoes de pintura a oleo, os pigmentos se mostraram estaveis mesmo sob um longo periodo de irradiacao.
  • MARIA RAQUEL ANDRADE FELIX
  • DESENVOLVIMENTO DE HIDROGEIS PARA RETENÇÃO DE UMIDADE EM SOLO USANDO BLENDAS DE POLI(CITRATO DE GLICEROL) E POLIACRILAMIDA
  • Data: 31/08/2018
  • Hora: 09:00
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  • O uso da poliacrilamida (PAAm) na agricultura vem sendo estudado desde os anos 1980. Por possuir caracteristicas de hidrogeis superabsorventes, sua aplicacao melhora a capacidade de retencao de agua, favorecendo a fixacao da umidade do solo, na retencao de nutrientes e consequentemente, diminuindo o periodo de irrigacao. Deste modo, o objetivo deste trabalho foi produzir blendas utilizando o poli(citrato de glicerol) (PGC), um polimero derivado do glicerol como subproduto do biodiesel, e a PAAm em concentracoes de 75-25%PGC/PAAm, 50-50%PGC/PAAm e de 25-75%PGC/PAAm, para obter hidrogeis visando sua utilizacao na agricultura. As amostras foram analisadas por termogravimetrica, calorimetria exploratoria diferencial, espectroscopia na regiao do infravermelho, microscopia eletronica de varredura e por analises praticas de intumescimento, liberacao das amostras em agua e comportamento das amostras nos solos de texturas arenosa e argilosa. Dentre os resultados, PGC e as blendas de poli(citrato de glicerol) nas concentracoes de 75-25%PGC/PAAm e 50-50%PGC/PAAm, apresentaram melhores desempenhos quando utilizados para uso relacionados a hidrorretencao do solo. Foi constatado tambem, que a blenda com a maior teor de PAAm teve um menor desempenho, por apresentar um aumento da rigidez em sua estrutura. Ao adicionar o hidrogel/blenda em solos arenosos e argilosos, foram constatados que os solos permaneceram com maior umidade por um tempo superior aos solos sem o hidrogel, porem o solo argiloso obteve melhores resultados tanto da captacao de agua quanto na hidrorretencao. Embora o PAAm tenha tido um desempenho em meio aquoso superior ao polimero de glicerol e blendas, em estudos com solos, esses materiais se apresentam semelhante indicando que os sistemas desenvolvidos podem ser usados como uma alternativa viavel na substituicao dos sistemas tradicionais, com o adicional de ser um polimero de fonte renovavel e biodegradavel.
  • VERONICA CAVALCANTI MARQUES
  • ESTUDO DA INFLUÊNCIA DAS VARIÁVEIS DE HIDROCICLONAGEM E DE SECAGEM POR SPRAY DRYER EM PROPRIEDADES DE BENTONITA DA PARAÍBA
  • Data: 31/08/2018
  • Hora: 09:00
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  • O Estado da Paraiba e um dos maiores produtores de bentonita, que e destinada a diversos usos tecnologicos, dentre os quais, como agente tixotropico de fluidos de perfuracao de pocos de petroleo. No entanto, e sensivel a presenca de elementos contaminantes, o que da origem a fluidos que nao atendem as especificacoes da Petrobras. Assim, a separacao das fracoes mais grosseiras das fracoes mais finas por meio de um hidrociclone possibilita a obtencao de um material com melhor comportamento reologico. Ainda, tempo e velocidade de agitacao das amostras influem no processo de dispersao, delaminacao e hidratacao da argila. Assim, a primeira etapa do presente trabalho propoe avaliar, utilizando de um planejamento fatorial 23 mais tres pontos centrais, a influencia dos parametros velocidade de agitacao, tempo de agitacao e pressao de hidrociclonagem na porcentagem da massa acumulada com diametro medio equivalente abaixo de 2 μm e nas propriedades reologicas de dispersoes preparadas com a argila Verde-Lodo extraida da mina Jua II, Boa Vista, PB, visando otimizar essas propriedades e potencializar a utilizacao tecnologica dessa argila em fluidos aquosos de perfuracao de pocos de petroleo. Apos essa etapa, escolheu-se a melhor combinacao dos fatores para prosseguir a segunda etapa do estudo, que consiste de um planejamento fatorial 23 mais tres pontos centrais para avaliar a influencia dos fatores pressao de ar comprimido, vazao do soprador e temperatura de secagem por spray dryer na porcentagem da massa acumulada com diametro medio equivalente abaixo de 2 μm e nas propriedades reologicas das dispersoes. Para as variaveis de resposta das operacoes de hidrociclonagem e secagem foi realizada Analise de Variancia e Teste Tukey, visando verificar em quais casos ocorrem diferencas entre as medias dos niveis de cada fator. Da operacao de hidrociclonagem, observa-se que nao foi possivel determinar valores para as propriedades reologicas a partir dos modelos matematicos propostos ao nivel de 90,0 % de confianca. Assim, essas propriedades foram analisadas ponto por ponto, observando que a melhor combinacao experimental das variaveis de entrada e com velocidade de agitacao do dispersor de 2000 rpm durante 24 h e pressao de hidrociclonagem de 2,5 bar. Assim, essa combinacao foi escolhida para proceder ao estudo da variacao dos parametros de secagem por spray dryer. Deste, observa-se que os dados experimentais nao se ajustam aos modelos matematicos propostos para as variaveis de resposta ao nivel de 90,0 % de confianca. Portanto, essas respostas foram analisadas ponto por ponto, observando que o melhor valor para as propriedades reologicas das dispersoes dos concentrados de argilominerais resultou quando da secagem com pressao de ar comprimido de 4,0 bar, vazao do soprador de 2,5 m3/min e temperatura de secagem de 50 °C, uma vez que e a melhor combinacao para as viscosidades aparente e plastica, que estiveram em concordancia com as exigencias normativas, e fornece um valor razoavel para o volume de filtrado.
  • LEONARDO MAXIMINO BERNARDO
  • AVALIAÇÃO NUMÉRICA DE UM EXPERIMENTO DE SOLIDIFICAÇÃO DA LIGA Sn-39,5%p Bi: MODELO DIFUSIVO EM ESCALA MACROSCÓPICA E MODELO CONVECTIVO ENTRE BRAÇOS DE DENDRITAS DE CRESCIMENTO OBLÍQUO EM RELAÇÃO AO GRADIENTE TÉRMICO
  • Data: 31/07/2018
  • Hora: 10:00
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  • Recentes avancos na tecnica de tomografia e de radiografia de raio-X aplicadas aos metais e suas ligas permitiram a observacao in-situ da evolucao de microestruturas durante a solidificacao. Observacoes experimentais usando estas tecnicas para ligas metalicas de interesse em engenharia tem sido apresentadas. Recentemente, Gibbs e colaboradores realizaram experimentos de observacao por radiografia de raio-X da solidificacao de uma liga Sn-39,5%p Bi, com o objetivo de quantificar a taxa de fragmentacao das microestruturas dendriticas. O objetivo inicial do presente trabalho e de simular numericamente o caso de solidificacao de baixo para cima do experimento citado, avaliando as transferencias de calor e de soluto, bem como a mudanca de fase, a fim de analisar: a) se ocorre refusao por recalescencia que poderia contribuir com a taxa de fragmentacao observada no experimento; b) as causas do comportamento nao monotonico observado na evolucao da fracao de solido medida na regiao visivel da amostra; c) as causas da assimetria nos ramos secundarios das dendritas com crescimento obliquo em relacao ao gradiente de temperatura. Com estes objetivos, foram construidos dois modelos: um para escala macroscopica com equacoes de balanco medias aplicadas a uma mistura solido liquido, outro para escala microscopica que, alem do balanco de energia e de especie quimica (bismuto), inclui o balanco de momento linear (equacao de Navier-Stokes), aplicados a uma regiao de liquido interdendritico. Em trabalhos anteriores de modelagem de solidificacao equiaxial de graos, foi possivel prever refusoes locais ao longo da zona pastosa que, em certas circunstancias, ocorre apesar de a fracao solida global do volume continuar crescendo. Isso possibilita o calculo de taxas de refusao ao longo da zona pastosa devido a recalescencia, caso ela exista, o que nos permitiria estabelecer eventuais correlacoes entre tais refusoes locais e a taxa de fragmentacao dendritica medida experimentalmente. O modelo macroscopico, apresentado neste trabalho, e puramente difusivo e permitiu concluir a ausencia de refusao por recalescencia, bem como avaliar o comportamento que seria esperado para evolucao da fracao solida, entre outros resultados. O modelo microscopico, que inclui a conveccao natural entre bracos de dendritas, permitiu inferir sobre o comportamento da evolucao de fracao solida medida, bem como da assimetria na morfologia observada nas dendritas de crescimento obliquo em relacao ao gradiente de temperatura.
  • ELAINE PEREIRA DOS SANTOS
  • MEMBRANAS DE QUITOSANA/BIOATIVOS NATURAIS COM ATIVIDADE ANTIMICROBIANA PARA TRATAMENTO DE LESÕES CUTÂNEAS
  • Data: 30/07/2018
  • Hora: 09:00
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  • Antimicrobianos de origem natural sao alternativas eficazes e economicas, pois sao obtidos a partir de plantas aromaticas e especiarias ricas em oleos essenciais caracterizados por uma notavel atividade antimicrobiana, e por esta razao, seus produtos podem ser usados para retardar ou inibir a multiplicacao microbiana tao encontradas em infeccoes cutaneas. A fim de fornecer tratamentos de ajuda rapida para infeccao de feridas, bioativos naturais como oleos de cravo e melaleuca assim como sucos e pos de caju e noni foram propostos nesse trabalho como objeto de investigacao para obtencao de um curativo bactericida a base de quitosana, visando otimizar a reabilitacao dessas lesoes. Para tanto, biofilmes de quitosana contendo bioativos naturais foram preparados pelo metodo de evaporacao de solvente e avaliados qualitativamente pelo aspecto visual e caracterizados quanto a espessura, angulo de contato, grau de intumescimento, espectroscopia no infravermelho com transformada de Fourier (FTIR), microscopia eletronica de varredura (MEV) e ensaio de tracao, enquanto as emulsoes de quitosana/bioativos foram submetidas a atividade antimicrobiana. A transparencia optica a luz visivel (incolor) apresentada pelo filme puro de quitosana sofreu alteracoes com o tipo e concentracao do bioativo incorporado, ficando amarelos, os filmes contendo os oleos essenciais e, caramelo, os filmes contendo caju e noni. A incorporacao dos bioativos naturais, independentemente do tipo, levou a um aumento na hidrofilicidade das amostras, um dos requisitos importantes quando se trata de curativos, com excecao da amostra de quitosana/melaleuca a 1 e 3% (CS1M1 e CS1M3) que apresentaram discreta diminuicao. O intumescimento em agua e PBS foi maior para a composicao de quitosana/1% melaleuca (CS1M1) em relacao as demais. O oleo de cravo apresentou a maior inibicao frente aos micro-organismos empregados, com halos de ate 36 mm (Staphylococcus aureus), seguido do oleo de melaleuca (ate 12 mm, Candida albicans) e polpa de noni (ate 8 mm, Staphylococcus aureus), respectivamente. Entretanto, a composicao de quitosana/3% suco de caju (CS1CJ3) apresentou um discreto aumento na atividade antimicrobiana (10 mm) quando comparada aos bioativos oriundos das frutas sob a forma de pos de caju (8,5 mm) e noni (6 e 8 mm) e polpa de noni (8 mm) e do biofilme de quitosana pura (CS1, halo de 7 mm) frente a cepa Escherichia Coli, sugerindo resposta positiva para a cicatrizacao de feridas. Desta forma, conclui-se dentre os bioativos naturais estudados, que os oleos essenciais de cravo e melaleuca demonstraram as melhores atividades antibacterianas nas emulsoes a base de quitosana para a maioria das cepas estudadas e assim apresentam-se como oleos potencialmente favoraveis no processo de cicatrizacao de lesoes cutaneas.
  • ANDRE LUIZ ARAUJO CAETANO
  • APROVEITAMENTO, PURIFICAÇÃO E FORMULAÇÕES DE RESÍDUOS INDUSTRIAIS PARA OBTENÇÃO DE PRODUTOS CERÂMICOS
  • Data: 30/05/2018
  • Hora: 09:00
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  • A analise de residuos industrialmente produzidos vem se tornando bastante comum no meio cientifico, devido ao fato desses materiais comumente serem depositados de forma inadequada no meio ambiente. Os tratamentos dos residuos geralmente apresentam limites tecnicos operacionais para industria e as alternativas de reciclagens ou reutilizacao sao as estrategias mais adequadas, visando reducao de descarte, agregando valores aos residuos. O presente trabalho teve como objetivo desenvolver formulacoes de um produto ceramico constituido exclusivamente de residuos solidos industriais, provindos do beneficiamento do caulim, do granito e do polimento do porcelanato, submetido a operacao de hidrociclonagem. A utilizacao de hidrociclonagem no tratamento de residuos pode representar uma ferramenta bastante eficiente e de custo acessivel para os processos de separacao e purificacao. No processo de hidrociclonagem, as particulas sao separadas sob acao de duas forcas, a centrifuga e da gravidade, gerando duas fracoes, uma grossa e uma fina, uma contida no underflow e outra no overflow, respectivamente. Na realizacao deste trabalho utilizou-se a metodologia de delineamento de misturas como alternativa para o estudo e otimizacao de formulacoes ceramicas. Atraves da aplicacao desta metodologia pode-se avaliar o comportamento dos residuos em uma mistura, conhecendo-se assim sua real funcao em uma formulacao. Os residuos foram caracterizados por difracao de raios X, fluorescencia de raios X, analise granulometrica e analise termica. Apos sinterizacao dos corpos de prova nas temperaturas 1000°C, 1100°C e 1150°C, foram realizados ensaios das propriedades tecnologicas. Os resultados indicaram que as fracoes dos materiais particulados derivados do processamento no hidrociclone apresentam diferentes tamanhos de particula e distribuicao de tamanho de particula. Essas diferencas entre as fracoes influenciaram diretamente nas propriedades dos produtos obtidos e na temperatura final de queima, concluindo-se que a hidrociclonagem pode propiciar uma melhor escolha da temperatura de uso e possibilidade de desenvolvimento de novos usos dos residuos. Os residuos de caulim, de granito e do polimento do porcelanato, atualmente descartados como material sem funcao podem ser vistos como materias primas alternativas para a industria ceramica. O sistema de purificacao utilizado neste trabalho se mostrou eficaz para separacao das fracoes grosseiras e finas, possibilitando assim utilizar as diferentes fracoes com distintas finalidades. Verificou-se que as formulacoes das massas desempenham um papel fundamental nas propriedades do produto final, assim como as temperaturas de sinterizacao. Os resultados obtidos evidenciaram que e possivel obter produtos ceramicos exclusivamente com residuos para aplicacao como revestimentos.
  • AMANDA VIEIRA DA SILVA
  • DESENVOLVIMENTO DE BLENDAS DE PLA E POLÍMEROS DO GLICEROL E NANOCOMPÓSITOS COM NANOWHISKERS DE CELULOSE
  • Data: 29/05/2018
  • Hora: 09:00
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  • Polimeros biodegradaveis tem sido amplamente estudados devido a busca por diminuir a dependencia de produtos derivados fosseis, assim, o poli(acido latico) - PLA ganha destaque por ser biodegradavel e possuir elevado modulo de elasticidade e rigidez, todavia a baixa estabilidade termica, flexibilidade e resistencia ao impacto limitam seu uso em algumas aplicacoes. Dessa forma, neste trabalho foram preparadas blendas com PLA e polimeros de glicerol, bem como nanocompositos com nanowhiskers de celulose (NWC) com a finalidade de contornar as desvantagens do PLA. O objetivo deste estudo foi avaliar o efeito da formacao de blendas e nanocompositos nas propriedades termicas e mecanicas do PLA. Foram sintetizados polimeros de glicerol a base de anidrido maleico e acido adipico, gerando poli(glicerol maleato) - PGM, poli(glicerol adipato) - PGA e o copolimero poli(glicerol maleato-co-adipato), e foram adicionados aos PLA nas concentracoes de 2,5%, 5% e 10% em massa. Alem disso, extraiu-se nanowhikers de celulose por hidrolise acida e foram incorporados 3% em massa as blendas contendo 5% de polimero de glicerol. As amostras foram processadas num misturador interno, posteriormente moidas e injetadas. As blendas e os nanocompositos foram caracterizados por Calorimetria Exploratoria Diferencial (DSC), Analise Termogravimetrica (TGA), Espectroscopia no Infravermelho com Transformada de Fourier (FTIR), Ensaio de Tracao e microscopia eletronica de varredura (MEV). As analises termicas indicaram que houve diminuicao na temperatura de degradacao das amostras, mesmo para os nanocompositos, e houve formacao de uma segunda fase com maior organizacao dos cristais, fragilizando as amostras. As analises de superficie de fratura mostraram materiais com elevada porosidade, assim, a presenca de poros e as diferentes temperaturas de injecao afetaram as propriedades mecanicas, e so foi possivel observar que a presenca de NWC no PLA permitiu ligeira deformacao. De maneira geral, a nao padronizacao de temperaturas na injecao, bem como a formacao de blendas com polimeros de glicerol como forma de compatibilizar a matriz de PLA e NWC, nao gerou resultados satisfatorios quanto as propriedades mecanicas, todavia, incentiva a continuidade de pesquisa acerca da degradacao dos materiais envolvidos.
  • GLAGEANE DA SILVA SOUZA
  • CATALISADORES BIMETÁLICOS PARA REFORMA A SECO DE METANO E ANODOS DE CÉLULAS A COMBUSTÍVEL DE ÓXIDO SÓLIDO
  • Data: 23/05/2018
  • Hora: 09:00
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  • Na busca de fontes energeticas renovaveis e ambientalmente amigaveis, a producao de hidrogenio e a pesquisa com celula a combustivel de oxido solido (SOFC) tem se destacado. Anodos a base de niquel e ceria dopada com gadolinia (Ce1-xGdxO2- - CGO) tem apresentado bom desempenho eletroquimico em temperaturas intermediarias (600-800 °C), permitindo a oxidacao direta de gases contendo hidrocarbonetos. Este trabalho e o primeiro relato sobre a sintese em uma etapa de precursores de cermets (compositos ceramica-metal) bimetalicos a base de niquel, cobre e cobalto. Materiais particulados e eletrodos obtidos por serigrafia foram avaliados como catalisadores para a reforma a seco de metano e como anodos de SOFC, respectivamente. Pos de compositos NiO-Ce0,9Gd0,1O1,95 (NiO-CGO), NiCuO-CGO e NiCoO-CGO tiveram suas atividades cataliticas na reforma a seco de metano, para a producao de hidrogenio, avaliadas na faixa de temperatura de 400 a 800ºC. Para o estudo como anodos de SOFC, celulas simetricas anodo/eletrolito/anodo foram preparadas usando os recursos da serigrafia. A atividade eletroquimica foi realizada em condicoes de operacao tipicas de anodos (atmosfera redutora na faixa de temperatura entre 650 e 750 °C), usando hidrogenio e biogas como combustiveis. A analise estrutural por difratometria de raios X (DRX) confirmou que os pos calcinados a 700 °C apresentam as fases cristalinas NiO (estrutura tipo NaCl), Co3O4 (estrutura tipo espinelio), CuO (estrutura tipo tenorite) e Ce0.9Gd0.1O1.95 (estrutura tipo fluorita). A analise de tamanho do cristalito via refinamento Rietveld dos dados de DRX indicou a obtencao de pos nanometricos. As amostras a base de cobalto apresentaram valores de area especifica (avaliada pelo metodo BET) maiores que as amostras a base de cobre. A reducao a temperatura programada (TPR) indicou que a redutibilidade da fase contendo Ni e a sua interacao com o suporte de CGO sao influenciadas pela presenca e quantidade de cobalto e cobre. A amostra Ni0.2Co0.8O-CGO (NiCo0.8) exibiu alta capacidade de reducao e forte interacao metal/suporte. A analise de refinamento Rietveld para os catalisadores reduzidos confirmou a presenca da liga Ni-Co. Estes fatores desempenharam um papel fundamental no aprimoramento da atividade catalitica e na supressao da deposicao de carbono. Apos a reforma a seco de metano os catalisadores foram caracterizados por termogravimetria e calorimetria exploratoria diferencial (TG-DSC), evidenciando uma melhor resistencia a deposicao de carbono para os catalisadores NiCo. Estes catalisadores apresentaram maiores conversoes de CH4 e CO2 do que os catalisadores NiCu e NiCGO. O catalisador NiCo0.8 apresentou uma conversao de CH4 ligeiramente superior, melhor seletividade da reacao entre 600 e 750 °C e melhor resistencia a deposicao de carbono que o catalisador NiCo0.4. Os resultados cataliticos indicam que a reacao de reforma (a seco) do metano com CO2 e mais favoravel na presenca do catalisador NiCo0.8. A caracterizacao eletroquimica via espectroscopia de impedancia mostrou que o mesmo eletrodo apresenta comportamentos eletroquimicos distintos em hidrogenio e biogas. Em termos de comportamento global, NiCu0,8 e melhor que CuCGO em hidrogenio. O inverso ocorre em biogas, onde o desempenho do anodo CuCGO e duas vezes superior ao do NiCu0,8. O calculo das energias de ativacao indica que a complexidade da reforma a seco de metano limita a atividade eletroquimica dos anodos em biogas.
  • PATRICIA MARIA ALVES DE MELO
  • ESTUDO DA ADESÃO DO POLIPROPILENO COM CONCHAS DE MOLUSCOS: EFEITO DOS AGENTES DE ACOPLAMENTO E DE DISPERSÃO
  • Data: 21/05/2018
  • Hora: 08:30
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  • Este trabalho avaliou as propriedades de compositos polimericos particulados de Polipropileno(PP) e concha de molusco calcinada a 550 °C durante 12h. Modificacoes superficiais na concha foram feitas com agentes dispersantes e de acoplamento. Foram utilizados os agentes dispersantes oleo de castanha de caju (LCC), proveniente de fonte renovavel, o polietileno glicol (PEG), e agentes de acoplamento de PP modificado com 5% anidrido maleico (PPMAP) e o titanato. As amostras de PP puro e os compositos foram processados no misturador interno Haake a 190oC, 60rpm durante 10min e os corpos de prova foram moldados por compressao a 200oC. Os pos da concha sem tratamento e tratada com LCC e PEG foram caracterizados por Fluorescencia de raio X, Difratograma de Raios-X (DRX), analise porosimetrica (BET), tamanho de particula, Espectrometro por transformada de Fourier (FTIR) e microscopia eletronica de varredura (MEV). A analise por fluorescencia de Raios-x mostrou que a composicao da concha calcinada nao foi alterada com a respeito aquela da “in natura”, com o teor de oxido de calcio de aproximadamente 97%. O resultado de DRX mostrou que a aragonita presente na concha “in natura” se transformou todo em calcita. Como resultado, ocorreu diminuicao tanto no tamanho de particulas do po como tambem no diametro de poros na superficie da particula, enquanto a area superficial do po calcinado foi aumentada. Em relacao ao tratamento superficial da concha calcinada com e LCC e de PEG, tanto a analise de DRX como a de FTIR mostraram que os tratamentos nao influenciaram na estrutura do po. Os compositos moldados por compressao, com 20% em peso de concha calcinada foram caracterizados pela medida do indice de fluidez (MFI), por MEV, propriedades termicas por Calorimetria Exploratoria Diferencial (DSC) e Analise Termogravimetrica (ATG) e mecanicamente sob tracao, flexao e impacto. A fluidez do PP foi reduzida com a adicao da concha, independente do tratamento superficial. Em relacao a superficie de fratura, os resultados mostraram que existe adesao interfacial por ancoramento mecanico em todos os compositos estudados. Por outro lado, a analise morfologica mostrou que o tratamento superficial com o PEG resultou na formacao de muitos poros na superficie de fratura dos compositos, os quais nao foram observados com o oleo LCC. Portanto, os compositos com a concha calcinado tratada com LCC e nao tratada, em uma concentracao de 8% em massa, foram misturados utilizando uma extrusao de parafuso duplo e moldados por moldagem por injecao. Alem disso, esses compositos foram modificados com os agentes de acoplamento de PPMAP e titanato em varias concentracoes, a fim de verificar suas influencias na fluidez, morfologias e propriedades mecanicas dos mesmos. Mesmo a concentracao da concha tendo sido menor nesses compositos, ainda se verificou diminuicao na fluidez, refletindo o aumento da viscosidade, sendo uma indicacao que ocorreu adesao interfacial entre os componentes. As superficies de fratura dos compositos mostraram melhor distribuicao das particulas recobertas com o LCC e maior interacao com a matriz de PP. Os compositos com as particulas modificadas com LCC e com o agente de acoplamento de titanato apresentaram aumentos dos modulos de elasticidade com relacao ao PP puro, em aproximadamente 10%, e tambem maiores valores de resistencia ao impacto com relacao aos compositos modificados com LCC e PPMAP.
  • ARACELLE DE ALBUQUERQUE SANTOS GUIMARÃES
  • HIDROGÉIS À BASE DE QUITOSANA/POLI (ÁLCOOL VINÍLICO) PARA LIBERAÇÃO DE FÁRMACO VISANDO USO POTENCIAL COMO CURATIVO
  • Data: 28/03/2018
  • Hora: 09:00
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  • Este trabalho teve como objetivo, preparar e caracterizar hidrogeis de quitosana (CS) e poli (alcool vinilico) (PVA), com e sem adicao de argila e farmaco, na obtencao de uma matriz dermica, para ser testada como veiculo carreador de farmaco e empregada como curativo. Diferentes composicoes de Hidrogeis CS e PVA puros assim como CS/PVA, com e sem argila e farmaco, foram preparados pelo metodo de evaporacao de solvente. Os hidrogeis foram analisados qualitativamente pelo aspecto visual, e caracterizados pelas tecnicas de Espectroscopia na regiao do infravermelho com transformada de Fourier (FTIR), difratometria de raios-X (DRX), termogravimetria (TG) calorimetria exploratoria diferencial (DSC), angulo de contato, intumescimento, espectroscopia na regiao do ultravioleta (UV-Vis), microscopia eletronica de varredura (MEV), ensaio de degradacao e ensaio mecanico de tracao. Os espectros de FTIR indicaram que a presenca de PVA interfere significativamente nas intensidades das bandas, ficando em evidencia as bandas pertencentes ao PVA. Os resultados de DRX sugeriram que as cadeias de quitosana e PVA foram inseridas nas camadas espaciais das argilas, formando estruturas esfoliadas e intercaladas. Atraves dos dados de angulo de contato foi verificado que o carater hidrofilico, especialmente em soro fisiologico e PBS, foi dominante para a amostra CS/PVA (1:4)+1%AN+10%IBU. No ensaio de intumescimento, foi observado que as diferentes composicoes de hidrogeis em PBS (pH 7,2), apresentaram reducao no grau de intumescimento quando comparadas com as amostras analisadas em agua (pH 6,05). No ensaio de liberacao do farmaco (Ibuprofeno), foi evidenciado que o aumento do teor de PVA assim como a incorporacao da argila nas diferentes composicoes de hidrogeis CS/PVA apresentaram taxa de liberacao mais lenta e controlada do farmaco, indicando ser promissor o desenvolvimento de hidrogeis CS/PVA com adicao de argila para tal finalidade, a composicao que melhor apresentou tal comportamento foi a CS/PVA (1:4) + 1%AN + 10%IBU. A partir das micrografias de MEV foi possivel observar para as composicoes de hidrogeis CS/PVA contendo argila e farmaco logo apos o ensaio de liberacao por UV-Vis, a presenca de vazios ao longo dos hidrogeis, sugerindo a liberacao dos cristais de Ibuprofeno para o meio em analise (PBS, pH 7,4). Destaque, em especial, pode ser dado para o hidrogel CS/PVA (1:4) + 1%AN + 10%IBU, que apos a liberacao do Ibuprofeno, foi possivel verificar ainda a presenca de alguns desses cristais, o que corroborou com o resultado do ensaio de liberacao, no qual foi detectado um melhor controle de liberacao de farmaco, justificando a influencia do teor de PVA e da adicao de argila na composicao do hidrogel visando o melhor controle do perfil de liberacao para ser empregado como curativo.
  • JAKELINE RAIANE DORA DOS SANTOS
  • CARACTERIZAÇAO ESTRUTURAL E ELETROQUÍMICA DE COBALTITA DE CÁLCIO COMO CÁTODO DE CÉLULA A COMBUSTÍVEL DE ÓXIDO SÓLIDO
  • Data: 22/02/2018
  • Hora: 15:30
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  • Nas ultimas decadas, principalmente pelo advento de novas tecnologias, com o crescimento exponencial da populacao, a intensificacao do uso de combustiveis fosseis tem gerado grandes impactos ao meio ambiente. Neste cenario, a busca por alternativas energeticas tem sido constante. Uma solucao em ascensao e o uso da tecnologia de celula a combustivel, que tem como principio a conversao de energia quimica em energia eletrica. Este trabalho teve como objetivo estudar a cobaltita de calcio como potencial material de catodo para celulas a combustivel de oxido solido (SOFC). Pos de composicao Ca3CuxCo4-xO9-δ (0 ≤ x ≤ 0,15) foram obtidos usando o metodo Pechini modificado pelo uso de gelatina. Os pos como obtidos foram calcinados a 900 °C por 2 h e caracterizados por difratometria de raios X (DRX) e microscopia eletronica de varredura (MEV). Os parametros de rede foram determinados por refinamento Rietveld dos dados de difracao. A caracterizacao eletroquimica foi realizada em condicoes de circuito aberto e sob polarizacao catodica usando uma configuracao de 3 eletrodos. Os resultados de DRX e MEV indicaram a obtencao de particulas de solucoes solidas Ca3Co4-xCuxO9 livres de fases secundarias e com o formato de microplacas de ate 5 µm de diametro. Os resultados eletroquimicos destacam o potencial da cobaltita de calcio como material de catodo de SOFC, apresentando resistencia total de polarizacao (Rp de 2,8 ohm.cm2 a 700 °C em oxigenio) competitiva em relacao a cobaltitas da literatura e baixos valores de polarizacao catodica (123 mV a 700 °C e 100 mA/cm2) em relacao a catodos alternativos para SOFC.
  • FRANCISCO RICCELLY PEREIRA FEITOSA
  • EFEITO DA RELAÇÃO OXIGÊNIO/COMBUSTÍVEL NA MICROSTRUTURA E PROPRIEDADES DE REVESTIMENTOS QUASICRISTALINOS AlCuFeB e AlCoCu PRODUZIDOS POR HVOF
  • Data: 22/02/2018
  • Hora: 14:00
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  • Foram produzidos pelo processo HVOF (oxicombustivel de alta velocidade) revestimentos quasicristalinos em substrato de aco (baixo carbono). Como materia prima, foram utilizadas duas composicoes na forma de po: Al59,2Cu25,5Fe12,3B3 (simetria icosaedral) atomizado e com tamanho de particulas variando entre 25-54 μm. E Al65Co18Cu17 (simetria decagonal) geometria irregular (poligonal e facetado) com tamanho de particula entre 25-75μm. Os revestimentos foram produzidos com cinco condicoes de aspersao, a partir da variacao na relacao O2/querosene: 0,98 (carburante), 1,04(carburante), 1,10 (estequiometrica), 1,16(oxidante) e 1,22 (oxidante). O efeito da relacao O2/querosene na microestrutura e propriedades dos revestimentos foi analisado por difracao de raios-x, microscopia eletronica e espectroscopia de fotoeletrons por raios-x (XPS). As propriedades de dureza e modulo de elasticidade foram avaliadas ao longo da secao transversal dos revestimentos para cada condicao de aspersao. Alem do mais, foi realizado o monitoramento da integridade estrutural dos revestimentos atraves do ensaio de flexao de tres pontos acoplados a sensores piezoeletricos com o revestimento sob tracao. A utilizacao desta tecnica, inedita em revestimentos de QC, mostrou-se poderosa para determinar, qualitativamente, a degradacao dos revestimentos sob carga. Os revestimento de Al59,2Cu25,5Fe12,3B3, produzidos com relacao carburante A5(0,98), apresentaram baixa porosidade (< 1,5%). Esta baixa porosidade refletiu-se na dureza e no modulo de elasticidade, cerca de 696,5 HV e 160,0 GPa respectivamente. Alem do mais, verificou-se que o aumento da relacao O2/combustivel foi prejudicial, pois promoveu um maior acumulo de defeitos na microestrutura dos revestimentos, impossiveis de serem detectados nas analises anteriores. Este resultado ficou evidente com o monitoramento da integridade estrutural (analise da energia do detalhe D4 da wavelet). O aumento da relacao O2/querosene promoveu um significativo incremento de defeitos e descontinuidades, ao ponto de a energia para os revestimentos de AlCuFeB, A1(1,22) relacao oxidante ser dez vezes menor quando comparado com o A5(0,98) relacao carburante. Para o revestimento de Al65Co18Cu17, a porosidade foi de 8,0% – melhor resultado obtido com a condicao B3(1,10), valor elevado para revestimentos obtidos por HVOF. A dureza e o modulo de elasticidade apresentaram valores de aproximadamente 700 HV e 170 GPa respectivamente. Por fim, os revestimentos produzidos com Al65Co18Cu17, independentemente da condicao de aspersao, apresentaram alto teor de defeitos e descontinuidades, resultado da baixa energia, verificada atraves da tecnica de monitoramento com sensores piezoeletricos.
  • ALLAN JEDSON MENEZES DE ARAUJO
  • MICROESTRUTURA E PROPRIEDADES ELÉTRICAS DE COMPÓSITOS NiO/Ni-GDC PARA APLICAÇÃO COMO ANODO DE CÉLULA A COMBUSTÍVEL DE ÓXIDO SÓLIDO
  • Data: 09/02/2018
  • Hora: 14:30
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  • Este trabalho foi desenvolvido com o objetivo de estudar as propriedades eletricas de compositos NiO/Ni-Ce0,9Gd0,1O1,95 (NiO/Ni-GDC), um dos materiais mais utilizados como anodos de Celulas a Combustiveis de Oxido Solido. Os pos dos compositos NiO-GDC foram obtidos por uma rota de sintese que se caracteriza pela obtencao simultanea das fases NiO e GDC em um unico precursor polimerico. A resina resultante foi tratada termicamente e o po precursor foi calcinado a 700 ºC. A composicao de fase foi variada de acordo com as seguintes proporcoes (em massa): 30:70, 40:60 e 50:50 (NiO/GDC). Os nanopos obtidos foram caracterizados por difratometria de raios X (DRX) e microscopia eletronica de transmissao (MET). Os pos foram compactados por prensagem isostatica a 200 MPa, sinterizados a 1450, 1500 e 1550 ºC em ar e posteriormente reduzidos a Ni-GDC em atmosfera de hidrogenio. A porosidade aparente dos compositos (NiO-GDC) e cermets (Ni-GDC) foi avaliada usando o metodo de Arquimedes e a resposta interpretada atraves da analise de variancia e superficie de resposta de um planejamento fatorial 2², com ponto central e replica. Os efeitos da composicao de fase e da temperatura de sinterizacao na microestrutura e propriedades eletricas foram investigados por microscopia eletronica de varredura (MEV) e espectroscopia de impedancia (entre 250 e 650 °C). O refinamento dos dados de DRX indicaram que os materiais particulados tem caracteristicas nanometricas e que o tamanho do cristalito da fase GDC tende a diminuir com o aumento de teor de NiO. A analise por Arquimedes evidencia que as amostras de compositos NiO-GDC sao extremamente densas (porosidades abaixo de 0,54%) e que as amostras de cermets Ni-GDC tem porosidade aberta entre 1,36 e 19,11%. A partir do planejamento experimental foi possivel obter um modelo linear significativo (nivel de confianca de 95%) para as porosidades dos cermets. As propriedades eletricas indicaram que os compositos com 50% de NiO apresentaram o dobro da condutividade dos compositos com menor teor de NiO em temperaturas acima de 500 ºC. O bom desempenho eletrico dos cermets Ni-GDC (resistividade entre 0,43 e 1,19 ohm.cm a 650 °C) em comparacao com materiais da literatura e resultado de uma elevada contiguidade da fase metalica.
  • CAMILA TAVARES BRASILEIRO
  • OTIMIZAÇÃO DA ATIVAÇÃO COM CARBONATO DE LÍTIO (Li2CO3) ATRAVÉS DE DIFERENTES MÉTODOS NA REOLOGIA DA VERDE LODO PURIFICADA PARA FLUIDOS DE PERFURAÇÃO BASE ÁGUA E BASE ÓLEO
  • Data: 02/02/2018
  • Hora: 09:00
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  • As argilas bentoniticas provenientes do municipio de Boa Vista – PB possuem um elevado percentual de contaminantes ou fracoes grosseiras, proporcionando resultados reologicos insatisfatorios para aplicacao em fluidos de perfuracao de pocos de petroleo. Um processo de purificacao se faz necessario a fim de melhorar o comportamento reologico dessas dispersoes e adequa-las as normas exigidas pela Petrobras EP-1EP-00011-A, 2011 e API 13A, 1993. As propriedades dos fluidos de perfuracao, bem como o custo do mesmo sao de extrema importancia para o sucesso da conclusao de um poco de petroleo. De maneira especifica, os cations exercem uma influencia direta no comportamento reologico desses fluidos. O Li+ encontra-se em primeiro lugar no plano de seletividade destes cations. Ja foi estudado que o Li2CO3, embora tenha o custo bastante elevado, apresenta resultados reologicos extremamente satisfatorios para a aplicacao aqui desejada. Entretanto, um estudo mais aprofundado sobre a melhoria que este carbonato causa em todas as propriedades reologicas se faz necessario. Pretende-se com esta pesquisa estudar a otimizacao da ativacao de uma argila bentonita da Paraiba (Verde Lodo) purificada, atraves de diferentes metodos, bem como avaliar a influencia do teor de litio nas propriedades reologicas de fluidos aquosos e nao aquosos Para este fim, alem do metodo tradicional (Padua) de aditivacao, este trabalho, de maneira inedita, analisa outros tres metodos (a quente, a frio e envelhecido a 40ºC), com o intuito de reduzir o tempo de cura, otimizando assim o custo e a producao na escala industrial. Primeiramente as amostras foram caracterizadas por DRX, FRX, MEV, CTC, AG e TG/DTA. Em seguida, o estudo foi dividido em duas partes, onde na parte I se realizou o estudo do comportamento reologico das amostras purificadas e aditivadas para fluidos de perfuracao base agua. Apos este processo, as amostras foram organofilizadas e novamente caracterizadas por DRX e TG/DTA. Na parte II, foi estudada a viscosidade aparente a fim de verificar a compatibilidade em formar dispersoes para fluidos de perfuracoes nao aquosos com base na norma da Petrobras EP-1EP-00023-A, 2011, e as curvas de fluxo foram analisadas. Para garantir a robustez dos ensaios deste trabalho, uma analise estatistica foi realizada, com o intuito de avaliar a influencia do teor de litio, alem do metodo de aditivacao. A partir dos resultados, foi possivel inferir que o metodo tradicional pode ser facilmente substituido pelo envelhecido a 40ºC, uma vez que os resultados estatisticos mostram uma correlacao fortissima de 97% entre eles, a um nivel de confianca de 95% (α=5%).
2017
Descrição
  • NATÁLIA FERNANDA INOCÊNCIO SILVA
  • Desenvolvimento de compósitos de poli (hidroxi-buritato) com fibra do mesocarpo de babaçu para aplicação em embalagens secundárias de alimento.
  • Data: 11/12/2017
  • Hora: 10:00
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  • Neste trabalho foram desenvolvidos compositos de poli(hidroxi-butirato) com po da fibra do mesocarpo de babacu (PHB/MB) para atender a demanda do setor de embalagens secundarias de alimentos por novos materiais biodegradaveis ecologicamente sustentaveis e que valorizem os subprodutos do agronegocio. Visando melhorar a interface fibra/matriz, foram realizados dois tipos de tratamento no po da fibra do mesocarpo “in natura” (MB) para remocao da cera existente na sua superficie: um deles consistiu em submeter o po da fibra a extracao soxhlet com solventes organicos (MBs) e o outro, na limpeza do po da fibra com a utilizacao do detergente tipo comercial (MBd). Os compositos de PHB contendo 20 % m/m do po das fibras do mesocarpo (MB) com e sem tratamento, juntamente com a incorporacao de 0,5 % m/m de celulose microcristalina, 9,5% m/m de glicerol e 2% m/m de acido estearico, como agente nucleante, plastificante e lubrificante, respectivamente, foram processadas em misturador interno por 5 minutos a 170 °C e 50 rpm. Todas estas formulacoes, incluindo a matriz de PHB aditivada sem fibra, foram processadas com (PHB-Ad-PEMA) e sem adicao (PHB-Ad) de 5 % m/m de polietileno modificado com anidrido maleico (PEMA) para avaliar seu uso como agente compatibilizante dos compositos de PHB/MB. Dentre as caracterizacoes preliminares do po da fibra MB “in natura”, destaca-se que a cera e componentes organicos da superficie da fibra tem natureza apolar, volatilizam juntamente com a umidade ate 100oC e estao presentes num teor da ordem de 8,5% m/m. Estas caracteristicas, provavelmente, conferiram ao composito PHB-Ad-MB a menor reducao na resistencia a tracao em relacao a matriz de PHB aditivada (PHB-Ad). Todos os demais compositos preparados, inclusive a matriz de PHB-Ad-PEMA, apresentaram propriedades mecanicas menores que o PHB-Ad-MB. Apesar do PEMA na concentracao utilizada ter se mostrado incompativel com o PHB, a resistencia a tracao dos compositos com o po da fibra tratado e PEMA foi semelhante ou levemente superior aquela da matriz polimerica de referencia (PHB-Ad-PEMA). Com relacao as propriedades termicas, nao foi possivel observar nenhuma facilidade de cristalizacao do PHB com a adicao do po da fibra MB “in natura”, ou tratado. Apenas uma leve melhora na perfeicao dos cristais e na facilidade de cristalizacao dos compositos de PHB-AdPEMA com o po das fibras tratado em relacao a matriz PHB-Ad-PEMA pode ser observada. Assim, o po da fibra de MB “in natura” se mostrou a melhor opcao dentre as estudadas para obter compositos de PHB/MB para a fabricacao de embalagens secundarias de alimentos.
  • NADIE KATYLLIE SILVA DINIZ
  • ESTUDO DA ZONA FUNDIDA DE UMA JUNTA SOLDADA DO AÇO ASTM A-36 COM INCONEL 625
  • Data: 29/09/2017
  • Hora: 14:00
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  • Dentre as tecnologias de soldagem mais importantes para aplicação comercial, nas indústrias siderúrgica e metalúrgica, está o processo a arco elétrico MIG / MAG. Nesse processo o calor gerado por um arco elétrico é usado para fundir a área da junção. No entanto, a soldagem multipasses está sujeita a variações de composição de fases e propriedades mecânicas, devido ao aporte térmico resultante do processo. Desta forma, este trabalho tem como objetivo o estudo zona fundida de uma junta soldada entre o aço ASTM-A36 e o Inconel 625. Para isso, verificou-se a microestrutura e a caracterização de propriedades mecânicas de cada cordão de solda. Os ensaios de Microscopia Ótica (MO), Microdureza Vickers e análise do Módulo de elasticidade foram realizados para esta finalidade. Os resultados mostram uma microestrutura com variação nas direções do crescimento dendrítico, e, as presenças de trincas intragranular e intergranular, precipitados, poros e inclusões nos cordões de solda. Por sua vez, os resultados de dureza e módulo de elasticidade mostram pequenas variações entre os cordões de solda, em virtude das microestruturas formadas. Conforme os resultados apresentam, a qualidade da poça de fusão é influenciada pelo gradiente térmico gerado pelas zonas de refusão multipasses, assim como sua microestrutura e desempenho mecânico.
  • ALESSANDRA VANESSA DE AGUIAR ALBUQUERQUE
  • DESENVOLVIMENTO E AVALIAÇÃO ANTIMICROBIANA DE REVESTIMENTOS PARA MADEIRA PLÁSTICA A BASE DE PDMS COM NANOPARTÍCULAS DE PRATA E DE ÓXIDO DE ZINCO UTILIZANDO SOLUTION BLOW SPRAYING (SBSp)
  • Data: 22/09/2017
  • Hora: 14:00
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  • A madeira plástica (Wood Plastic Composites - WPC), é um compósito de matriz polimérica, tendo altos teores de fibras vegetais. Dada a porosidade e a natureza biodegradável das fibras, esses materiais acabam sendo susceptíveis ao ataque microbiano. Assim, diante da necessidade de soluções para a proteção dos WPC contra a degradação biológica, as nanopartículas metálicas são agentes antimicrobianos que vem ganhando destaque. Neste trabalho, foram desenvolvidos e avaliados revestimentos antimicrobianos para WPC a base de poli(dimetil siloxano) (PDMS) com nanopartículas de prata (AgNPs) e de óxido de zinco (ZnO-NPs), utilizando solution blow spraying (SBSp). As AgNPs foram sintetizadas por redução química de sais de prata com borohidreto de sódio, tendo seu tamanho de partícula nanométrico comprovado por espectroscopia no ultravioleta-visível e apresentado concentração inibitória mínima frente à Pseudomonas aeruginosa e Staphylococcus aureus de 150 μg/mL e 250 μg/mL, respectivamente. As ZnO-NPs, sintetizadas em meio etanólico pelo método hidrotermal assistido por micro-ondas, apresentaram a estrutura hexagonal da wurtzita e tamanho médio de partícula de 229 nm, determinado por espalhamento dinâmico de luz (DLS). No teste de difusão em ágar, as ZnO-NPs mostraram atividade antimicrobiana discreta frente aos 2 microrganismos supracitados. A suspensão coloidal de AgNPs recém preparada e a suspensão de ZnO-NPs em meio etanólico contendo 0,5%, 1,0%, 1,5% e 2% (m/v) de nanopartículas foram aspergidas sobre a superfície parcialmente curada do PDMS. No caso do revestimento de PDMS/AgNPs, as nanopartículas foram aspergidas por 3, 5, 8 e 10 vezes, sendo de um minuto cada aspersão, de forma a aumentar o teor de AgNPs aderido ao substrato. Para o revestimento de PDMS/AgNPs, a ação antimicrobiana foi maior de acordo com o aumento do número de aplicações de AgNPs. Já para os revestimentos de PDMS/ZnO-NPs, os melhores resultados de ação antimicrobiana foram obtidos para o revestimento contendo 0,5% m/v de ZnO-NPs. O aumento dos aglomerados nos revestimentos com 1,5 e 2 % de ZnO-NPs, provavelmente, contribuiu para esse resultado. Desse modo, ficou comprovado que os revestimentos de PDMS/AgNPs e PDMS/ZnO-NPs tem grande potencial de aplicação na proteção de madeira plástica de ataques microbianos.
  • DARCIELY LINDALVA DA SILVA
  • PROPRIEDADES REOLÓGICAS DE FLUIDOS NÃO-AQUOSOS: SUA CORRELAÇÃO COM A SORÇÃO DE TENSOATIVOS, DURANTE O PROCESSO DE ORGANOFILIZAÇÃO E A INFLUÊNCIA DO PROCESSO DE SECAGEM POR SPRAY DRYER
  • Orientador : HEBER SIVINI FERREIRA
  • Data: 22/09/2017
  • Hora: 09:00
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  • Hodiernamente as argilas Bentoniticas organofilicas, possuem diversas aplicacoes, dentre elas pode-se destacar sua aplicacao em fluidos de perfuracao de petroleo. Porem durante a organofilizacao das argilas bentoniticas ocorre o processo de sorcao de tensoativos, este por sua vez pode ocorrer atraves do mecanismo da adsorcao e da absorcao, que por sua vez e um fenomeno bastante influenciavel de acordo com a argila e o tensoativo utilizado. Desta forma, o presente trabalho teve como objetivo estudar a correlacao entre sorcao do tensoativo cationico Praepagem WB e a viscosidade aparente, como tambem a influencia do processo de secagem por spray dryer (variando a vazao do ar comprimido 35 L/min e 50 L/min) e estufa a 66 ºC nas propriedades reologicas de fluidos nao-aquosos, pois, ate um presente momento, nao se sabe se existe de fato uma correlacao entre sorcao e a viscosidade aparente, e se o meio de secagem pode influenciar na viscosidade, apos o presente estudo sera possivel afirmar qual as melhores condicoes para se preparar uma argila organofilica em uma escala piloto, garantidos as melhores propriedades e qualidades da mesma. Iniciou-se os estudos preparando-se as argilas organofilica, no processo de organofilizacao foram utilizadas duas argilas bentoniticas industrializadas, a Bentongel e a Brasgel PA que tiveram suas concentracoes variadas de 3,16-7,16% em peso da argila. Foi utilizado para organofilizacao um tensoativo ionico Praepagem WB com 75% de materia ativa, onde sua concentracao variou de 47- 67 g/100g. As argilas apos organofilizadas foram secas em estufa a uma temperatura de 66 °C, e atraves do spray dryer. Os fluidos nao-aquosos foram preparados de acordo com a norma da Petrobras (EP-1EP-00023-A) para ensaios reologicos. O estudo da influencia do processo de secagem foi realizado atraves do teste da ANOVA e do Teste Tukey. Correlacionando a sorcao de tensoativo e as propriedades reologicas foi possivel observar que existe uma correlacao entre ambas as variaveis, pois as argilas estudadas Brasgel e Bentongel apresentaram coeficientes de correlacao que variaram de 0,96 a 0,99, indicando assim uma forte correlacao. Atraves do estudo da influencia do processo de secagem foi possivel concluir que o mesmo influencia nas propriedades reologicas. Desta forma atraves do presente estudo foi possivel obter as melhores condicoes para a producao das argilas estudadas em escala piloto, visto que o ideal e preparar uma argila de concentracao 7,16% (m/m) de argila, organofiliza-la com o Teor 2 de tensoativo e seca em spray dryer utilizando as seguintes condicoes: de injecao de ar comprimido de 50L/min, temperatura de saida controlada em 60 ºC, vazao do soprador em 2,9 m3/min e a pressao do pulverizador em 4 bar, controlando a vazao da bomba peristaltica em 5 L/h.
  • JOSIVAN SILVA DA PAZ
  • DESENVOLVIMENTO DE FIXADORES COM EFEITO MEMÓRIA DE FORMA PARA UNIÃO DE CHAPAS METÁLICAS
  • Data: 28/04/2017
  • Hora: 09:00
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  • As ligas com memória de forma pertencem a uma classe de materiais metálicos capazes de recuperar deformações pseudoplásticas quando submetidas a tratamentos termomecânicos adequados. Essa recuperação de deformação pseudoplástica possibilita à utilização dessas ligas em diversas aplicações industriais, como por exemplo, elementos fixadores. Este trabalho teve como objetivo principal o desenvolvimento de fixadores com memória de forma, fabricados a partir da liga Cu-11,8Al-0,58Be-0,5Nb-0,27Ni para união de chapas metálicas. A liga foi obtida por fundição convencional, tratada termicamente e caracterizada por microscopia óptica. Os fixadores foram confeccionados por usinagem via torneamento e eletroerosão a fio, sendo sua caracterização mecânica realizada através de ensaios de cisalhamento e arrancamento. Foram confeccionados três tipos de fixadores neste trabalho, os quais foram denominados de: tipo T, tipo Y e cabeça autotravante. A fixação das chapas foi obtida através das propriedades funcionais apresentadas pela liga em estudo - o efeito memória de forma (fixadores tipo Y e cabeça autotravante) e a superelasticidade (fixador tipo T). Após os ensaios de arrancamento das juntas, o fixador tipo T apresentou o maior valor de carga máxima em comparação com os demais fixadores, incluindo o rebite comercial também usado para comparação. Já para os ensaios de cisalhamento das juntas, o fixador tipo Y apresentou a maior carga. Diante dos resultados obtidos é possível dizer que os fixadores com memória de forma apresentam-se como uma alternativa viável para utilização como dispositivos de fixação de chapas metálicas, principalmente em situações onde a rebitagem convencional se torna inviável ou impraticável por motivos diversos.
  • GABRIEL RIBEIRO FERRAZ DOS SANTOS
  • PRODUÇÃO DE NANOFIBRAS DE SÍLICA POR SOLUTION BLOW SPINNING E AVALIAÇÃO DA INCORPORAÇÃO DAS NANOFIBRAS NAS PROPRIEDADES DE MATRIZES DE RESINA ACRÍLICA
  • Data: 18/04/2017
  • Hora: 09:00
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  • A atual preocupacao da sociedade por protecao termica de residencias, predios e industrias, apelando por conforto e reducao do consumo energetico, tem impulsionado a pesquisa e desenvolvimento de materiais capazes de suportar tais exigencias. As tintas com propriedade de reducao da transferencia de calor e resistencia a chama tem sido uma alternativa viavel, atraves da incorporacao de fibras ceramicas em sua composicao. O advento da tecnica de Solution Blow Spinning para producao de nanofibras polimericas e, mais recente, sua capacidade de produzir fibras ceramicas em escala nanometrica viabilizou a incorporacao de nanofibras em matrizes de resina acrilica tipica de tinta, com finalidade de avaliacao das propriedades termicas, mecanicas, morfologicas, hidrofobicidade e resistencia ao fogo. Nesta linha, o presente trabalho foi desenvolvido em duas partes: (I) producao nanofibras de silica pela tecnica de Solution Blow Spinning a partir dos polimeros precursores PVC e PVP, seguido de sua caracterizacao por MEV, TG, DSC, FTIR, DRX e BET; (II) producao de nanocompositos atraves da incorporacao das nanofibras de silica em matrizes acrilicas e avaliacao de condutividade termica, calor especifico, microdureza, angulo de contato e resistencia a chama. Como resultado, a tecnica de SBS se mostrou eficiente na producao de nanofibras de silica. A analise de MEV mostrou que a rota via PVC produziu fibras com melhor aspecto e diametro medio de 113 nm. As analises de TG e DSC mostraram possivel influencia do TEOS na mobilidade das cadeias polimericas. A analise de FTIR indicou que o processo de queima eliminou o polimero por completo e foram identificadas regioes caracteristicas de silica (). O DRX mostrou nanofibras de silica amorfas e a analise de BET indicou uma area superficial muito maior para nanofibras de silica produzidas via PVC. Para os nanocompositos, as analises mostraram que as nanofibras de silica tiveram influencia na condutividade termica e calor especifico, entretanto de maneira nao expressiva. A molhabilidade dos nanocompositos nao teve alteracao significativa com incorporacao das nanofibras de silica, ja a dureza das amostras com silica foi aumentada significativamente. O ensaio de resistencia a chama mostrou que os nanocompositos incorporados com as nanofibras suportou tempo se comparado a resina sem nanofibras. Com isso, pode-se compreender melhor o comportamento do nanocompositos com a incorporacao das nanofibras de silica, sendo esta contribuicao a alternativa de producao de tintas.
  • KALINE DO NASCIMENTO FERREIRA
  • ESTUDO DA LIBERAÇÃO CONTROLADA DE SINVASTATINA UTILIZANDO NANOFIBRAS DE PLA/PEG PRODUZIDAS POR FIAÇÃO POR SOPRO EM SOLUÇÃO
  • Data: 07/04/2017
  • Hora: 14:00
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  • RESUMO O desenvolvimento de sistemas de liberacao controlada de farmacos por meio de polimeros biocompativeis e biorreabsorviveis vem sendo largamente investigados para a substituicao ou melhoramento dos metodos convencionais. Estudos in vivo confirmam a atuacao da sinvastina na expressao da proteina BMP-2 na atividade osteoblastica quando aplicada localmente. Dessa forma, a proposta do presente trabalho consta em sintetizar nanofibras com potencial a regeneracao ossea, a partir de solucoes de blendas polimericas de poli(D,L-acido latico) e de poli(etileno glicol) nas proporcoes (9:1, 8:2 e 7:3) com a incorporacao de sinvastatina ( 2,5; 5,0 e 7,5%) em cloroformio (15% (w/v)), obtidas a partir de um aparato de fiacao por sopro em solucao. Os materiais foram caracterizados por meio de tecnicas de espectroscopia no infravermelho com transformada de Fourier (FTIR), calorimetria exploratoria diferencial (DSC), termogravimetria (TGA), difratometria de raio-x (DRX), alem da medicao do angulo de contato. Os diametros da nanofibras foram investigados atraves de micrografias obtidas por microscopia eletronica de varredura, com o objetivo de relacionar com a cinetica da liberacao do farmaco atraves da espectrofotometria visivel e ultravioleta. A propriedade osteoindutora foi verificada por meio da imersao das mantas em fluido corporal simulado. Os dados de DSC evidenciaram que o poli(etileno glicol) atuou como plastificante reduzindo as temperaturas de transicao vitreas, alem de aumentar a cristalinidade das fibras. Os diametros das fibras tiveram efeito na reducao das temperaturas inicias de degradacao. O poli(etileno glicol) reduziu a hidrofobicidade poli(D,L-acido latico) e a sinvastatina incorporada nas mantas formaram dispersoes solidas amorfas levando a hidrofilicidade total de todas as amostras. Nas micrografias foi possivel observar que os parametros dos processos de fiacao por sopro em solucao tem influencia direta na morfologia das fibras obtidas, formando assim, fibras homogeneas nas condicoes intermediarias. Desse modo, as cineticas de liberacao apresentaram perfil homogeneo, com explosoes de concentracoes iniciais seguidas por lentas liberacoes ate 21 dias alem da confirmacao da osteoinducao do material atraves da formacao da hidroxiapatita na superficie.
  • KALINE DO NASCIMENTO FERREIRA
  • ESTUDO DA LIBERAÇÃO CONTROLADA DE SINVASTATINA UTILIZANDO NANOFIBRAS DE PLA/PEG PRODUZIDAS POR FIAÇÃO POR SOPRO EM SOLUÇÃO
  • Data: 07/04/2017
  • Hora: 14:00
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  • RESUMO O desenvolvimento de sistemas de liberacao controlada de farmacos por meio de polimeros biocompativeis e biorreabsorviveis vem sendo largamente investigados para a substituicao ou melhoramento dos metodos convencionais. Estudos in vivo confirmam a atuacao da sinvastina na expressao da proteina BMP-2 na atividade osteoblastica quando aplicada localmente. Dessa forma, a proposta do presente trabalho consta em sintetizar nanofibras com potencial a regeneracao ossea, a partir de solucoes de blendas polimericas de poli(D,L-acido latico) e de poli(etileno glicol) nas proporcoes (9:1, 8:2 e 7:3) com a incorporacao de sinvastatina ( 2,5; 5,0 e 7,5%) em cloroformio (15% (w/v)), obtidas a partir de um aparato de fiacao por sopro em solucao. Os materiais foram caracterizados por meio de tecnicas de espectroscopia no infravermelho com transformada de Fourier (FTIR), calorimetria exploratoria diferencial (DSC), termogravimetria (TGA), difratometria de raio-x (DRX), alem da medicao do angulo de contato. Os diametros da nanofibras foram investigados atraves de micrografias obtidas por microscopia eletronica de varredura, com o objetivo de relacionar com a cinetica da liberacao do farmaco atraves da espectrofotometria visivel e ultravioleta. A propriedade osteoindutora foi verificada por meio da imersao das mantas em fluido corporal simulado. Os dados de DSC evidenciaram que o poli(etileno glicol) atuou como plastificante reduzindo as temperaturas de transicao vitreas, alem de aumentar a cristalinidade das fibras. Os diametros das fibras tiveram efeito na reducao das temperaturas inicias de degradacao. O poli(etileno glicol) reduziu a hidrofobicidade poli(D,L-acido latico) e a sinvastatina incorporada nas mantas formaram dispersoes solidas amorfas levando a hidrofilicidade total de todas as amostras. Nas micrografias foi possivel observar que os parametros dos processos de fiacao por sopro em solucao tem influencia direta na morfologia das fibras obtidas, formando assim, fibras homogeneas nas condicoes intermediarias. Desse modo, as cineticas de liberacao apresentaram perfil homogeneo, com explosoes de concentracoes iniciais seguidas por lentas liberacoes ate 21 dias alem da confirmacao da osteoinducao do material atraves da formacao da hidroxiapatita na superficie.
  • SANDRA PATRICIA REYES ORTIZ
  • Efeito da Impregnação com Polímeros sobre as Propriedades Mecânicas do Bambu Bambusa Vulgaris.
  • Data: 31/03/2017
  • Hora: 09:00
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  • Pesquisas que tratam do processo de impregnacao com polimeros geralmente referem-se a madeira e so alguns poucos trabalhos tratam do bambu. Isto talvez porque, nos nos, a estrutura interna do bambu e de uma complexidade bastante grande. No entanto a procura por materiais naturais e renovaveis em varios campos da engenharia tem crescido em todo o mundo, de forma que a busca de se melhorar o desempenho do bambu merece ser continuada. Neste trabalho busca-se apresentar o efeito da impregnacao de polimeros sobre as propriedades do Bambusa vulgaris, praticamente a unica especie de bambu disponivel no Estado da Paraiba. Inicialmente pretendia-se chegar a impregnacao de colmos longos, mas logo se viu a dificuldade de passagem dos polimeros atraves dos nos, demandando o desenvolvimento de um sistema quase industrial que permitisse isto acontecer. Desta forma, partiu-se para estudar a impregnacao em pequenas amostras, com base nas normas ASTM 1413-99 e ASTM 143-09. Neste trabalho foram pesquisados processos de polimerizacao dos monomeros de estireno (St), metacrilato de metila (MMA) e acrilato de butila (BuA), nos respectivos homopolimeros, poliestireno (PSt), polimetacrilato de metila (PMMA) e Poliacrilato de butila (PBuA), no copolimero poli(St-co-MMA), designado como SM, e no terpolimero poli(St-co-MMA-co-BuA) nomeado como SMB. Foram estudadas a cinetica da reacao, o grau de conversao e a viscosidade com o fim de conhecer o processo de polimerizacao antes de se realizar as impregnacoes no tecido interno do bambu. As pequenas amostras elaboradas para os ensaios mantiveram as proporcoes 1:1:4 e 1:1:15 em relacao a espessura:largura:comprimento. A infiltracao da solucao de glutaraldeido 2,5% (GA) e impregnacao com as misturas polimericas (SM e SMB) foram feitas a vacuo. A verificacao da eficiencia da impregnacao foi realizada usando as tecnicas de microscopia otica (MO) e microscopia eletronica de varredura (SEM), difratometria de raios X (DRX), analises termicas (DSC e TGA) e espectroscopia no infravermelho (FTIR). Os resultados confirmaram a presenca dos polimeros dentro dos tecidos do bambu, indicando o sucesso da metodologia aplicada. Para avaliar as propriedades fisicas e mecanicas dos corpos-de-prova impregnados, foram sempre testados corpos de prova identicos na condicao natural (BN) e tambem corpos de prova que ficaram expostos a temperatura de 50oC (BT), para se tomar como referencia. As propriedades fisicas examinadas foram a densidade, absorcao de agua e variacoes dimensionais. As propriedades mecanicas foram resistencia a compressao paralela as fibras, resistencia a compressao radial as fibras e a resistencia a flexao, junto com os respectivos modulos de elasticidade. Os corpos de prova impregnados com SM e SMB preinfiltrados com a solucao GA apresentaram melhor desempenho que aqueles no estado natural, exibindo diminuicao na absorcao, nas variacoes dimensionais e incrementando as resistencias e modulos de elasticidade, alem de ficarem imunes ao ataque de insetos.
2016
Descrição
  • MÁRCIA DE FATIMA ALMEIDA SILVA
  • OBTENÇÃO DE REBITES COM EFEITO MEMÓRIA DE FORMA A PARTIR DA LIGA Cu-Al-Be-Cr.
  • Data: 31/10/2016
  • Hora: 15:00
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  • Este trabalho teve como um objetivo principal o desenvolvimento de rebites com memoria de forma a partir da liga Cu-11,8% Al-0,58% Be-0,3% Cr para substituicao dos rebites comerciais que sao rebitados com grande dificuldade de acesso. A liga foi obtida por fundicao, homogeneizadas, temperadas e caracterizadas por microscopia optica, difracao de raios X e Calorimetria diferencial de Varredura (DSC). Foram confeccionados os rebites por processo de usinagem via torneamento e eletroerosao a frio e realizada sua caracterizacao mecanica atraves de ensaios de dureza Rockwell, cisalhamento e arrancamento, e tambem a variacao do modulo de elasticidade em relacao a cargas aplicadas atraves do ensaio de ultramicrodureza. Observou-se o tamanho de grao medio de 200im que proporciona boas propriedades mecanicas, confirmadas atraves da caracterizacao mecanica do rebite com memoria de forma. Deste modo, a fabricacao de rebites com memoria de forma e atrativa e viavel para o emprego em unioes de dificil acesso, na fixacao de pecas que necessitam de movimento em torno de um eixo e na substituicao de rebites comerciais.
  • MAYANNY RODRIGUES DE MORAIS LIMA
  • Efeito do grau de cristalinidade da sílica na reatividade de agregados em ambiente alcalino.
  • Data: 27/10/2016
  • Hora: 09:30
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  • Dentre as diversas manifestacoes patologicas, a reacao alcali-agregado pode ser considerada como um dos mais agressivos processos de degradacao do concreto. Tal fenomeno pode ser definido como um processo quimico deleterio resultante da interacao entre a silica reativa presente nos agregados (rochas) e os alcalis (Na2O e K2O) provenientes, geralmente, do cimento. A reacao pode ser classificada em tres tipos: reacao alcali-silicato, alcali-carbonato e alcali-silica. Como consequencia dessa interacao (alcali-silica), origina-se um gel silico-alcalino amorfo que na presenca de moleculas de agua torna-se expansivo, podendo levar a estrutura do concreto a quadros de fissuracoes, afetando negativamente a resistencia e durabilidade do concreto. Partindo do pressuposto que o tipo de agregado, particularmente, os de estruturas pouco cristalizadas sao mais suscetiveis quanto a formacao de produtos RAS, este estudo tem como objetivo analisar o comportamento de alguns agregados e correlacionar com a reatividade atraves dos ensaios de fluorescencia de raios-x, difracao de raios-x, espectroscopia de infravermelho e microscopia eletronica de varredura, quando submetidos a diferentes condicoes de molaridade, temperatura e tipo de alcali. Os resultados obtidos nessa pesquisa mostraram formacao de novas fases cristalinas, as zeolitas, alem de evidenciar a formacao de gel silico-alcalino amorfo, ja que este e considerado uma fase metaestavel. Verificou-se tambem alargamento da banda Si-O, demonstrando amorfizacao da sua estrutura devido ataque de hidroxidos alcalinos.
  • MAYANNY RODRIGUES DE MORAIS LIMA
  • Caracterização microanalítica do Gel Álcali-Sílica formado à partir de fontes cristalinas de sílica
  • Data: 27/10/2016
  • Hora: 09:30
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  • Dentre as diversas manifestacoes patologicas, a reacao alcali-agregado pode ser considerada como um dos mais agressivos processos de degradacao do concreto. Tal fenomeno pode ser definido como um processo quimico deleterio resultante da interacao entre a silica reativa presente nos agregados (rochas) e os alcalis (Na2O e K2O) provenientes, geralmente, do cimento. A reacao pode ser classificada em tres tipos: reacao alcali-silicato, alcali-carbonato e alcali-silica. Como consequencia dessa interacao (alcali-silica), origina-se um gel silico-alcalino amorfo que na presenca de moleculas de agua torna-se expansivo, podendo levar a estrutura do concreto a quadros de fissuracoes, afetando negativamente a resistencia e durabilidade do concreto. Partindo do pressuposto que o tipo de agregado, particularmente, os de estruturas pouco cristalizadas sao mais suscetiveis quanto a formacao de produtos RAS, este estudo tem como objetivo analisar o comportamento de alguns agregados e correlacionar com a reatividade atraves dos ensaios de fluorescencia de raios-x, difracao de raios-x, espectroscopia de infravermelho e microscopia eletronica de varredura, quando submetidos a diferentes condicoes de molaridade, temperatura e tipo de alcali. Os resultados obtidos nessa pesquisa mostraram formacao de novas fases cristalinas, as zeolitas, alem de evidenciar a formacao de gel silico-alcalino amorfo, ja que este e considerado uma fase metaestavel. Verificou-se tambem alargamento da banda Si-O, demonstrando amorfizacao da sua estrutura devido ataque de hidroxidos alcalinos.
  • VERONICA ALVES DOS SANTOS
  • EFEITO COMBINADO DA TEMPERATURA E DO TIPO DE ÁLCALI NA SOLIDIFICAÇÃO DO SISTEMA CaO – SiO2-M2O-H2O
  • Data: 17/10/2016
  • Hora: 10:00
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  • Os compostos inorgânicos compreendem uma gama de produtos, naturais ou sintéticos, que em sua composição está presente o elemento silício, tais como rochas, vidros e concreto de cimento Portland. Devido a sua importância no desenvolvimento da humanidade, o concreto tem atraído atenção de sociedade acadêmica e industrial visando melhoria de suas propriedades, desempenho e ciclo de vida. Este material pode ser definido como um material compósito, isto é, uma combinação de pelo menos dois materiais químicamente e mecanicamente distintos, com uma interface definida. Em concreto de cimento Portland, o compósito é formado a partir da mistura de cimento hidráulico, agregados e água, para dar início as reações químicas de endurecimento do material. Uma vez hidratado, esse material irá apresentar produtos de reação como por exemplo, C-S-H, CH, aluminatos e compostos à base de ferrita, além de grãos de cimento não hidratado, e álcalis remanescentes (elevando o pH da solução que em contato com a sílica do agregado, pode formar um gel com propriedade expansiva quando em contato com água, os denominados géis de RAA). Dentro desse leque de produtos hidratados, destaca-se o C-S-H como um dos mais importantes, senão o mais, tendo em vistas que este confere as propriedades mecânicas ao produto final, o concreto. O C-S-H atua como uma cola na pasta de cimento Portland hidratado, é um material lamelar, semicristalino, com estrutura complexa, principalmente no que diz respeito ao seu comportamento e sua caracterização. Geralmente os géis álcali sílica (RAA) são classificados como expansivos, porém há vários fatores para que estes géis sejam de fato expansivos. Esta possível expansão ocorre no interior do concreto, provocando fissuras. O presente trabalho tem como objetivo produzir e caracterizar géis provenientes da síntese do sistema reacional CaO – SiO2 – M2O – H2O em meio aquoso. Todas as reações se deram com proporção de aproximadamente 2:1 de silicato e portlandita, respectivamente, molaridade 1,0M e 0,5M e temperaturas de 40oC e 60oC. Os produtos de reação foram investigados por meio de Fluorescência de Raios-X, Difração de Raios-X, Análises Térmicas, Espectroscopia no Infravermelho e Microscopia Eletrônica de Varredura. Através das técnicas utilizadas e com base nas evidências pôde-se observar a formação de gel C-S-H, este apresentando características de C-S-H (I) de acordo com a relação Ca/Si obtida entre 0,9 e 1,39, o qual se assemelha à estrutura do cristal tobermorita e gel álcali sílica (RAA). No que tange a morfologia, observou-se no MEV, características similares em ambas as condições de temperatura, morfologia irregular. Com base no estudo desenvolvido e no planejamento experimental executado, este trabalho visou contribuir para um melhor entendimento do sistema reacional CaO – SiO2 – M2O – H2O, no que tange a formação de produtos. Palavras-chave: Silicato de cálcio hidratado (C-S-H), gel alcalino, microestrutura, meio aquoso.
  • ROBERTA KELLY BONDADE DE CALDAS CAVALCANTI
  • Potencialidades de Argilas Bentoniticas Naturais e Organofilicas da Paraíba para Aplicação Cosmética
  • Data: 31/08/2016
  • Hora: 14:00
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  • A maquiagem mineral e uma formulacao cosmetica que traz dentre seus componentes materias-primas minerais a exemplo dos materiais argilosos, neste contexto cita-se as bentonitas como sendo as argilas mais comumente utilizadas. Suas caracteristicas tecnologicas, comercialmente ja conhecidas, sustentam um forte indicativo da positividade do uso deste material em formulacoes para maquiagem mineral. Nesse sentido, o uso de argilas bentoniticas do estado da Paraiba no desenvolvimento de formulacoes de po mineral para maquiagem foi o objetivo central deste trabalho. Estas argilas foram estudadas tambem em sua forma organofilica, e esta modificacao foi viabilizada por meio de sais quaternarios de amonio. Inicialmente foi realizada a caracterizacao fisico-quimica das argilas bentoniticas naturais e organofilizadas, os resultados indicaram que as argilas, apresentam perfil tecnologico com potencial cosmetico, com faixa granulometrica baixa e estreita, apreciavel capacidade de troca cationica e propriedade de fluxo dentro do esperado para estas argilas, permitindo que as formulacoes fossem desenvolvidas para estudo. Para formulacao cosmetica foi utilizado 50% de cada uma das argilas e demais componentes minerais, dando origem a seis diferentes formulacoes. A partir destas amostras foi estudado seu comportamento estavel frente a condicoes extremas de temperatura por meio de ensaio de estabilidade acelerada sob ciclos de congelamento a ±5° C e aquecimento a ± 50° C desenvolvido de acordo com os metodos da ANVISA, posteriormente foram verificados as propriedades de fluxo e caracteristicas organolepticas do produto. O controle de qualidade toxicologico e microbiologico foi realizado de acordo com os padroes descritos pela ANVISA e Farmacopeia Brasileira. As amostras foram testadas para investigacao da irritabilidade oftalmica por meio de ensaio in vitro da membrana corio-alantoide do ovo da galinha (HET-CAM), e os ensaios microbiologicos foram feitos pelo metodo de plaqueamento em superficie. Todas as amostras apresentaram-se estaveis quanto as suas caracteristicas fisico-quimicas e nenhuma alteracao de cor, aparencia e odor foi observada. Nenhuma das formulacoes apresentaram citotoxicidade para as respectivas concentracoes das formulacoes. O controle microbiologico assegurou a seguranca biologica do material em relacao a ausencia de bacterias.
  • JOSENETO DE SOUZA
  • OBTENÇÃO DE MEMBRANAS CERÂMICAS UTILIZANDO MATÉRIAS-PRIMAS REGIONAIS E ALTERNATIVAS PARA USO EM TRATAMENTO DE ÁGUA
  • Data: 19/08/2016
  • Hora: 09:00
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  • Os processos de separacao que envolvem membranas ceramicas tem apresentado elevado potencial de aplicacoes e e uma tecnologia bastante difundida em diversos setores industriais. Os principais motivos do avanco dessa tecnologia de separacao estao no fato de que essas membranas trabalham sem a adicao de agentes quimicos e com o uso relativamente baixo de energia. Atualmente, a principal preocupacao no desenvolvimento das mesmas e a minimizacao dos custos e a obtencao de processos de producao mais eficientes. O objetivo deste trabalho foi desenvolver e avaliar membranas ceramicas obtidas com materias-primas regionais e alternativas para o uso em tratamento de agua. Para tanto, foram formuladas composicoes, utilizando o delineamento de misturas, com argila, residuo de granito e agentes porogenicos. Como agentes porogenicos foram utilizados a sacarose, calcita e pos de conchas de mariscos com valores variando de 0 a 30% da composicao em massa. As membranas foram conformadas na forma de discos, via processo de prensagem uniaxial, e tratadas termicamente nas temperaturas de 900, 1000 e 1100 ºC. A argila, residuo de granito, calcita e po de conchas de mariscos foram submetidos as caracterizacoes fisicas e mineralogicas atraves de ensaios de analise granulometrica, analise termica, analise quimica e difracao de raios X. Nos corpos ceramicos obtidos foram analisadas as caracteristicas de porosidade aparente, resistencia mecanica e aspectos da microestrutura por microscopia eletronica de varredura. Foram realizados ensaios de fluxo de agua destilada/ permeabilidade e porosimetria por intrusao de mercurio visando sua utilizacao no processo de potabilizacao de agua. Os melhores resultados foram apresentados pelas membranas obtidas com as composicoes da argila, sacarose e po de conchas de mariscos, atingindo porosidade variando na faixa de 37,53 a 46,70 %, com diametro medio de poros variando na faixa de 0,0038 a 0,0221μm, resistencia compressao diametral de 1,93 a 5,39MPa e fluxo de permeabilidade (utilizando agua destilada) de aproximadamente 500 l/h.m2. Foram classificadas nas tecnologias de microfiltracao, ultrafiltracao e nanofiltracao. As membranas mostraram-se eficientes no tratamento de agua, com remocao de 100% da cor, turbidez, particulas solidas em suspensoes, e reducao significativa na concentracao da dureza, alcalinidade, acidez total e cloreto.
  • THAMYSCIRA HERMINIO SANTOS DA SILVA
  • Estudo da co-dopagem com Gd2O3 e CuO em soluções sólidas à base de céria
  • Data: 12/08/2016
  • Hora: 09:00
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  • Devido a demanda crescente por novas fontes de energia, as celulas a combustivel de oxido solido se mostram como uma boa alternativa, pois esses dispositivos eletroquimicos possuem grande flexibilidade de combustiveis e aplicacoes. As solucoes solidas a base de ceria (CeO2) tem sido consideradas materiais promissores para aplicacao como eletrolitos, devido as condutividades ionicas serem maiores em comparacao com o eletrolito tradicional de zirconia estabilizada com itria. A desvantagem dos eletrolitos a base de ceria esta na necessidade de altas temperaturas de sinterizacao para completa densificacao do material. A solucao para a baixa sinterabilidade da ceria dopada esta relacionado com a adicao de oxidos de metais de transicao com baixo ponto de fusao, tais como CuO. Deste modo, o presente trabalho e focado na investigacao do comportamento de solucoes solidas de ceria com adicao de CuO, avaliando o efeito do teor de gadolinia (Gd2O3), variando entre 0 e 30% em mol, sobre a sinterabilidade, microestrutura e propriedades eletricas. O metodo dos precursores polimericos foi utilizado para sintetizar composicoes nominais Ce0,99-xGdxCu0,01O2-δ (0 ≤ x ≤ 0,3). Analise termica foi utilizada em pos tratados termicamente a 300 °C para determinar a temperatura ideal de calcinacao. A difracao de raios X em conjunto com o refinamento Rietveld foi aplicada aos pos calcinados para determinar suas caracteristicas cristalograficas. O estudo da sinterabilidade foi realizado por dilatometria ate temperatura de 1200 °C. A densidade relativa foi realizada em amostras sinterizadas a 950, 1000 e 1050 °C e a inspecao microestrutural foi investigada por MEV para determinar o tamanho medio de grao. As propriedades eletricas foram investigadas por espectroscopia de impedancia. Os resultados de DRX indicam a formacao eficaz de solucoes solidas cristalinas, com estrutura do tipo fluorita, pelo metodo dos precursores polimericos, havendo uma reducao do tamanho de cristalito com o aumento do teor de gadolinia. A dopagem com gadolinia favorece a densificacao e diminui o tamanho do grao. A condutividade eletrica aumenta com a adicao de Gd, atingindo um maximo de 7,81 mS/cm a 600 °C para amostra contendo 15% em mol deste dopante.
  • CHRYSTIAN GREGÓRIO MEDEIROS DE LIMA
  • PROCESSAMENTO CERÂMICO E CARACTERIZAÇÃO ELÉTRICA DE CÁTODOS Ca3-xCuxCo4O9-δ (0 ≤ x ≤ 0,2) OBTIDOS PELO MÉTODO DE PRECURSORES POLIMÉRICOS MODIFICADO.
  • Data: 29/07/2016
  • Hora: 09:00
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  • Este trabalho teve como objetivo principal desenvolver materiais de catodo a base de cobaltita de calcio dopada com oxido de cobre (CuO). Para tal, pos de composicao Ca3-xCuxCo4O9-δ (0 ≤ x ≤ 0,2) foram obtidos utilizando o metodo dos precursores polimericos (metodo Pechini) modificado com gelatina comercial. Os pos como obtidos foram calcinados a 900 °C por 1 h e caracterizados por difratometria de raios X (DRX). Os parametros de rede foram determinados por refinamento Rietveld dos dados de difracao. A morfologia dos pos foi analisada por microscopia eletronica de varredura (MEV). Filmes porosos foram depositados em ambas as faces de eletrolitos a base de ceria, via serigrafia, e sinterizados a 950 °C por 2 h. A caracterizacao eletroquimica de celulas simetricas (catodo/eletrolito/catodo) foi realizada por espectroscopia de impedancia entre 600 e 800 °C em atmosfera de ar. Os resultados de difracao de raios X indicaram a obtencao de solucoes solidas Ca3-xCo4CuxO9 e ate 2% em volume de Co3O4 como segunda fase. Os valores de parametro de rede para a fase Ca3-xCo4CuxO9 foram muito proximos aos reportados no padrao ICSD, confirmando a dopagem com ions Cu. A caracterizacao morfologica de pos revelou a formacao de microplacas com formato irregular e aproximadamente 2 µm de diametro. Com o aumento do teor de cobre, houve um aumento gradativo da resistencia especifica por area, entre 1,03-1,31 Ω.cm2 a 800°C.
  • CHRYSTIAN GREGÓRIO MEDEIROS DE LIMA
  • CARACTERIZAÇÃO DE COBALTITAS DE CÁLCIO OBTIDAS POR UM MÉTODO DE PRECURSORES POLIMÉRICOS MODIFICADO
  • Data: 29/07/2016
  • Hora: 09:00
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  • Este trabalho teve como objetivo principal desenvolver materiais de catodo a base de cobaltita de calcio dopada com oxido de cobre (CuO). Para tal, pos de composicao Ca3-xCuxCo4O9-δ (0 ≤ x ≤ 0,2) foram obtidos utilizando o metodo dos precursores polimericos (metodo Pechini) modificado com gelatina comercial. Os pos como obtidos foram calcinados a 900 °C por 1 h e caracterizados por difratometria de raios X (DRX). Os parametros de rede foram determinados por refinamento Rietveld dos dados de difracao. A morfologia dos pos foi analisada por microscopia eletronica de varredura (MEV). Filmes porosos foram depositados em ambas as faces de eletrolitos a base de ceria, via serigrafia, e sinterizados a 950 °C por 2 h. A caracterizacao eletroquimica de celulas simetricas (catodo/eletrolito/catodo) foi realizada por espectroscopia de impedancia entre 600 e 800 °C em atmosfera de ar. Os resultados de difracao de raios X indicaram a obtencao de solucoes solidas Ca3-xCo4CuxO9 e ate 2% em volume de Co3O4 como segunda fase. Os valores de parametro de rede para a fase Ca3-xCo4CuxO9 foram muito proximos aos reportados no padrao ICSD, confirmando a dopagem com ions Cu. A caracterizacao morfologica de pos revelou a formacao de microplacas com formato irregular e aproximadamente 2 µm de diametro. Com o aumento do teor de cobre, houve um aumento gradativo da resistencia especifica por area, entre 1,03-1,31 Ω.cm2 a 800°C.
  • HUGO PLINIO DE ANDRADE ALVES
  • UTILIZAÇÃO DO DELINEAMENTO DE MISTURAS DE CAULIM, RESÍDUO DO CAULIM E ALUMINA PARA OBTENÇÃO DE CERÂMICAS À BASE DE MULITA.
  • Data: 22/04/2016
  • Hora: 14:00
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  • Mulita (3Al2O3.2SiO2) e um alumino-silicato que em virtude de suas propriedades especiais tem se qualificado como uma das mais importantes ceramicas estruturais e refratarias da atualidade. Esse material pode ser obtido via decomposicao da caulinita, principal constituinte de argilas cauliniticas e do caulim. Assim como o caulim, o residuo de caulim, obtido na segunda etapa do beneficiamento de caulins primarios, tambem pode ser usado em massas ceramicas para a producao de mulita. Neste contexto, este trabalho teve como objetivo investigar a potencialidade do residuo do caulim para a obtencao de ceramicas a base de mulita via sinterizacao reativa (reacao no estado solido) de misturas contendo residuo de caulim, caulim e alumina, materias-primas ricas em SiO2 e Al2O3. Para tanto utilizou-se o delineamento experimental de misturas, o que nos permitiu avaliar as propriedades fisico-mecanicas de formulacoes contendo ate 50 % em massa de residuo de caulim. As formulacoes foram sinterizadas a 1300, 1400, 1500 e 1550 °C. O estudo microestrutural foi realizado por difratometria de raios X e microscopia eletronica de varredura. Os resultados indicaram a obtencao de mulita a partir de 1300 °C. Observou-se que o processo de mulitizacao e afetado pela concentracao das materias-primas e pela temperatura de sinterizacao. As formulacoes com elevados teores de alumina apresentaram os maiores percentuais de absorcao de agua e porosidade aparente, principalmente entre 1300 e 1400 ºC. Nas formulacoes ricas em residuo de caulim o mecanismo de sinterizacao por fase liquida favorece o processo de densificacao. Uma formulacao especifica, contendo 50 % de caulim e 50 % de residuo de caulim (rico em mica), apresentou o dobro da resistencia mecanica do caulim puro apos sinterizacao a 1300 °C. Este estudo demonstrou a possibilidade de obter mulita com ate 94% de densidade relativa via sinterizacao reativa de misturas caulim/residuo de caulim/alumina a temperaturas tao baixas quanto 1300 °C.
  • RUBENS ALVES JUNIOR
  • EFEITO DE VARIÁVEIS E TIPOS DE SECAGEM NA EFICIÊNCIA DE SECAGEM DE BLOCOS CERÂMICOS DE VEDAÇÃO
  • Data: 22/04/2016
  • Hora: 09:00
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  • As industrias de ceramica vermelha tem um papel importante no campo da construcao civil, pois sao responsaveis pela producao de diversos produtos utilizados nesse mercado, tal como o bloco de vedacao. Para atender melhor esse mercado, as industrias preocupam-se em melhorar os produtos com responsabilidade ambiental, e diminuir o custo nas etapas de producao. Etapas essas que sao divididas em preparacao da materia-prima, extrusao, secagem e queima. A etapa de secagem destaca-se pela importancia ao processo, uma vez que a qualidade do produto esta diretamente relacionada com essa etapa. Sendo assim, esse trabalho tem como objetivo analisar a influencia do tipo de secagem e suas variaveis, como, temperatura, tempo e condicoes de ventilacao, na eficiencia de secagem de blocos ceramicos, visando propor metodo e condicao de secagem mais eficiente e de baixo custo operacional para industria de ceramica vermelha. Para tanto, caracterizou-se a materia-prima quimicamente e mineralogicamente, adaptou uma estufa eletrica que possibilitou o controle de todos os fatores, seguiu-se as combinacoes de fatores que a matriz de planejamento experimental sugeriu e por fim acompanhou-se a mudanca da secagem artificial para a secagem solar natural com conveccao forcada na industria em estudo. Como resultado pode-se notar que as materias-primas sao compostas basicamente por quartzo e alguns tipos de feldspato. Os produtos confeccionados com essa materia-prima quando estao na etapa de secagem sofre influencia tanto dos fatores individuais como a temperatura, o tempo de secagem e a velocidade do ar quanto da interacao entre esses fatores. A temperatura e o tempo de secagem foram as variaveis de maiores influencias na eficiencia de secagem. Aplicaram-se os conhecimentos obtidos nos resultados anteriores, na linha de producao de uma industria ceramica, onde a eficiencia de secagem media na industria ceramica, com producao de 70 mil blocos diarios, foi de aproximadamente 85%, deixando assim os blocos com um teor de umidade residual em torno de 3%, valor aceitavel para entrada em fornos intermitentes.
  • CARLOS MAVIAEL DE CARVALHO
  • CARACTERIZAÇÃO DE RESÍDUOS DA INDÚSTRIA CERÂMICA E SEU EMPREGO EM ARGAMASSAS DE CIMENTO PORTLAND
  • Data: 31/03/2016
  • Hora: 14:00
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  • O desenvolvimento sustentavel impulsiona as empresas a tomar medidas que auxiliem na minimizacao dos seus impactos ambientais. No Estado da Paraiba existem cerca de 140 empresas de ceramica vermelha descartando diariamente grande quantidade residuos oriundos de falhas do sistema produtivo. Esse tipo de residuo nao e facilmente reincorporado na Natureza, constituindo-se um produto que causa impacto ambiental. Esta pesquisa procura fazer a caracterizacao completa desse material visando seu emprego em argamassa a base de cimento Portland. O residuo foi coletado em uma industria parceira e foi cominuido, passando por tres diferentes metodos de analise de finura, quando se escolheu a mais conveniente. Em seguida, foram feitas as caracterizacoes quimica, mineralogica, fisica e de atividade pozolanica por tres metodos: com cal; com cimento Portland; e pelo metodo de Chapelle modificado. Foram usados dois residuos ceramicos: de blocos e de telhas. Ao mesmo tempo, foram tambem caracterizadas duas pozolanas usadas em fabricas de cimento locais e dois metacaulins industriais. Os resultados indicaram que os residuos em estudo nao se tratam de uma pozolana muito reativa, por conta do relativamente baixo grau de amorficidade, demonstrado pelo metodo de Rietveld. No entanto, apresentaram bom desempenho no ensaio de atividade pozolanica com cal. Os residuos ceramicos foram, entao, usados como material de substituicao do cimento em uma argamassa industrializada, nos teores de 0%; 10%; 15%, 20%, e 25%. Foram obtidas propriedades como densidade, retencao de agua, velocidade de propagacao de onda ultra-sonica, modulo de elasticidade dinamico e resistencia a compressao nas idades de 7, 28 e 56 dias, alem de se analisar a absorcao de agua por capilaridade. Os resultados indicam que a presenca dos residuos ceramicos interferem pouco nas propriedades das argamassas, permitindo a obtencao de resistencias proximas daquela da argamassa de referencia, com economia de cimento Portland. Aos 56 dias, todas elas superaram a resistencia de 5 MPa. Tambem foi desenvolvida uma argamassa de alta fluidez para revestimento de pisos. Feito o estudo de fluidez da pasta, chegou-se a um teor de substituicao de cimento de 20% com boa reologia e resistencia superior a 20 MPa. Portanto, o residuo industrial em questao tem forte potencialidade de aplicacao em argamassas, e seu emprego nelas em alta escala pode tornar a empresa parceira ecologicamente mais limpa, servindo de exemplo para o ramo ceramista local, alem de contribuir para o desenvolvimento sustentavel da regiao.
  • IGOR FERNANDES PIMENTA
  • DESENVOLVIMENTO DESISTEMAS DE LIBERAÇÃO CONTROLADA DE NUTRINUENTES AGRÍCOLAS UTILIZANDO POLÍMEROS BIODEGRADÁVEIS DERIVADOS DO GLICEROL
  • Data: 29/01/2016
  • Hora: 09:00
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  • Neste trabalho foram desenvolvidos polímeros à base de glicerol, um subproduto do biodiesel, para liberação controlada de fertilizantes usados na agricultura como forma de aproveitamento do resíduo do biodiesel e, ao mesmo tempo, criando sistemas de liberação controlada usados na agricultura que visam minimizar as perdas por lixiviação e evitar a contaminação de lençóis freáticos em zonas agricultáveis. Os polímeros foram produzidos por policondensação do glicerol com os ácidos cítrico, succínico e adípico, para produzir os polímeros poli(adipato de glicerol) – PGA, poli(citrato de glicerol) – PGC, poli(succínato de glicerol)-PGSU, poli(adipato-co-citrato de glicerol) – PGCA, e poli(succínato-co-citrato de glicerol) –PGCSU. Estes polímeros, com diferentes graus de hidrofobicidade/hidrofilicidade foram usados para encapsular o fertilizante cloreto de potássio (KCl) que foi adicionado nas concentrações de 0; 2,5; 5; 10 e 20% em relação ao peso do polímero. Os sistemas polímeros e polímero/fertilizante obtidos foram caracterizados por Calorimetria exploratória Diferencial (DSC), Análise Termogravimétrica (TGA), Difração de raios-X (DRX), espectroscopia na região do infravermelho com transformada de Fourier (FTIR) e microscopia eletrônica de varredura (MEV). Estudos da liberação do KCl foram realizados utilizando-se a espectrofotometria na região do UV-Vis para tempos de liberação de até 120 horas.FTIR mostrou que todos os polímeros, copolímeros e compósitos com concentrações mássicas de KCl são poliésteres, visto que é comprovado através formação do grupamentos característicos, tais com: (C-O,C=O,C-H,OH). Observou-se através das análises de DSC e TG que houve modificação realizada nos compósitos, em relação aos polímeros e copolímeros, resultando na diminuição da temperatura de transição vítrea, quando foi adicionado o fertilizante (KCl), e eventos relacionados a perda de água absorvida, durante os processos das sínteses. Foi confirmada uma estabilidade térmica de até 200°C para os polímeros obtidos. Os resultados de DRX mostraram um comportamento amorfo característico dos polímeros termofixos. Já no caso dos compósitos, os difratogramas observados. Na caracterização por MEV, foram observados dois tipos de superfícies lisas e rugosas, para que possui caráter hidrofílico, com superfícies mais lisas, e para caráter hidrofóbico revelando aspectos rugosos em suas superfícies. As análises de liberação por UV-VIS mostraram que os perfis de liberação do KCl foram dependentes do tipo de polímero obtido e, por conseguinte, do seu grau de hidrofobicidade/hidrofilicidade, ou seja, o perfil de liberação é modulado pela escolha dos comonômeros usados em conjunto com o glicerol.Tais resultados indicam que é possível desenvolver sistemas de liberação controlada de fertilizantes (ecologicamente corretos)com uso na agricultura, agregando valor a um subproduto do biodiesel e minimizando as perdas por lixiviação.
2015
Descrição
  • CAROLINE GOMES VIEIRA BEZERRA
  • Título: TiO2 puro e dopado com 1 e 2% de CeO2 obtido pelo método dos precursores poliméricos aplicados na fotodegradação de um azo-corante.
  • Data: 16/12/2015
  • Hora: 14:30
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  • A contaminação de águas tem sido um dos maiores problemas da sociedade, sendo que várias tecnologias têm sido recentemente estudadas para o tratamento de efluentes e águas industriais. Os processos oxidativos avançados têm sido recentemente estudados por apresentar resultados satisfatórios na remoção de diversos compostos orgânicos. Com esse intuito, o principal objetivo deste trabalho foi sintetizar partículas de TiO2 e TiO2 dopadas com 1 e 2 % de oxido de cério para aplicação em fotocatálise, utilizando o corante Amarelo Ouro Remazol (RNL) como substrato modelo para o teste da atividade fotocatalítica. Para a síntese dos materiais foi utilizado o método Pechini-modificado e os fotocatalisadores foram tratados termicamente com e sem atmosfera de O2 em diferentes intervalos de temperatura. Os materiais foram caracterizados por difração de raios X (DRX), espectroscopia de infravermelho (IV), espectroscopia na região do ultravioleta visível (UV-Vis) e espectroscopia Raman. A fase obtida, anatase ou rutilo, foi bastante sensível à dopagem e ao tratamento térmico realizado antes do processo de cristalização. O TiO2 puro apresentou melhor desempenho comparado ao TiO2 dopado com oxido de cério, sendo que o aumento na concentração do dopante levou a uma redução na atividade fotocatalítica.
  • THIAGO PERICLES MARTINS FERREIRA
  • OBTENÇÃO E CARACTERIZAÇÃO DE REVESTIMENTOS ANTIMICROBIANOS DE SILICONE COM NANOPARTÍCULAS DE PRATA (PDMS/AgNPs) PARA USO EM EMBALAGENS ATIVAS, UTENSÍLIOS E EQUIPAMENTOS VIA SOLUTION BLOW SPRAYING – SBSp
  • Data: 27/11/2015
  • Hora: 14:30
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  • Neste trabalho, foram obtidos revestimentos de poli(dimetil siloxano) com nanopartículas de prata (PDMS/AgNPs), produzidos pelo método de solution blow spraying (SBSp), uma adaptação da técnica de Solution Blow Spinning (SBS), com potencial para aplicação em embalagens e revestimentos de equipamentos na indústria de alimentos. AgNPs, sintetizadas pelo método de Turkevich, foram depositadas sobre filmes de PDMS pela técnica de SBSp e a atividade antimicrobiana testada contra os micro-organismos S. aureus e E. coli (ATCC). Os resultados de espalhamento dinâmico de luz (DLS) mostraram que as AgNPs tiveram tamanho médio de 170,5 nm. Além disso, essas nanopartículas apresentaram atividade antimicrobiana, de acordo com o teste de disco de difusão, e foram consideradas atóxicas pelo teste de toxicidade frente a Artemia salina. As AgNPs foram depositadas sobre os filmes de PDMS em vários intervalos de cura dessa resina. Análises por microscopia eletrônica de varredura (MEV) permitiram observar que os filmes formam revestimentos uniformes com espessura de 1,62 ± 0,2µm e que as partículas estão uniformemente distribuídas pela superfície do filme (MEV-EDS) com concentrações variando de acordo com o tempo e número de deposições das AgNPs. Estes resultados também foram corroborados por microscopia de força atômica (AFM) e espectrometria de emissão atômica com plasma acoplado indutivamente (ICP/AES). Quando a aplicação das AgNPs foi realizada no final ou após decorrer ¾ do tempo de cura do PDMS, houve uma redução mais significativa na adesão celular e formação de biofilme uniespécie para S. aureus e E. coli (ATCC). Essa redução também foi melhorada quando múltiplas aplicações de AgNPs foram feitas. Uma vez que todos os revestimentos apresentaram atividade antimicrobiana, sua utilização na indústria de alimentos pode ser considerada promissora.
  • ROBSON CESAR ALVES DE AQUINO
  • Influência da Secagem de massa de revestimento cerâmico em Indústria e Laboratório
  • Data: 30/09/2015
  • Hora: 14:30
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  • O presente trabalho é resultado do estudo comparativo dos métodos de atomização na indústria e no laboratório de massas cerâmicas utilizadas para produção de materiais cerâmicos do tipo porcelanato. Sabendo-se que atomização é o processo no qual a água contida em uma suspensão é removida por evaporação de maneira controlada, para materiais cerâmicos, a principal função do processo de atomização é secar e ao mesmo tempo granular o pó. O material resultante deste processo pode ter características diferentes do material que não foi atomizado, como formato e dimensões finais das partículas. Para o desenvolvimento deste trabalho foram obtidos dois tipos de materiais. O pó atomizado por uma indústria de cerâmica de revestimento, e a barbotina procedente deste mesmo pó, a qual foi atomizada em laboratório e também preparada sem passar pelo processo de atomização. Todas as amostras foram caracterizadas com ensaio de fluorescência de raios X, difração de raios X, análise térmica, análise granulométrica e análise microscópica. Após obtenção dos pós, propriedades tecnológicas dos corpos de provas conformados por prensagem foram medidas e comparadas. Os resultados indicam que os pós resultantes possuem características diferentes quando comparados, principalmente, quanto à morfologia e a distribuição de tamanho das partículas quando secas de maneiras diferentes, tendo como melhores resultados os pós atomizados em laboratório, e que as propriedades tecnológicas dos corpos de prova decorrente dessas massas obtiveram características semelhantes, com uma diferença apenas na diminuição da retração linear, para os atomizados em laboratório.
  • FABIANA KELLY DE MEDEIROS
  • Obtenção de Zeólitas Sinteticas, a Partir de Cinza Volante Ativada Alcalinamente, Tratada Organicamente para Uso como Agente de Adsorção de Óleo e Viscosificante
  • Data: 30/09/2015
  • Hora: 09:00
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  • Zeólitas são sólidos porosos cuja composição química é formada majoritariamente dos elementos alumínio e silício sob a forma de aluminossilicatos cristalinos hidratados. Estes materiais possuem propriedades particulares inerentes às suas características estruturais que os tornam úteis em diversas aplicações industriais. A síntese de zeólitas a partir de resíduos e fontes naturais de silício e alumínio tem se destacado devido a benefícios ambientais e econômicos. A matéria-prima precursora usada no presente trabalho é a cinza volante, cuja conversão em zeólitas é explicada pela sua ativação alcalina através do hidróxido de sódio (NaOH). Essa técnica caracteriza-se pelo baixo custo e por tratar-se de alternativa tecnológica com grande agregação de valor por transformar materiais existentes em larga escala em um material inovador. Esse estudo tem por objetivo obter zeólitas a baixo custo, para posterior tratamento com tensoativos orgânicos tornando-as organofílicas para aplicação como agente removedor de óleo e viscosificante para fluidos de perfuração não aquosos, sendo esta última uma aplicação inédita. As amostras foram caracterizadas por meio das técnicas de análise granulométrica por Difração a Laser (LALLS), Difração de Raios X (DRX), composição química por Fluorescência de Raios X (FRX), Análise Térmica Diferencial (DTA) e Termogravimétrica (TG) e Microscopia Eletrônica de Varredura (MEV). As etapas de aplicações constituem-se em avaliar a capacidade de adsorção de óleos com metodologia baseada nas normas ASTM F716-12 e ASTM F726-12 e avaliar as propriedades viscosificantes através da norma da Petrobras EP-1EP-00023A. Como resultados tem-se a obtenção de zeólitas do tipo sodalita e cancrinita, a partir da transformação de cinza volante, obtidas por síntese à concentrações de 3,5M, 5,25M ou 7,0M NaOH por 24h, 36h ou 48h. As amostras mais eficazes para aplicação em adsorção de óleo foram as provenientes da sintetização da cinza volante com benefício da organofilização para condições de síntese a 3,5M NaOH. A determinação da viscosidade aparente, inovação na área de zeólitas, apresenta resultados satisfatórios com atendimento dos valores de viscosidade normatizados.
  • THIAGO DA SILVA ALMEIDA
  • SÍNTESE E CARACTERIZAÇÃO DE GÉIS DA REAÇÃO ÁLCALI-SÍLICA EM CONDIÇÕES ACELERADAS
  • Data: 21/08/2015
  • Hora: 14:00
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  • Na área da patologia de concreto, diversos mecanismos são responsáveis pela apresentação de quadros fissuratórios. Seja por fenômenos mecânicos, eletroquímicos ou geoquímicos, o aparecimento de fissuras é bastante comum em diversas estruturas. Porém, dentre os vários processos que podem provocar a fissuração excessiva, destacam-se a corrosão de armaduras, o ataque por sulfatos intrínsecos ou extrínsecos (etringita). A reação álcali-agregado (RAA), por sua vez, tem alcançado destaque recentemente, principalmente pelas atribuições dadas para edificações na cidade de Recife com danos severos à estrutura. Esse fenômeno é bastante complexo, embora o conhecimento científico em torno do tema seja abundante, a Norma Brasileira é recente. Conhecida há mais de 60 anos no meio técnico, sabe-se que essa reação é geralmente lenta e envolve os álcalis, provenientes do cimento, e certos constituintes mineralógicos dos agregados. O produto desta reação é um gel higroscópico, que, em contato com a água, aumenta de volume consideravelmente, que além de provocar um processo fissuratório nas estruturas de concreto, gera também o desencadeando de outras manifestações patológicas devido à entrada de agentes agressivos que se difundem pelas fissuras. Desta forma, diversos ensaios acelerados têm sido usados para o diagnóstico da susceptibilidade de agregados em todo o mundo. Na prática, é comum se observar a ocorrência de resultados conflitantes, gerando falsos negativos em alguns casos. Nesse sentido, ainda há necessidade de se aprofundar os conhecimentos sobre os efeitos das condições de ensaios acelerados na microestrutura, termodinâmica e cinética da reação formadora dos géis de RAA. Assim esse trabalho visa sintetizar em condições controladas de laboratório géis de RAA a partir de agregados de natureza amorfa (pirex) e cristalina (britas graníticas), através da evolução das características microestruturais dos géis, variando-se a temperatura, a molaridade e o tipo de álcali. Para produção dos géis de RAA foram usados o pirex e três agregados graníticos, misturados com soluções de NaOH a 1M e 3M, KOH e a mistura de NaOH e KOH ambas a 3M e deixas em processo de reação nas temperatura de 20°C, 40°C, 60°C e 80°C até 28 dias, durante esse processo de reação o pH das soluções foram monitorados. Após o processo de reação todas as matérias primas e géis de RAA produzidos passaram por uma caracterização microestrutural avançada fazendo-se o emprego de técnicas como: FRX, MEV, DRX, FTIR e TGA/DTA. Os resultados mostraram que tanto o aumento da temperatura, quanto o da molaridade aceleram a cinética de reação para formação de géis de RAA, sendo que o aumento da molaridade contribuiu de forma mais significativa. Os DRX indicaram transformações de fases tanto no sistema amorfo quanto no cristalino e surgimento de novas fases cristalinas ricas em sódio (Trona, Natron e Termonatrite). No sistema cristalino foi possível constatar que a fase que mais contribuiu para formação de géis de RAA foi a mica, e que britas ricas em micas do tipo Muscovita são mais reativas que britas ricas em micas do tipo Biotita. O FTIR e as análises térmicas mostraram que as britas ricas em mica do tipo Muscovita não só são mais reativas, mas também contribuem para formação de géis com mais água combinada na sua estrutura. Com relação ao tipo de álcali os resultados mostraram que o tipo de álcali influencia não só no tipo de gel formado, como também na quantidade de gel produzido, onde sistemas contendo álcalis do tipo K apresentaram uma maior capacidade de produção de géis de RAA quando comparado com sistemas com álcalis do tipo Na ou a mistura de Na e K. Os resultados mostraram também que géis de RAA formados em soluções alcalinas com a presença de Na e K apresentaram mais água combinada na sua estrutura, quando comparados com os géis produzidos a partir de soluções com álcalis de Na e K separadamente.
  • ALAN DE OLIVEIRA FEITOSA
  • INFLUÊNCIA DAS VARIÁVEIS DE PROCESSAMENTO NA COR E PROPRIEDADES TECNOLÓGICAS DE CERÂMICAS ESTRUTURAIS
  • Data: 07/08/2015
  • Hora: 09:00
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  • A cor obtida após a etapa de queima das cerâmicas estruturais é uma característica que pode constituir fator determinante na escolha do produto final pelo consumidor que se apresenta cada vez mais criterioso, exigindo a oferta de produtos mais uniformes, associando sempre os aspectos estéticos às propriedades tecnológicas dos produtos. A indústria de cerâmica estrutural, ICE, tem caminhado, mesmo que lentamente, para efetivação de um controle mais rigoroso no desenvolvimento dos seus produtos. No entanto, pesquisas que busquem correlacionar as variáveis de cor das peças cerâmicas às suas propriedades tecnológicas, auxiliando assim o processo produtivo na industria de cerâmica estrutural, não existem. Nesse sentido o objetivo principal desse trabalho é estudar as possíveis variáveis que influenciam na formação da cor das cerâmicas estruturais, bem como associar as variações de cor e tonalidades às propriedades tecnológicas do produto cerâmico. Foi desenvolvido um projeto experimental dividido em cinco etapas. Na primeira etapa é apresentado todo o procedimento de coleta, preparação e caracterização das matérias primas utilizadas. Na segunda etapa é feita a avaliação da variação da cor dos produtos cerâmicos em função da composição química das amostras. De posse dos resultados da etapa II foi feita a eliminação de duas amostras e então feita a análise da variação da cor em função das variáveis de processamento como temperatura de queima, tempo de patamar, taxa de queima e condições de conformação, configurando assim a etapa III. Na etapa IV foi realizada a avaliação das propriedades tecnológicas das cerâmicas desenvolvidas em função das variáveis analisadas como mais relevantes na variação da cor. Por fim na etapa V foi feita a análise microestrutural das peças cerâmicas com a finalidade de investigar possíveis fases geradas durante o processo de sinterização, responsáveis pela variação de cor e tonalidades. Resultados apontam que a composição química de cada matéria prima é a grande responsável pela formação da cor das peças cerâmicas e que o aumento da temperatura de queima contribuiu diretamente para a variação de tonalidade das peças cerâmicas, bem como mudanças mais significativas das suas propriedades tecnológicas.
  • NILMARIO GALDINO GUEDES
  • EFEITO DA CICLAGEM TÉRMICA NAS PROPRIEDADES TERMOMECÂNICAS DE LIGAS CuAlBe CONTENDO Cr
  • Data: 16/07/2015
  • Hora: 09:00
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  • O presente estudo versa em determinar a influência da ciclagem térmica nas propriedades termomecânicas da liga com efeito de memória de forma; composta por: 87,37Cu-11,8Al-0,3Cr-0,53Be; caracterizando o comportamento da curva de histerese, identificar a estabilidade da fase martensítica através de banhos em temperaturas variando entre -22°C a 66°C; com tempo de imersão de 10 segundos.
  • TIAGO NEVES VERAS
  • Desenvolvimento de compósito a base de resina epóxi para aplicação em dutos de petróleo utilizando Solution Blow Spinning como técnica.
  • Data: 02/06/2015
  • Hora: 15:00
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  • O Brasil produz mais de 2 milhões de bpd (barris de petróleo/dia) com previsão de aumento para os próximos anos. Esse aumento na exploração afeta diretamente as ligas metálicas constituintes do aço carbono no transporte de petróleo através dos dutos, potencializando a oxidação causada principalmente por elementos sulfurados e detentores de hidrogênio, tendo como principal agente, o H2S. Por isso, é imprescindível o investimento na descoberta de novos métodos de proteção que aumentem a vida útil destes materiais. Tendo em vista estes problemas, neste trabalho foi desenvolvido um compósito com revestimento para adsorção de H2S composto de resina epóxi e partículas de argila, ZnO e ZnO suportado em argila, como possíveis materiais adsorventes, obtidos por síntese utilizando o método dos precursores poliméricos. Um estudo foi realizado acerca do comportamento da resina, utilizando calorimetria exploratória diferencial - DSC e um viscosímetro dinâmico, para definição da influência da temperatura e tempo de aquecimento na cura da resina, de modo a se determinar as melhores condições para deposição das partículas sobre a resina, utilizando a técnica solution blow spinning. Os materiais particulados (Argila, ZnO e ZnO/argila) foram analisados via difração de raios-X, espectroscopia de infravermelho, fluorescência de raios-X e espectroscopia de UV-VIS. As partículas de argila foram testadas em diferentes meios para formação de uma suspensão que tivesse melhor estabilidade. A concentração de 10% de sólidos em água foi selecionada e o teor de defloculante (poliacrilato de sódio) foi otimizado para a argila. As demais suspensões com ZnO e ZnO/argila foram preparadas com base nesses dados. Os melhores revestimentos formados foram obtidos após o aquecimento da resina a 50°C com tempos de 16,3 e 33,3 minutos. Os compósitos foram avaliados com análises por microscopia eletrônica de varredura com espectroscopia por energia dispersiva, Microscopia óptica e difração de raios-X para comprovar a presença dos elementos inorgânicos na parte externa do revestimento, permitindo o processo de adsorção.
  • TIAGO NEVES VERAS
  • Desenvolvimento de compósito a base de resina epóxi para aplicação em dutos de petróleo utilizando Solution Blow Spinning como técnica.
  • Data: 02/06/2015
  • Hora: 14:30
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  • O Brasil produz mais de 2 milhões de bpd (barris de petróleo/dia) com previsão de aumento para os próximos anos. Esse aumento na exploração afeta diretamente as ligas metálicas constituintes do aço carbono no transporte de petróleo através dos dutos, potencializando a oxidação causada principalmente por elementos sulfurados e detentores de hidrogênio, tendo como principal agente, o H2S. Por isso, é imprescindível o investimento na descoberta de novos métodos de proteção que aumentem a vida útil destes materiais. Tendo em vista estes problemas, neste trabalho foi desenvolvido um compósito com revestimento para adsorção de H2S composto de resina epóxi e partículas de argila, ZnO e ZnO suportado em argila, como possíveis materiais adsorventes, obtidos por síntese utilizando o método dos precursores poliméricos. Um estudo foi realizado acerca do comportamento da resina, utilizando calorimetria exploratória diferencial - DSC e um viscosímetro dinâmico, para definição da influência da temperatura e tempo de aquecimento na cura da resina, de modo a se determinar as melhores condições para deposição das partículas sobre a resina, utilizando a técnica solution blow spinning. Os materiais particulados (Argila, ZnO e ZnO/argila) foram analisados via difração de raios-X, espectroscopia de infravermelho, fluorescência de raios-X e espectroscopia de UV-VIS. As partículas de argila foram testadas em diferentes meios para formação de uma suspensão que tivesse melhor estabilidade. A concentração de 10% de sólidos em água foi selecionada e o teor de defloculante (poliacrilato de sódio) foi otimizado para a argila. As demais suspensões com ZnO e ZnO/argila foram preparadas com base nesses dados. Os melhores revestimentos formados foram obtidos após o aquecimento da resina a 50°C com tempos de 16,3 e 33,3 minutos. Os compósitos foram avaliados com análises por microscopia eletrônica de varredura com espectroscopia por energia dispersiva, Microscopia óptica e difração de raios-X para comprovar a presença dos elementos inorgânicos na parte externa do revestimento, permitindo o processo de adsorção.
  • JOSE WALTER R DA SILVA FILHO
  • "Influência das condições de processamento nas propriedades de madeira plástica com fibra de coco e resíduo de gesso moldada por injeção".
  • Data: 26/05/2015
  • Hora: 14:30
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  • "Influência das condições de processamento nas propriedades de madeira plástica com fibra de coco e resíduo de gesso moldada por injeção".
  • CAMILA DE OLIVEIRA SANTOS
  • SÍNTESE E CARACTERIZAÇÃO DE NANOFIBRAS DE ZEÍNA INCORORADAS COM PROGESTERONA E MEDROXIPROGESTERONA
  • Orientador : SEVERINO JACKSON GUEDES DE LIMA
  • Data: 10/04/2015
  • Hora: 16:30
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  • Fibras de zeína com diâmetro nano e micrométrico foram obtidas com auxilio de um sistema de eletrofiação. A morfologia das fibras foi investigada por microscopia eletrônica de varredura (MEV) como uma função de diversas variáveis como concentração de biopolímero em solução, tipo de solvente e não-solvente. Um estudo sistemático destas variáveis foi obtido e uma relação quantitativa entre estes parâmetros e o diâmetro médio e desvio padrão das fibras foi estabelecida. Além disso, este estudo descreve a preparação e caracterização de fibras do nanocompósito de zeína com hormônios esteróides (progesterona e medroxiprogesterona) obtidas por eletrofiação. As nanofibras obtidas foram caracterizadas por diversas etapas analíticas e o efeito da presença de progesterona (P4) e medroxiprogesterona (MP4) sobre a morfologia, propriedades térmicas e cristalográficas foi determinado. Os resultados encontrados indicam a possibilidade do controle da morfologia das fibras através do controle de variáveis de solução ( concentração de biopolímero, tipo de solvente e presença de não-solvente). Além disso, o encapsulamento de hormônios esteróides têm potencial de aplicação em sistemas de liberação controlada para modulação do ciclo estral.
  • CAMILA DE OLIVEIRA SANTOS
  • SÍNTESE E CARACTERIZAÇÃO DE NANOFIBRAS DE ZEÍNA INCORORADAS COM PROGESTERONA E MEDROXIPROGESTERONA
  • Orientador : SEVERINO JACKSON GUEDES DE LIMA
  • Data: 10/04/2015
  • Hora: 14:30
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  • Fibras de zeína com diâmetro nano e micrométrico foram obtidas com auxilio de um sistema de eletrofiação. A morfologia das fibras foi investigada por microscopia eletrônica de varredura (MEV) como uma função de diversas variáveis como concentração de biopolímero em solução, tipo de solvente e não-solvente. Um estudo sistemático destas variáveis foi obtido e uma relação quantitativa entre estes parâmetros e o diâmetro médio e desvio padrão das fibras foi estabelecida. Além disso, este estudo descreve a preparação e caracterização de fibras do nanocompósito de zeína com hormônios esteróides (progesterona e medroxiprogesterona) obtidas por eletrofiação. As nanofibras obtidas foram caracterizadas por diversas etapas analíticas e o efeito da presença de progesterona (P4) e medroxiprogesterona (MP4) sobre a morfologia, propriedades térmicas e cristalográficas foi determinado. Os resultados encontrados indicam a possibilidade do controle da morfologia das fibras através do controle de variáveis de solução ( concentração de biopolímero, tipo de solvente e presença de não-solvente). Além disso, o encapsulamento de hormônios esteróides têm potencial de aplicação em sistemas de liberação controlada para modulação do ciclo estral.
  • MARTINA FONSECA MARTINS
  • Encapsulamento de óleo de candeia e α-bisabolol em micro e nanofibras de pla produzidas através da Fiação por Sopro em Solução.
  • Data: 10/04/2015
  • Hora: 13:30
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  • No emergente campo dos materiais nanoestruturados, destacam-se as nanofibras poliméricas, devido seu elevado número de possíveis aplicações, como, por exemplo, em sistemas de liberação de fármacos, devido sua bioabsorbilidade e capacidade de controlar a velocidade de substâncias ativas encapsuladas. As nanofibras podem ser produzidas por diversas técnicas, entre elas a fiação por sopro em solução (SBS), que permite a produção de fibras micro e nanométricas com menor custo em relação às demais técnicas. Um dos polímeros mais utilizados para essa finalidade é o poli (ácido lático), PLA, por possuir propriedades de biodegradabilidade e biocompatibilidade. O objetivo deste trabalho foi produzir micro e nanofibras de PLA com e sem a incorporação de diferentes concentrações do óleo essencial extraído da candeia (Eremanthus erythropappus) e de seu principio ativo, o α-bisabolol, que apresenta diversas atividades biológicas, comprovadas em literatura. Devido à hidrofobicidade do PLA, já bastante conhecida, também foram produzidas mantas contendo DMSO, o qual agiu como um agente surfactante, visto que se trata de um composto orgânico com elevada capacidade higroscópica. Após a produção, as mantas foram caracterizadas por MEV, TGA, DSC, DRX e FTIR. Os resultados mostraram a natureza miscível das soluções poliméricas produzidas. A adição do DMSO, do óleo de candeia e do α- bisabolol gerou aumento dos diâmetros das fibras, bem como de sua distribuição. As análises cristalográficas mostraram a natureza semicristalina do PLA, e um resultado contrário ao encontrado no DSC para a cristalinidade, o qual não foi descartado por se tratar de técnicas diferentes. No DRX, a cristalinidade aumentou com a adição tanto do óleo de candeia quanto do α-bisabolol. Em geral, pode-se concluir que a técnica de SBS foi adequada para a produção de micro e nanofibras de PLA com adição do óleo de candeia e do α-bisabolol e que, em relação às propriedades físico-químicas das mantas produzidas, não há significativas diferenças em encapsular o óleo de candeia e/ou o α- bisabolol em nanofibras de PLA. Apresentando assim, o potencial do óleo de candeia para uso em dispositivos nanoestruturados poliméricos que, de acordo com a literatura e após alguns testes, como a avaliação da atividade antimicrobiana, por exemplo, pode vim a confirmar sua utilização em dispositivos de liberação controlada em aplicações biomédicas entre outras aplicações.
  • LUANA GOMES CORDEIRO
  • FILMES BIOPOLIMÉRICOS ANTIMICROBIANOS PARA REVESTIMENTO DE SEMENTES FEIJÃO (Phaseolus vulgaris)
  • Data: 10/04/2015
  • Hora: 08:30
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  • A semente é um insumo de grande importância por carregar todo o potencial produtivo de uma futura planta. Utilizar sementes de alta qualidade é primordial para obtenção de um estande adequado. Nesse sentido, o tratamento das sementes torna-se uma ferramenta essencial, pois, visa preservar ou aperfeiçoar seu desempenho.Novas tecnologias têm sido desenvolvidas para proteger as sementes e minimizar os danos causados pela utilização de sementes de baixa qualidade, especialmente as sementes contaminadas por microrganismos que transmitem e disseminam várias doenças para o campo. Uma das tecnologias propostas para o controle dessas doenças é o recobrimento de sementes.A utilização da técnica de recobrimento de sementes com uma camada polimérica fina e uniforme tem sido importante para incorporação, por exemplo, de nutrientes, fungicidas e outros aditivos. Filmes poliméricos podem ainda atuar como uma barreira a elementos externos tais como umidade, óleo e gases, conferindo maior proteção ao produto recoberto. Por outro lado, uma característica importante e necessária nos filmes de recobrimento, é que estes não afetem negativamente o processo de germinação e vigor das sementes.O filme polimérico pode agir como uma barreira a elementos externos tais como umidade, óleo e gases e, consequentemente, confere maior proteção ao produto revestido, aumentando assim seu tempo de armazenamento. Entre as propriedades funcionais dos filmes poliméricos podem ainda ser mencionados o transporte de gases (O2 e CO2) e de solutos; a retenção de compostos aromáticos e o transporte e a incorporação de aditivos alimentícios, tais como, nutrientes, aromas, pigmentos ou agentes antioxidantes e antimicrobianos. A utilização da técnica de recobrimento de sementes com uma camada polimérica fina e uniforme de filme, para minimizar a perda dos aditivos aplicados, pode representar boa alternativa para a agricultura. As sementes com esse recobrimento têm, praticamente, forma e tamanho iguais à semente sem cobertura, com ganho mínimo de massa. Aos filmes e, consequentemente, às sementes, podem ser incorporados pesticidas, nutrientes, corantes e outros aditivos.A chamada agricultura familiar constituída por pequenos e médios produtores representa a imensa maioria de produtores rurais no Brasil. São cerca de 4,5 milhões de estabelecimentos, dos quais 50% no Nordeste. O segmento detêm 20% das terras e responde por 30% da produção global. As participações da agricultura familiar paraibana na produção dos principais produtos da lavoura temporária são: feijão, milho, mandioca, arroz, batata-doce, tomate, inhame, algodão em caroço e abacaxi. Sendo que no Agreste e na Borborema as principais participações são do feijão, do milho e da mandioca. Este trabalho teve como objetivo o desenvolvimento e caracterização de filmes a base de zeínas/eugenol e a aplicação de revestimentos em sementes de feijão para avaliar a eficiência desse material na germinação das sementes, com o intuito de aplica-los na agricultura familiar como forma de combate aos fungos.
  • ERIK BENIGNO GRISI DE ARAÚJO FULGÊNCIO
  • Estudo do aproveitamento de conchas de mariscos visando a incorporação em massa da cerâmica branca
  • Data: 27/03/2015
  • Hora: 09:00
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  • Uma das atividades de relevância desenvolvidas pela comunidade pesqueira do município de Cabedelo, PB, corresponde à pesca de mariscos. O processo de beneficiamento gera resíduo de conchas, após a extração do molusco, cujo descarte, em volume considerável, em ambiente de mangue, provoca assoreamento de grandes áreas e consequente desequilíbrio ambiental. Por outro lado, a existência de indústrias de produtos da cerâmica branca no Estado da Paraíba sugere a verificação da possibilidade de uso desse resíduo na composição dos corpos cerâmicos como também a substituição da calcita utilizada nessas composições. Este trabalho objetiva, a verificação da possibilidade do uso de conchas de mariscos em massa da cerâmica branca, em proporções definidas, visando otimização da composição. Para tanto, as matérias primas foram caracterizadas por DRX, EDX, ATG, ATD e análise granulométrica. Após formulações das massas, foram conformados corpos de prova por prensagem uniaxial. Os corpos de prova, após queima nas temperaturas de 1210, 1220, e 1230oC foram avaliados por ensaios tecnológicos, como absorção de água, porosidade aparente, tensão de ruptura à flexão e retração linear de secagem e queima. Os testes foram realizados de acordo com as recomendações das normas ABNT. Os resultados indicaram que incorporação do resíduo, em até 7% em massa, mantém as propriedades dos corpos cerâmicos dentro dos padrões exigidos pela ABNT. Concluiu-se que a introdução das conchas de mariscos, nas condições objetivadas, poderá agregar vantagens econômicas e sociais, contribuindo para a redução dos impactos ambientais causados pelo descarte inadequado do resíduo resultante do beneficiamento da pesca artesanal de mariscos.
2014
Descrição
  • MARIA JOSÉ GOMES DE ARAÚJO
  • MISTURAS DE PEAD/QUITOSANA: MORFOLOGIA E CARACTERIZAÇÃO TÉRMICA E MECÂNICA
  • Data: 21/03/2014
  • Hora: 14:00
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  • A pesquisa teve como objetivo preparar misturas de polietileno de alta densidade (PEAD) e quitosana (CS) sem e com agentes compatibilizantes. Para tanto, foram desenvolvidos em nosso laboratorio, pos por dois diferentes metodos, precipitacao e evaporacao, visando usa-los como agentes compatibilizantes nas misturas PEAD/CS, sendo eles: quitosana modificada quimicamente com o sal organico alquil amonio (MA) codificadas como (CS+MA)evap e (CS+MA)prec e a argila AN modificada quimicamente com as respectivas amostras, codificadas como AN(CS+MA)prec e AN(CS+MA)evap. Em seguida, as misturas de PEAD/CS com diferentes proporcoes 90/10, 80/20, 70/30 e 60/40 em fracoes massicas, respectivamente, sem e com agentes compatibilizantes foram preparadas num misturador interno do reometro de torque Haake, operando a 170°C, 60rpm por 10min. Todas as amostras foram analisadas morfologicamente e caracterizadas termicamente e mecanicamente. Observa-se nas diferentes composicoes das misturas que a medida que se diminui o teor de quitosana nas misturas PEAD/CS tem-se discreto aumento no grau de cristalinidade assim como aumento na estabilidade termica das mesmas. Os resultados de FTIR apontam ausencia de interacao entre ambos os componentes da mistura PEAD/CS, indicando imiscibilidade das mesmas. As analises obtidas por microscopia eletronica de varredura das superficies de fratura das misturas 80/20 PEAD/CS para diferentes composicoes mostraram fraca adesao interfacial. Entretanto, a adicao de agentes compatibilizantes, especialmente, a argila modificada quimicamente AN(CS+MA)prec resultou numa maior tendencia a interacao entre os componentes PEAD/CS como consequencia de uma melhor dispersao da quitosana no PEAD.
  • MARIA JOSÉ GOMES DE ARAÚJO
  • MISTURAS DE PEAD/QUITOSANA: MORFOLOGIA E CARACTERIZAÇÃO TÉRMICA E MECÂNICA
  • Data: 21/03/2014
  • Hora: 14:00
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  • A pesquisa teve como objetivo preparar misturas de polietileno de alta densidade (PEAD) e quitosana (CS) sem e com agentes compatibilizantes. Para tanto, foram desenvolvidos em nosso laboratório, pós por dois diferentes métodos, precipitação e evaporação, visando usá-los como agentes compatibilizantes nas misturas PEAD/CS, sendo eles: quitosana modificada quimicamente com o sal orgânico alquil amônio (MA) codificadas como (CS+MA)evap e (CS+MA)prec e a argila AN modificada quimicamente com as respectivas amostras, codificadas como AN(CS+MA)prec e AN(CS+MA)evap. Em seguida, as misturas de PEAD/CS com diferentes proporções 90/10, 80/20, 70/30 e 60/40 em frações mássicas, respectivamente, sem e com agentes compatibilizantes foram preparadas num misturador interno do reômetro de torque Haake, operando a 170°C, 60rpm por 10min. Todas as amostras foram analisadas morfologicamente e caracterizadas termicamente e mecanicamente. Observa-se nas diferentes composições das misturas que à medida que se diminui o teor de quitosana nas misturas PEAD/CS tem-se discreto aumento no grau de cristalinidade assim como aumento na estabilidade térmica das mesmas. Os resultados de FTIR apontam ausência de interação entre ambos os componentes da mistura PEAD/CS, indicando imiscibilidade das mesmas. As análises obtidas por microscopia eletrônica de varredura das superfícies de fratura das misturas 80/20 PEAD/CS para diferentes composições mostraram fraca adesão interfacial. Entretanto, a adição de agentes compatibilizantes, especialmente, a argila modificada quimicamente AN(CS+MA)prec resultou numa maior tendência a interação entre os componentes PEAD/CS como consequência de uma melhor dispersão da quitosana no PEAD.
  • ANDRE LUIZ ARAUJO CAETANO
  • Influência da Variação Granulométrica de Argilas Bentoníticas no Comportamento Reológico e de Filtração de Fluidos de Perfuração Base Água
  • Data: 28/02/2014
  • Hora: 14:00
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  • Os principais fatores que podem afetar o comportamento reológico de dispersões argilosas são a concentração volumétrica de sólidos, as características do meio líquido, a temperatura, a interação entre as partículas, os tipos de aditivos utilizados nas dispersões e as características físicas das partículas como distribuição granulométrica, densidade, formato, área superficial específica e rugosidade superficial. O presente trabalho tem como principal objetivo principal estudar a influência da variação granulométrica de argilas bentoníticas utilizadas como agentes viscosificantes em fluidos de perfuração base água, nas propriedades reológicas e de filtração. Para tanto, foram coletadas, em jazidas do município de Boa Vista, PB, seis argilas bentoníticas, tratadas individualmente em diferentes condições de classificação granulométrica por peneiras. As argilas foram transformadas em sódicas e posteriormente foram determinadas as propriedades reológicas e de filtração de suas dispersões aquosas. Observou-se, através dos resultados obtidos, que as propriedades das dispersões argilosas que apresentam comportamento tixotrópico sofrem uma influência marcante da variação granulométrica das argilas.
  • LEONARDO LEANDRO DOS SANTOS
  • ADIÇÃO DE CINZA DA LENHA DE ALGAROBA EM MASSA CERÂMICA PARA PORCELANATO, EM SUBSTITUIÇÃO PARCIAL A UM FELDSPATO
  • Data: 26/02/2014
  • Hora: 09:00
  • Mostrar Resumo
  • Na fabricação de grês porcelanato são utilizados fundentes com a finalidade de obter fase líquida durante a queima, devido esta preencher os poros reduzindo a porosidade e a absorção de água, contribuindo para a densificação do material e consequente elevação de sua resistência mecânica. Pesquisas são direcionadas para a descoberta de resíduos e subprodutos industriais que possam diminuir o consumo de feldspato. Nesse contexto, a cinza residual da lenha de algaroba (CRLA), material obtido quando a lenha da algarobeira é exposta a elevadas temperaturas, em particular na promoção da queima de materiais cerâmicos estruturais, possui como principais elementos o cálcio e potássio o que, a princípio, podem lhe conferir características de material fundente. Nesse trabalho, foi realizado um tratamento físico na CRLA com a finalidade de eliminar itens indesejáveis (carvão, areia, frações de telhas e tijolos) e, após este, obtidas as CRLA’s de granulometrias CIn, C35 e C200. Tais foram adicionados em diferentes percentuais de incorporação, separadamente, associados ao feldspato, objetivando redução de seu consumo na produção de grês porcelanato. Foram confeccionados corpos de prova de dimensões 110 mm x 55 mm x 8 mm em matriz uniaxial, com pressão de compactação de 15 MPa. Os corpos foram sinterizados nas temperaturas de 1160, 1190 e 1220°C com patamar de 20 minutos. Resultados revelaram que a adição de 5% dos resíduos CIn, C35 e C200 (sinterizado à 1220°C), e de 10% do resíduo C35 (sinterizado à 1190°C), contribuíram para a diminuição da porosidade aparente, de satisfatória resistência mecânica, atendendo aos parâmetros normatizados para fabricação de grês porcelanato.
  • VERONICA CAVALCANTI MARQUES
  • BENEFICIAMENTO POR HIDROCICLONAGEM DE VARIEDADES POUCO NOBRES DE BENTONITAS DE BOA VISTA – PB, VISANDO MELHORIA DE SUAS PROPRIEDADES REOLÓGICAS
  • Data: 25/02/2014
  • Hora: 09:00
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  • Atualmente nos depósitos brasileiros de argilas bentoníticas encontram-se argilas com elevado percentual de frações grosseiras, as quais influem negativamente nas propriedades reológicas de dispersões dessas argilas, impossibilitando seu uso na perfuração de poços de petróleo. Ainda, a utilização de um blending com amostras disponíveis tem sido utilizada industrialmente com sucesso. Assim, o presente trabalho tem por objetivo, e utilizando a metodologia de modelagem de misturas com planejamento em rede simplex centróide com posterior purificação por hidrociclonagem e secagem em spray dryer e em estufa, otimizar as propriedades reológicas de dispersões preparadas com as argilas bentoníticas pouco nobres de modo a obter-se fluidos de perfuração que atendam as exigências da norma EP-1EP-00011-A da Petrobras. Inicialmente, estudou-se o comportamento reológico das argilas Bofe, Chocolate, Verde-Lodo, Chocobofe e Sortida sem misturas, aditivando-as nas proporções de 50, 75, 100, 125 e 150 meq de Na2CO3/100 g de argila seca. Observou-se que apenas as dispersões aditivadas com 100 e 125 meq de Na2CO3/100 g de argila seca proporcionam fluidos com valores de viscosidade aparente, viscosidade plástica e volume de filtrado próximos dos exigidos para fluidos hidroargilosos. Assim, as misturas foram formuladas com as cinco argilas, mas com aditivação apenas nessas proporções. A intersecção das superfícies de resposta das propriedades possibilitou à determinação da região que conduziu às composições que originaram fluidos com propriedades reológicas mais próximas das especificações. Assim, obteve-se oito composições nas quais as propriedades reológicas estão mais próximas do especificado pela norma e que, portanto, tinham mais chances de se adequarem as exigências após a etapa de purificação por hidrociclonagem. Tal processo tem por objetivo a eliminação de frações grosseiras de elementos contaminantes, especialmente quartzo. As dispersões foram preparadas a partir de 4% em massa de argila seca. Em seguida, a fração purificada foi seca em estufa e em spray dryer SD 5.0 submetida a duas condições de injeção de ar comprimido, a primeira de 35 L/min. e a segunda condição de 50 L/min. de ar comprimido. Posteriormente, verificou-se o comportamento reológico de dispersões preparadas com os pós secos. Além disso, foram realizados ensaios de difração de raios X e análise granulométrica para avaliar a eficiência da purificação.
2013
Descrição
  • Vanessa Castro de Souza
  • AVALIAÇÃO DO EFEITO DO ÁCIDO ASCÓRBICO (VITAMINA C) NA CINÉTICA DE DEGRADAÇÃO TÉRMICA DO POLIETILENO DE ULTRA ALTA MASSA MOLAR (UHMWPE)
  • Orientador : LUCINEIDE BALBINO DA SILVA
  • Data: 31/10/2013
  • Hora: 09:00
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  • A aditivação de polietileno de ultra alta massa molar (UHMWPE) com antioxidantes é associada à redução de desgaste em próteses de substituição total do quadril. Comparado com próteses convencionais de UHMWPE, estudos in vitro sugerem que a incorporação de vitaminas antioxidantes na matriz polimérica resulta numa redução na taxa de desgaste. Atualmente normas técnicas para UHMWPE de grau médico contendo vitamina E são reportadas e alguns produtos já podem ser encontrados comercialmente. Neste contexto, o presente trabalho teve por objetivo investigar o efeito da incorporação de um novo antioxidante (vitamina C) em matrizes de UHMWPE de uma perspectiva da termooxidação. A correlação entre a microestrutura e propriedades térmicas também foi estudada.  Foram investigadas misturas de polietileno de ultra alta massa molar com diferentes teores de vitamina C (0,5, 1 e 2% m/m) preparadas por moldagem por compressão. Todas as amostras foram caracterizadas por diferentes técnicas analíticas (MEV, DSC, TG, FTIR e %AA). Parâmetros da degradação térmica do UHMWPE puro e aditivado com ácido ascórbico foram determinados pelo método de Friedman, Ozawa, Flynn, e Wall (OFW). Os resultados encontrados apontam para uma distribuição homogênea do ácido ascórbico na matriz polimérica. A adição de ácido ascórbico aparentemente não afetaram os processos de cristalização e fusão da matriz de UHMWPE. Além disso, as misturas polímero/vitamina C mantiveram sua atividade antioxidante. Finalmente, a estabilização do UHMWPE com ácido ascórbico é eficiente para garantir a performance térmica do material.

  • POLLYANA DE ARAGAO TRIGUEIRO
  • SIMULAÇÃO NUMÉRICA DO PERFIL DE MICROSSEGREGAÇÃO NA SOLIDIFICAÇÃO RÁPIDA DE UM SISTEMA Ag-Cu
  • Data: 30/09/2013
  • Hora: 14:00
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  • Boettinger et al (1987) mediram o perfil de microssegregação em ligas Ag-Cu tratadas superficialmente com um feixe de laser (resolidificação). Nesse trabalho, os autores constataram uma variação irregular para a concentração de cobre em seções transversais de células nas microestruturas resolidificadas. Em alguns casos um perfil em forma de “W” foi medido. Os modelos de microssegregação atuais em geral preveem uma variação monotônica da concentração em função do raio da célula, o que aparentemente não está de acordo com as medições obtidas. No presente trabalho foi usado um modelo numérico para avaliar a solidificação de uma liga Ag-Cu em condições análogas às do experimento de Boettinger. Os resultados numéricos são para uma gota metálica esférica, inicialmente líquida, resfriada por convecção. A solidificação tem início no centro da gota em um superresefriamento dado. O algoritmo usado foi desenvolvido para um modelo baseado na tomada de médias volumétricas das grandezas e das equações de balanço descritivas em um volume elementar representativo para tratar com uma mistura sólido/líquido. No interior da gota os transportes de energia e massa são processos puramente difusivos de grandezas médias. O algoritmo usado permite não apenas uma análise global dos fenômenos que ocorrem durante o processo de solidificação, mas também uma análise local das grandezas envolvidas, o que demonstrou-se ser condição necessária para a previsão dos perfis não monotônicos de microssegregação, tais como os medidos no experimento mencionado acima.

  • MURILO JOSE PEREIRA DE MACEDO
  • NANOCOMPÓSITOS DE POLI(GLICEROL SEBACATO) REFORÇADOS COM NANOWHISKERS DE CAROÁ (Neoglaziovia variegata) E MACAMBIRA (Bromelia Laciniosa)
  • Data: 17/09/2013
  • Hora: 09:00
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  • O objetivo desta pesquisa em nível de mestrado foi estudar técnicas de obtenção e tratamento de fibras naturais para o desenvolvimento de nanocompósitos com o Poli(Glicerol Sebacato). Nesse trabalho foram investigadas as potencialidades das plantas Caroá (Neoglaziovia variegata) e Macambira (Bromelia laciniosa) como fontes de fibras naturais para obtenção de whiskers a partir de hidrólise ácida. As fibras foram obtidas das folhas de ambas, separadas por processamento manual, pré tratadas com água e álcool (lavagens) para retirada de impurezas, tratadas com soluções aquosas de Hidróxido de Sódio (Mercerização) e em seguida tratadas com Clorito de Sódio (Branqueamento), onde se obteve uma massa com alto teor de celulose e então foi tratada com Ácido Sulfúrico em procedimento de Isolamento para a obtenção de whiskers de celulose. As fibras foram caracterizadas por Análise Química, Análise Termogravimétrica, a cristalinidade foi investigada por Difração de Raios-X e a morfologia foi investigada através de Microscopia Eletrônica de Varredura (MEV). Os whiskers obtidos das fibras foram caracterizados por Microscopia de Força Atômica (AFM), por Análise Termogravimétrica (TGA) e por Difração de Raios-X. As reações de síntese do PGS se deram em temperaturas relativamente baixas (120ºC) e em atmosfera inerte de Argônio ou Nitrogênio, sem o uso de catalisadores externos. Os polímeros e compósitos reforçados com whiskers foram caracterizados por Análise Termogravimétrica (TGA), Calorimetria Exploratória Diferencial (DSC), Caracterização mecânica em ensaios de Tensão X Deformação e por Espectroscopia na Região do Infravermelho por Transformada de Fourier (FTIR). As superfícies fraturadas nos ensaios de tração foram observadas por MEV. Os nanocompósitos apresentaram uma grande variação nas propriedades mecânicas com os teores de fibras, podendo ter aplicações diversas. A estabilidade térmica também apresentou variações com o aumento do teor de whisker.

  • ROGERSON RODRIGUES FREIRE RAMOS
  • DESENVOLVIMENTO DE COMPÓSITOS DE POLIPROPILENO (PP) COM SABUGO DE MILHO (SM) PROVENIENTE DE RESÍDUOS AGRÍCOLAS
  • Data: 09/09/2013
  • Hora: 09:00
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  • Compósitos poliméricos reforçados com resíduos lignocelulósicos oriundos da agroindústria vêm sendo amplamente estudados ao longo dos anos e cada vez mais se percebe o valor de sua utilização como alternativa para substituição parcial de materiais poliméricos. Além disso, o uso de materiais lignocelulósicos em compósitos enobrece esse tipo de resíduo tão abundante em todo o mundo e que geralmente é subutilizado na alimentação de animais e/ou fertilização de terras. Este trabalho apresenta o sabugo de milho (SM) como alternativa para carga particulada de enchimento em compósito com matriz de polipropileno (PP). Os compósitos PP/SM foram misturados em extrusora, moldados por injeção e caracterizados por termogravimetria (TG), calorimetria exploratória diferencial (DSC), ensaios mecânicos de tração, flexão e impacto e análise morfológica por microscopia eletrônica de varredura (MEV). Foram utilizados 5, 10, 20 e 30 % em peso de sabugo de milho para avaliar a influência do teor de carga nas propriedades dos compósitos. As caracterizações por termogravimetria demonstraram que a estabilidade térmica dos compósitos não é comprometida com a incorporação do sabugo de milho e a análise exploratória diferencial demonstrou que há um aumento da cristalinidade do PP com a presença das partículas de sabugo de milho, porém as faixas de temperatura de transição de fase não sofreram alterações significativas. As fotomicrografias dos compósitos obtidas por MEV indicaram boa adesão mecânica carga/matriz, com indícios de transferência efetiva de tensões entre as fases e os ensaios mecânicos apresentaram resultados satisfatórios com uma discreta redução na resistência mecânica dos compósitos com até 20 % de teor de carga, prosseguindo com maiores perdas para os compósitos com 30 % de teor de carga de sabugo de milho, indicando que todas as composições são aptas a artigos com aplicações de baixas solicitações mecânicas substituindo parcialmente o polipropileno, um polímero termoplástico com elevado tempo de degradação e oriundo de fonte fóssil não renovável, pelo sabugo de milho, disponível em todo o mundo em abundância, extraído de fonte renovável, é biodegradável e barato, por se tratar de um resíduo.

  • LUCAS RICARDO FERNANDES FIGUEIREDO
  • COMPÓSITOS DE POLIETILENO DE ULTRA-ALTO PESO MOLECULAR (PEUAPM) E QUASICRISTAL (AlCuFe): COMPORTAMENTO TÉRMICO E MECÂNICO
  • Data: 29/08/2013
  • Hora: 14:00
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  • A preparação de compósitos de polímeros com cargas e/ou fibras tem sido um meio de obter novos materiais e de melhorar o desempenho dos materiais poliméricos. As cargas metálicas de quasicristais de AlCuFe, surgiram com grande potencial para uso como reforço em compósitos poliméricos, devido suas propriedades como elevada dureza, resistência a fricção e ao desgaste, além de agirem como isolantes elétricos e serem excelentes condutores de calor. Este trabalho apresenta um estudo do comportamento térmico e mecânico de compósitos de Polietileno de ultra alto peso molecular (PEUAPM) e quasicristal (AlCuFe). Esses compósitos foram caracterizados por calorimetria exploratória diferencial (DSC), termogravimetria (TG), ensaios mecânicos de tração e flexão, tenacidade à fratura e microscopia eletrônica de varredura (MEV). O ensaio de DSC mostrou que com o aumento da carga quasicristalina na matriz o grau de cristalinidade sofreu aumento. Na análise de TG, a adição das partículas não alterou a estabilidade térmica da matriz, permanecendo em uma única etapa. O ensaio mecânico de tração mostrou um pequeno aumento do módulo elástico com aumento da carga, enquanto que no ensaio de flexão ocorreu aumento no modulo elástico até 2% de quasicristal. A análise da superfície de fratura mostrou a falta de adesão entre carga/matriz e uma boa distribuição das partículas do quasicristal no PEUAPM. A energia de fratura foi diminuída com aumento da carga quasicristalina, resultando em um comportamento mais frágil dos compósitos 98/2, 95/5 e 90/10 do que o PEUAPM puro.

  • DARCIELY LINDALVA DA SILVA
  • ESTUDO DA SORÇÃO DE TENSOATIVOS ORGÂNICOS EM ARGILAS BENTONÍTICAS
  • Data: 28/08/2013
  • Hora: 09:00
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  • As argilas bentoníticas, tem uma imensa variedade de aplicações, fato esse que se deve pelo motivo da mesma apresentar uma alta capacidade de troca de cátions, que é uma consequência do alto grau de substituição isomórfica e de possuírem uma determinada facilidade de intercalação de compostos orgânicos e inorgânicos, esses são fatos que também contribuem para que as mesmas sejam amplamente estudas. Atualmente são crescentes os estudos sobre as argilas bentoníticas que são modificadas organicamente. Sendo o método que envolve a adição de tensoativos (sufactantes) iônicos ou não iônicos o mais estudado na síntese de argilas organofílicas, desta forma a síntese pode ser realizada de duas formas: por troca de íons (reação química de dupla troca), e íon-dípolo (moléculas orgânicas são adsorvidas na superfície da argila). sendo os sais quaternários de amônio geralmente os mais utilizados na transformação das argilas bentoníticas em organofílicas. Desta forma, o presente trabalho tem como objetivo estudar a sorção/troca catiônica de tensoativos iônicos e não iônicos na superfície das argilas bentoníticas tornando-as organofílicas. Os resultados dos experimentos de sorção foram obtidos através do ajuste de parâmetros de modelos matemáticos conhecidos aos dados experimentais, sendo o modelo linear e o de Freundlich os que mais se ajustaram as isotermas de sorção, por meio das isotermas de sorção e foi possível inferir que os tensoativos (TA 50 e WB) sorvidos nas argilas Bentongel e Brasgel, foram intercalados na superfície da argila em camadas, por meio do processo de adsorção cooperativa.

  • JOSE ELSON SOARES FILHO
  • FORMULAÇÕES DE MASSAS CERÂMICAS COM SUBSTITUIÇÃO PARCIAL DO FELDSPATO POR RESÍDUO DE VIDRO
  • Data: 23/08/2013
  • Hora: 09:30
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  • O Brasil é uma das referências no mercado mundial de revestimentos cerâmicos, ocupando a segunda posição em produção e consumo. Só no ano de 2012 foram produzidos 865,9 milhões de metros quadrados. Um aspecto importante da indústria cerâmica, no contexto mundial, é o contínuo desenvolvimento tecnológico, a disseminação do uso de cerâmica em diferentes aplicações e ambientes e a crescente incorporação de resíduos provenientes de outros setores, dando conceitos de sustentabilidade no setor. O Brasil produz em média 980 mil toneladas de embalagens de vidro por ano. Cerca de 47% das embalagens de vidro foram recicladas em 2011 no Brasil, somando 460 mil ton/ano. Desse total, 40% são oriundos da indústria de envaze, 40% do mercado difuso, 10% do "canal frio" (bares, restaurantes, hotéis etc) e 10 % do refugo da indústria. Este trabalho teve como finalidade apresentar mais uma opção para o aproveitamento do resíduo de vidro, que ainda é pouco reciclado no Brasil, tendo como objetivo analisar a influência da substituição do feldspato, em uma massa cerâmica, por resíduo de vidro proveniente de garrafas não retornáveis ao mercado. Foram testadas três diferentes percentuais de resíduo de vidro, como também a influência no comportamento do resíduo nas propriedades tecnológicas com a variação de temperatura de queima. Previamente, todos os materiais utilizados no trabalho foram caracterizados pelas técnicas de fluorescência de raios X, difração de raios X, análise térmica e granulométrica. Após estabelecidas as formulações, confecção e queima dos corpos-de-prova, foram verificadas as propriedades tecnológicas e microestruturais das formulações estabelecidas. Os resultados obtidos apontam que o resíduo de vidro apresentou um teor de aproximadamente 22% de óxidos fundentes, e apresenta potencial de ser utilizado como fundente alternativo em substituição ao feldspato, na produção de revestimentos cerâmicos para diferentes finalidades, de acordo com a norma NBR 13817/1997.

  • ROSIANE MARIA DA COSTA FARIAS
  • SÍNTESE E CARACTERIZAÇÃO DE FIBRAS DE MULITA OBTIDAS PELA TÉCNICA DE FIAÇÃO POR SOPRO EM SOLUÇÃO (SBS)
  • Data: 30/07/2013
  • Hora: 15:00
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  • Com o advento da nanotecnologia, o desenvolvimento tecnológico das fibras cerâmicas voltou-se em grande parte para o estudo e produção de fibras nanométricas e submicrométricas, em virtude da grande gama de aplicações industriais que possuem. Assim, este trabalho tem por objetivo sintetizar fibras submicrométricas de mulita através da técnica de fiação por sopro em solução (SBS). Foi utilizado uma dispersão de poli(cloreto de vinila) (PVC) em tetrahidrofurano (THF) contendo nitrato de alumínio nonahidratado e tetraetilortosilicato (TEOS) para a produção das fibras precursoras das fibras cerâmicas. As fibras foram caracterizadas por microscopia eletrônica de varredura (MEV) e análise térmica diferencial e gravimétrica (ATD/TG). As fibras precursoras foram calcinadas para queima dos orgânicos e desenvolvimento da fase mulita. O produto obtido após queima foi caracterizado por difração de raios X, microscopia eletrônica de varredura e determinação de área superficial. Com base nos resultados, pode-se observar que a análise de distribuição de partículas indicou uma instabilidade na dispersão. As fibras recém-fiadas apresentaram diâmetros médios de 670 nm. A morfologia das fibras calcinadas e queimadas sofreram influencia das condições do tratamento térmico, sendo obtida uma condição ótima para a manutenção da morfologia fibrosa. A cristalinidade da fase mulita aumentou com o aumento da temperatura de queima, observando-se o desenvolvimento de uma fase espinélio durante o ciclo de queima. Houve uma redução na área superficial das fibras como aumento da temperatura de queima. Após calcinação a 1000oC foram obtidas fibras de mulita com diâmetro variando 437 a 786nm e área específica de 24 m2/g. A técnica de SBS apresentou sucesso para a produção de fibras de mulita com diâmetros médios na faixa de sub-mícrons e possui potencial para a produção de nanofibras.
  • ROBERTA FERRETI BONAN DANTAS BATISTA
  • CARACTERIZAÇÃO E ESTUDO ANTIMICROBIANO IN VITRO DE MICRO E NANOFIBRAS DE PLA/PVP INCORPORADAS COM ÓLEO DE COPAÍBA PRODUZIDAS ATRAVÉS DA FIAÇÃO POR SOPRO EM SOLUÇÃO
  • Data: 29/07/2013
  • Hora: 08:15
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  • Nanoestruturas poliméricas podem ser produzidas por diversas técnicas, entre elas a fiação por sopro em solução (SBS), que permite a produção de fibras micro e nanométricas com menor custo em relação às demais técnicas. Um dos polímeros mais utilizados para essa finalidade é o poli(ácido lático), PLA, devido suas propriedades de biodegradabilidade e biocompatibilidade. No entanto, devido a sua hidrofobicidade, baixa taxa de degradação em relação a outros poliésteres e baixa reatividade superficial, características consideradas desvantajosas para uso biomédico, o PLA tem sido utilizado em conjunto com outros polímeros, através da produção de blendas. O objetivo desse trabalho foi produzir micro e nanofibras de blendas de PLA e PVP, em diferentes proporções, utilizando a técnica SBS, com e sem a adição do óleo de copaíba (Copaifera sp.), fitoterápico com atividade antimicrobiana conhecida. Após a produção, as mantas foram caracterizadas por MEV, TGA, DSC, DRX e FTIR, além da verificação de seu ângulo de contato e de sua atividade antimicrobiana in vitro, através da difusão em ágar. Os resultados mostraram que, para todas as proporções testadas, a blenda produzida foi de natureza imiscível. A adição do PVP bem como do óleo de copaíba geraram a redução da cristalinidade do PLA. Além disso, o PVP tornou o PLA mais hidrofílico, com redução de seu ângulo de contato, ao contrário do óleo, que o tornou ainda mais hidrofóbico. O diâmetro da fibra foi influenciado tanto pela adição do PVP quanto do óleo, o mesmo não pode ser afirmado para sua morfologia, que se manteve inalterada. Os testes de difusão em ágar mostraram que todas as blendas contendo o óleo de copaíba mostraram atividade antimicrobiana contra o microrganismo Gram-positivo Staphylococcus aureus, onde o aumento dessa atividade foi relacionado ao aumento na quantidade de PVP na blenda, bem como redução na estrutura cristalina das blendas. Em geral, pode-se concluir que a técnica de SBS foi adequada para a produção de micro e nanofibras de PLA/PVP com adição do óleo de copaíba e que as mesmas apresentaram atividade antimicrobiana, apresentando potencial para uso em dispositivos de liberação controlada para aplicações biomédicas.
  • PATRICIA MARIA ALVES DE MELO
  • COMPÓSITOS PARTICULADOS DE POLIETILENO DE ALTA DENSIDADE E CONCHA DE MOLUSCO: EFEITO DO TEOR E DA GRANULOMETRIA
  • Data: 26/07/2013
  • Hora: 09:00
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  • Nos últimos anos tem havido uma preocupação muito grande com meio ambiente. O presente estudo tem como objetivo estudar a viabilização do uso de pó de conchas de moluscos, como carga particulada em compósitos poliméricos de polietileno de alta densidade, (PEAD) a fim de que essa pesquisa contribua potencialmente para amenizar o impacto ambiental causado pelo aumento da produção dessas conchas, associadas com as atividades comerciais de moluscos, ao longo de toda a costa do estado da Paraíba.  Com este objetivo foi realizado um estudo sobre a influência da concha, nas concentrações de 2, 5, 8% em massa, nas granulometrias de 200 e 325 mesh, sobre as propriedades mecânicas, morfológica e térmica do PEAD puro. Neste estudo, um agente de acoplamento titanato também foi utilizado para tratar as superfícies das partículas do pó da concha do compósito contendo uma concentração de 5 % de concha. Os compósitos foram processados em uma extrusora mono rosca com um componente de mistura(Madock) e os corpos de prova foram moldados por injeção. Foi realizado uma caracterização química no pó da concha por fluorescência de Raio X para verificar seus constituintes, e encontrando 97,95% de oxido de cálcio constituinte principal do carbonato de cálcio. Também foi realizada análise de MFI, caracterização térmica, morfológica e mecânica para todos os compósitos e para o PEAD puro. O MFI dos compósitos teve pequena alteração, logo a carga não influenciou o comportamento reológico do PEAD. O grau de cristalinidade do PEAD puro aumentou à medida que o teor de pó de concha foi aumentado, sendo que a composição de 5% em massa,  na granulometria de 325 mesh foi a que apresentou maior aumento, quase 29% com relação ao puro, já o  compósito com 5% em massa de pó de concha(200 mesh) tratado com agente de acoplamento titanato teve um aumento  de quase 38%. Esse comportamento indica um provável efeito nucleante dessas partículas. A superfície de Fratura mostrou que existe pouca adesão entre as fases presentes e  que existem aglomerados das partículas, principalmente com a composição de 8% nas duas granulometrias. A adição da concha alterou as propriedades mecânicas sob tração do PEAD puro, de um modo geral, sua rigidez foi aumentada, exceto os compósitos contendo 5% em massa, que diminuíram o módulo de elasticidade do PEAD puro. A resistência ao impacto e as propriedades mecânicas sob flexão do PEAD puro foram aumentadas com a adição do pó de concha, com a granulometria mais fina. O pó da concha é um reforço particulado potencial para o uso em compósitos de PEAD.

  • SUYLAN LOURDES DE ARAUJO DANTAS
  • INFLUÊNCIA DA ROTA ALCOÓLICA NO PROCESSO DE ORGANOFILIZAÇÃO DE ARGILAS BENTONÍTICAS PARA FLUIDOS DE PERFURAÇÃO NÃO AQUOSOS
  • Data: 24/07/2013
  • Hora: 09:00
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  • Argilas bentoníticas podem ser definidas  como sendo uma argila constituída essencialmente de argilominerais do grupo das esmectitas, especialmente a montmorilonita. Não sendo as argilas bentoníticas naturalmente organofílicas, estas podem ser modificadas através de tratamentos específicos com tensoativos(iônicos ou não-iônicos), passando sua natureza de hidofílica para hidrofóbica. As argilas organofilicas são amplamente utilizadas em fluidos de perfuração não-aquosos, estes fluidos são misturas de diferentes componentes utilizados em uma perfuração de poço, ao acréscimo de aditivos aos fluidos é com intuito de otimizar suas propriedades como por exemplo: suportar a parede do maciço, limpeza do poço, evitar a invasão do filtrado e os danos na formação e o controle da pressão e teor de cascalhos em suspensão. Uma das características básicas dos fluidos de perfuração é minimizar alterações físicas e químicas das formações a serem perfuradas. Estudos recentes demonstraram a influência do tipo de argila, tensoativo e presença de defloculante na reologia dos fluidos. Neste trabalho verificamos a influência do teor de argila e tensoativo na produção de argilas organofilicas, utilizando uma rota alcoólica e conseqüentemente foi analisado a reologia dos fluidos não aquoso. Os resultados evidenciaram que existe influência da razão argila/tensoativo na reologia dos fluidos de perfuração não aquosa.