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Pesquisa sem auxílio de agências de fomento As discussões sobre o uso de combustíveis fósseis, como o petróleo, são norteadas não somente pela sua carga poluente mas principalmente por se tratar de um recurso não renovável. Com o crescimento dos países, as sociedades se tornam mais dependentes dos avanços tecnológicos o que aumenta a demanda de energia e,consequentemente, aumenta a pressão sobre os recursos não-renováveis. Muitas alternativas são estudadas atualmente buscando a substituição dos combustíveis fósseis por recursos renováveis. A biomassa é uma alternativa viável, renovável e sustentável não só para a produção de biocombustíveis mas também como plataforma para a fabricação de produtos químicos de alto valor agregado. Ao longo das últimas décadas, houve o aumento nos estudos envolvendo o fracionamento da biomassa lignocelulósica nos seus polímeros, celulose, hemicelulose e lignina de modo que cada constituinte possa ser alcançado gerando produtos de comercialização, por meio de métodos de pré-tratamento, sendo um deles o método de prétratamento organossolve que através de uma mistura com solventes orgânicos/água em altas temperaturas, é capaz de descontruir e fracionar a biomassa, obtendo elementos com alto grau de pureza. O objetivo do presente trabalho foi efetuar a extração da lignina na biomassa residual de eucalipto sendo proposto um planejamento experimental fatorial 2(3-0) com o intuito de verificar quais variáveis,temperatura (180°C,200°C,220°C), concentração de solvente (50%,60%,70%) e tempo de reação (120min,180min,240min) são significativas no processo de deslignificação da biomassa.No método de pré-tratamento organossolve foi utilizado um reator batelada afim de identificar, no final de cada experimento, a biomassa deslignificada (parte sólida) e o licor negro (parte líquida). Por Cromatografia Líquida de Alta Eficiência (CLAE) o licor negro foi analisado, e a lignina extraída foi separada por precipitação ácida e depois caracterizada. A biomassa “in natura” e as pré-tratadas foram caracterizadas em relação a sua composição química, utilizando o equipamento de difração de raios-X para identificação de sua estrutura e índice de cristalinidade, forma e aspecto (Microscopia Eletônica de Varredura –MEV). Após, foi obtido o rendimento final e o teor de deslignificação. Também foi feita a Espectroscopia no Infravermelho com Transformada de Fourier (FTIR) com o objetivo de verificar os grupos constituintes na cadeia polimérica das ligninas, permitindo identificar tipos de ligações e grupos funcionais, assim podendo avaliar as principais semelhanças com a lignina comercial padrão (Sigma Aldrich).Os experimentos que mostraram maior deslignificação foram aqueles caracterizados por maior temperatura e maior concentração de etanol (220 °C; 70 %) o que significa que, na maior temperatura e na maior concentração de etanol, ocorre maior deslignificação da biomassa. Numa análise visual foi possível perceber picos bem pronunciados que apresentaram porção cristalina significativa em relação a biomassa “in natura” e também a mudança na estrutura e aspectos nas fibras da biomassa após o pré-tratamento organossolve. As análises feitas das ligninas no infravermelho mostraram espectros bastante coincidentes se comparados a lignina comercial, apenas, com pequenas variações nas intensidades de alguns picos The discussions about the use of fossil fuels, such as oil, are guided not only by its pollutant load but mainly because it is a non-renewable resource. As countries grow, societies become more dependent on technological advances, which increases the demand for energy and, consequently, increases the pressure on non-renewable resources. Many alternatives are currently being studied seeking to replace fossil fuels with renewable resources. Biomass is a viable, renewable and sustainable alternative not only for the production of biofuels but also as a platform for the manufacture of high value-added chemicals. Over the past decades, there has been an increase in studies involving the fractionation of lignocellulosic biomass in its polymers, cellulose, hemicellulose and lignin so that each constituent can be achieved generating commercialization products, through pretreatment methods, one of them being the organosolve pretreatment method that through a mixture with organic solvents/water at high temperatures, is able to deconstruct and fractionate the biomass, obtaining elements with a high degree of purity. The objective of this study was to perform the extraction of lignin from residual biomass of eucalyptus being proposed a factorial experimental planning 2 (3-0) in order to verify which variables, temperature (180°C, 200°C, 220°C), solvent concentration (50%, 60%, 70%) and reaction time (120min, 180min, 240min) are significant in the process of biomass delignification. In the organosolve pretreatment method a batch reactor was used in order to identify, at the end of each experiment, the delignified biomass (solid part) and the black liquor (liquid part). By High Performance Liquid Chromatography (HPLC) the black liquor was analyzed, and the extracted lignin was separated by acid precipitation and then characterized. The "in natura" and pre-treated biomass were characterized in relation to its chemical composition, using Xray diffraction equipment to identify its structure and crystallinity index, shape and aspect (Scanning Electron Microscopy - SEM). Then, the final yield and delignification content were obtained. Fourier Transform Infrared Spectroscopy (FTIR) was also performed in order to verify the constituent groups in the lignin polymer chain, allowing the identification of types of bonds and functional groups, thus being able to assess the main similarities with the standard commercial lignin (Sigma Aldrich).The experiments that showed the highest delignification were those characterized by higher temperature and higher ethanol concentration (220 °C; 70%), which means that at the highest temperature and higher ethanol concentration, greater biomass delignification occurs. In a visual analysis it was possible to notice very pronounced peaks that presented significant crystalline portion in relation to the biomass "in natura" and also the change in structure and aspects in the fibers of biomass after the organosolve pretreatment. The infrared analysis of the lignins showed spectra quite coincident when compared to commercial lignin, only, with small variations in the intensities of some peaks. Dissertação (Mestrado)

CAPES - Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior CNPq - Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico A produção e o uso do biodiesel estão sendo cada vez mais potencializados em vários países devido à possibilidade de escassez dos combustíveis fósseis a médio ou longo prazo e a necessidade de reduzir os impactos ambientais causado pelo seu processo de produção. O Brasil é um dos exemplos dos países que mais produz e usa biodiesel, tendo atingido 5.350.036 m³ de biodiesel em 2018 contra 4.291.294 m³ do ano anterior, favorecendo desta forma para evolução da sua percentagem adicionada ao diesel. Esta evolução representa preocupações em relação a sua comercialização com teor que não é o exigido pelas normas. Por esta razão, neste trabalho foram desenvolvidos quatro métodos para monitorar o teor B10 de biodiesel de mafurra e crambe em misturas com diesel usando espectroscopia de ressonância magnética nuclear de hidrogênio (RMN de 1H) combinada com a regressão multivariada por projeções ortogonais à estrutura latente (OPLS) e análise discriminante por projeções ortogonais à estrutura latente (OPLS-DA). A eficiência dos métodos desenvolvidos com base na regressão multivariada por OPLS foi analisada com base nas figuras de mérito e no ajuste dos modelos por meio da correlação dos valores medidos e previstos dos conjuntos de calibração e previsão. Os resultados das figuras de mérito foram concordantes com os requisitos estabelecidos na norma ASTM E1655-05. Uma alta correlação entre os valores medidos e previstos foi evidente em todos os modelos OPLS, com um coeficiente de correlação (R2) superior a 0,99. A eficiência dos métodos desenvolvidos com base na regressão multivariada por OPLS-DA foi analisada com base nos parâmetros de taxa de falso positivos e falso negativos, sensibilidade, especificidade e coeficiente de correlação de Matthew, onde não foi notada a presença de amostras falsos positivos e nem falsos negativos, consequentemente, os parâmetros de sensibilidade, especificidade e coeficiente de correlação de Matthew foram iguais a 1, o que significa que os modelos apresentaram uma classificação 100% correta das amostras de B10 (10% de biodiesel e 90% de diesel puro) e BX (teor de biodiesel menor e maior que B10) utilizadas para treinamento e teste. A alta eficiência demonstrada pelos modelos OPLS e OPLS-DA no monitoramento do teor B10 do biodiesel de mafurra e crambe em mistura com diesel, sugerem que os métodos analíticos desenvolvidos são ideais, eficientes e adequados para serem usados pelas agências de inspeção no controle da qualidade desse combustível. The production and the use of biodiesel is being increasingly strengthened in several countries due to the possibility of a shortage of fossil fuels in the medium or long term and the need to reduce the environmental impacts caused by its production process. Brazil is one of the examples of the countries that most produce and use biodiesel, having reached 5,350,036 m³ of biodiesel in 2018 against 4,291,294 m³ of the previous year, thus favoring the evolution of its percentage added to diesel. This evolution represents concerns in relation to its commercialization with content that is not what is required by the standards. For this reason, in this work, four methods were developed to monitor the B10 content of mafurra and crambe biodiesel in mixtures with diesel using hydrogen nuclear magnetic resonance spectroscopy (1H NMR) combined with the multivariate regression by orthogonal projections to the latent structure (OPLS ) and orthogonal projections on the latent structure-discrimination analysis (OPLS-DA). The efficiency of the methods developed based on the multivariate regression by OPLS was analyzed based on the figures of merit and the fit of the models through the correlation of the measured and predicted values of the calibration and forecast sets. The results of the figures of merit were in agreement with the requirements established in the standard ASTM E1655-05. A high correlation between measured and predicted values was evident in all OPLS models, with a correlation coefficient (R2) greater than 0.99. The efficiency of the methods developed based on multivariate regression by OPLS-DA was analyzed based on the parameters of false positive and false negative rates, sensitivity, specificity and Matthew's correlation coefficient, where the presence of false positive and false negative samples was not noticed, consequently, the parameters of sensitivity, specificity and Matthew's correlation coefficient were equal to 1, which means that the models presented a 100% correct classification of the B10 samples (10% biodiesel and 90% pure diesel) and BX (biodiesel content less and greater than B10) used in the training and test sets. The high efficiency demonstrated by the OPLS and OPLS-DA models in monitoring the B10 content of biodiesel from mafurra and crambe mixed with diesel, suggests that the analytical methods developed are ideal, efficient and suitable for use by quality control inspection agencies of that fuel. Tese (Doutorado)

IQUFU - Instituto de Química da Universidade Federal de Uberlândia O biodiesel é um combustível renovável derivado de óleos vegetais ou gorduras animais que tem se destacado na matriz energética Brasileira e de vários países, como opção energética e contraponto a dependência de combustíveis fósseis. Introduzido na matriz energética brasileira no ano de 2005, ele é comercializado em mistura com o diesel na proporção estabelecida pela Agência Nacional do Petróleo, Gás Natural e Biocombustíveis (ANP). Embora existam órgãos reguladores e fiscalizadores que garantam a qualidade dos combustíveis comercializados, podem ocorrer determinadas formas de adulterações e contaminações que comprometem a qualidade deste combustível. Neste trabalho, a técnica da Espectroscopia no Infravermelho Médio (MIR) aliada ao método quimiométrico da Análise Discriminante por Quadrados Mínimos Parciais (PLS-DA) foi aplicada para desenvolver um método eficiente na classificação de biodiesel de Pinhão Manso e de Crambe em misturas com o diesel, tanto em relação ao teor de biodiesel presente na mistura com o diesel quanto a presença de adulterantes como: óleo de Soja, óleo residual, óleo automotivo usado e gasolina. Foram utilizadas entre 58 a 60 amostras para os conjuntos de treinamento dos modelos, com os teores variando de 1,00 a 30,00 (% m/m) de biodiesel e adulterante. Os conjuntos testes, isto é, para a validação do modelo, foram construídos com aproximadamente 30 amostras cada. A eficiência destes modelos foi avaliada com base nas figuras de mérito, sensibilidade e especificidade. Os valores de limites a 95% de confiança (threshold) foram escolhidos com base no teorema de Bayes, segundo o qual os valores de yprevistos seguem uma distribuição semelhante aos que serão observados para as amostras futuras, de forma a minimizar a ocorrência de falsos positivos e falsos negativos nas amostras classificadas. A relação entre a especificidade e a sensibilidade também foi avaliada graficamente usando as curvas Característica de Operação do Receptor (ROC). Estes parâmetros apresentaram valores variando entre 0,93 a 1,00, o que representa classificação correta das amostras de calibração e previsão acima de 93,30%. Os bons resultados dos modelos comprovam que de fato, o método analítico é viável e eficiente para o controle qualitativo destes combustíveis. Biodiesel is a renewable fuel derived from vegetable oils or animal fats that has stood out in the Brazilian energy matrix and in several countries as an energy option and counter points the dependence on fossil fuels. The biodiesel was included into the Brazilian energy matrix in 2005.It is usually marketed in mixture with the mineral diesel in proportions legally established by the National Agency of Petroleum, Natural Gas and Biofuels (ANP). Although there are regulatory and oversight organizations that assure the quality of marketed fuels, certain forms of adulterations and contaminations that affect the quality of this fuel do sometimes occur. In this work the use of medium infrared spectroscopy (MIR)data analyzed with the chemometric method of Discriminating Analysis by Partial Least Squares discriminating analysis, according to the partial least squares (PLS-DA) criterion, was used in an attempt to develop an efficient method to classify biodiesels derived from oils from mansonia pinus and Crambe in mixtures with the diesel, both in relation to the biodiesel in the mixture with the diesel along with common adulterants as like: soybean oil, waste oil, used automotive oil and gasoline. Between 58 and 60 samples were used to check the models, with contents varying between 1.00 and 30.00 mass% biodiesel and adulterants. The test sets, that is, for the validation of the model, were constructed with approximately 30 samples each. The efficiency of these models was assessed on the basis of figures of merit, sensitivity and specificity. The threshold values were chosen based on the Bayes', whereby the ypredicted values result in a similar distribution to the values that will be observed for future samples, theorem, in order to minimize the occurrence of false positives and false negatives for the classified samples. The relation between specificity and sensitivity were also evaluated graphically using the receiver operating characteristic (ROC) curves. These parameters presented values ranging from 0.93 to 1.00, which represents correct classification of the calibration and forecast samples above 93.30%. From the good results of these models, it was prove it that, in fact, the analytical method is indeed reliable and that the qualitative control of these fuels is efficient enough. Tese (Doutorado)

CAPES - Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior No presente trabalho foram gerados catalisadores de ferro suportado em óxido de nióbio promovidos com potássio e/ou cobre, tendo como principal objetivo avaliar o efeito textural, estrutural e eletrônico do potássio e do cobre nos catalisadores na produção de combustível líquido através da Síntese de Fischer-Tropsch (SFT). As caracterizações dos materiais foram realizadas empregando as técnicas: Difração de raios X(DRX), Espectroscopia de reflectância difusa no ultravioleta visível (DRS- Uv/vis), Temperatura programada de redução (TPR-H2), Microscopia eletrônica de varredura (MEV) e Análise de área superficial específica (BET). Dentre os sólidos gerados pode-se verificar que, a presença dos promotores potássio e cobre melhoraram a atividade dos catalisadores, bem como modificaram a seletividade dos produtos formados, seja para produção de hidrocarbonetos leves e/ou hidrocarbonetos pesados. Desse modo os catalisadores promovidos com potássio tiveram uma maior seletividade para a formação de hidrocarbonetos de alto peso molecular, enquanto os catalisadores promovidos com cobre direcionaram para a formação de hidrocarbonetos de baixo peso molecular, demostrando que os promotores foram eficientes no que diz respeito a formação de catalisadores com propriedades estruturais, texturais e eletrônicas distintas. Por fim os catalisadores apresentaram seletividade dentro do desejado para SFT em detrimento dos demais produtos, haja visto que privilegiaram a formação de cadeias hidrocarbônicas na faixa da gasolina (C5-C11) e do diesel (C12-C19), tendo um relativo destaque para a formação destes combustíveis os catalisadores 10FeNb5Cu e 10FeNb1K respectivamente. In this study, iron catalysts supported with niobium oxide were created and promoted with potassium and/or copper, with the main goal of measuring the promoter’s structural, textural and electronic effect upon these catalysts in the liquid fuel production by the Fischer-Tropsch Synthesis (FTS). All catalysts were characterized by X-ray Diffraction Powder (XRD), UV-vis Diffuse Reflectance Spectroscopy (DRS-Uv/vis), H2 Temperature Programmed Reduction (H2-TPR), BET Surface Area and Scanning Electron Microscope (MeV) techniques. The catalysts activity was improved by the presence of the promoters, modifying their products selectivity. This way we can select the catalysts in accordance with the mostly desired product formation, whether they are light or heavy hydrocarbons. Catalysts promoted with potassium showed a higher selectivity for developing heavy hydrocarbons whereas the copper catalysts caused the formation of light hydrocarbons. The promoters displayed a high efficiency in developing catalysts with distinct structural, textual and electronic properties, allowing focus on the production of hydrocarbons with different molecular weights by only selecting the catalysts with the proper promoters. Finally, the 10FeNb5Cu and 10FeNb1K catalysts showed a selectivity within the desired range for the FTS, favouring the formation of gasoline (C5-C11) and diesel (C12-C19) carbon chains, respectively. Tese (Doutorado)

Foram avaliados, a partir de um delineamento estatístico de um conjunto de ensaios experimentais, os efeitos (i) do tempo; (ii) da velocidade de rotação; (iii) da razão etanol:triglicerídeos; (iv) do tipo e (v) da quantidade do catalisador e (vi) da temperatura da reação de transesterificação de triglicerídeos do óleo de milho com etanol. A magnitude do efeito devido a cada fator, individualmente, afetou o rendimento, em biodiesel, da reação, na seguinte ordem decrescente de efeito (desconsiderando-se o sinal algébrico): quantidade de catalisador > razão molar > tipo de catalisador > velocidade de rotação > tempo > temperatura. Avaliaram-se, também, as interações estatísticas entre as variáveis e suas correlações com os fatores principais da reação.

Elephant grass (Pennisetum purpureum Schum.) is an important forage crop that has been proposed as a potential feedstock for bioenergy production. However, weed interference is a major factor limiting elephant grass production. Field experiments were conducted in 2014 and 2015 to evaluate preemergence herbicides for selective weed control in an elephant grass pasture. Herbicide treatments included atrazine + S-metolachlor, atrazine + simazine, ametryn, ethoxysulfuron, S-metolachlor, diuron + hexazinone, sulfentrazone, imazethapyr, and atrazine at label use rates. Weedy and weed-free treatments were included. Atrazine + S-metolachlor, atrazine + simazine, ametryn, ethoxysulfuron, S-metolachlor, sulfentrazone, and atrazine did not cause phytotoxicity on elephantgrass 35 days after treatment (DAT). However, diuron + hexazinone and imazethapyr were the most phytotoxic on elephantgrass, resulting in 81 and 70% phytotoxicity in 2014, and 7 and 6% phytotoxicity in 2015 respectively 35 DAT. All treatments provided effective weed control (>81%) with the exception of ethoxysulfuron (0 and 11% in 2014 and 2015, respectively), and atrazine (59% in 2014). These results show that atrazine + S-metolachlor, atrazine + simazine, ametryn, ethoxysulfuron, S-metolachlor, sulfentrazone, and atrazine were selectives when applied in preemergence in elephant grass pasture. RESUMO O capim-elefante (Pennisetum purpureum Schum.) é uma planta forrageira importante que tem sido proposta como matéria-prima potencial para a produção de bioenergia. No entanto, a interferência das plantas daninhas é um fator limitante na produção do capim-elefante. Experimentos de campo foram realizados em 2014 e 2015 para avaliar herbicidas aplicados em condições de pré-emergência para o controle seletivo de plantas daninhas em pastagem de capim-elefante. Os tratamentos herbicidas incluíram atrazine + S-metolachlor, atrazine + simazine, ametryn, ethoxysulfuron, S-metolachlor, diuron + hexazinone, sulfentrazone, imazethapyr e atrazine em doses normalmente recomendadas no rótulo. Foram incluídas as testemunhas sem capina e capinadas. Atrazine + S-metolachlor, atrazine + simazine, ametryn, ethoxysulfuron, S-metolachlor, sulfentrazone e atrazine não causaram fitotoxicidade em capim-elefante aos 35 dias após os tratamentos (DAT). No entanto, diuron + hexazinone e imazethapyr foram os mais fitotóxicos ao capim-elefante, resultando em 81 e 70% de fitotoxicidade em 2014, e 7 e 6% em 2015, aos 35 DAT, respectivamente. Todos os tratamentos de controle de plantas daninhas foram eficazes (> 81%) com a exceção de ethoxysulfuron (0 e 11%, em 2014 e 2015, respectivamente) e atrazine (59%, em 2014). Estes resultados mostram que os herbicidas atrazine + S-metolachlor, atrazine + simazine, ametryn, ethoxysulfuron, S-metolachlor, sulfentrazone e atrazine foram seletivos quando aplicados em pré-emergência em pastagem de capim-elefante.

Espécies de microalgas como a Scenedesmus sp. têm alto potencial de acumulação lipídica em suas células, o que viabiliza estudos voltados a exploração desses organismos como matéria prima para a produção de biodiesel. Entre as variáveis que podem interferir no cultivo, os fatores biológicos, físicos e químicos influenciam diretamente no armazenamento metabólico das reservas nutricionais da microalga. Ao se desenvolver um meio de cultura otimizado para produção de bio-óleo extraído de microalgas é importante investigar metodologias que potencializem os sistemas de cultivo e colheita de biomassa. Este estudo foi desenvolvido com o objetivo de avaliar técnicas de cultivo da microalga Scenedesmus sp. que possibilite uma maior produção de bio-óleo. O cultivo ocorreu em reatores planos horizontais em acrílico, mantidos em temperatura ambiente a 25°C ± 1°C , com controlador de fotoperíodo em 12 horas de luz e 12 horas de escuro, utilizando três lâmpadas fluorescentes brancas de 40 Volts. O meio de cultivo, o tempo e a porcentagem de inóculo foram as variáveis otimizadas para o crescimento das algas e rendimento lipídico. Neste sentido e visando minimizar o número de experimentos realizados e o tempo gasto utilizou-se o planejamento fatorial 23 e o planejamento composto central. As análises indicaram que a metodologia experimental para o cultivo de microalga Scenedesmus sp., apresentou melhores rendimentos no teor lipídico, quando submetidos ao cultivo em meio Chu com 20% de inóculo inicial. No entanto, observa-se que o acúmulo de lipídeos atinge um valor máximo quando a concentração inicial de meio Chu é de aproximadamente 39,5%. Verificou-se ainda que a quantidade de dias (tempo) apresentou um ponto de máximo, indicando a tendência de maior acúmulo de lipídeos em 20 dias de cultivo. Para essas condições de concentração inicial de meio Chu (39,5%) e tempo de cultivo (20 dias), o modelo prevê um acúmulo de teor lipídico de aproximadamente 9,74%. Species of microalgae such as Scenedesmus sp. have high potential for lipid accumulation in their cells, which makes feasible studies aimed at the exploitation of these organisms as raw material for the production of biodiesel. Among the variables that may interfere with the cultivation, diverse factors directly influence the metabolic storage of microalga nutritional reserves. When developing an optimized culture medium for the production of bio-oil extracted from microalgae it is important to investigate methodologies that increase biomass cropping and harvesting systems. This study was developed looking for evaluating which techniques of the microalgae Scenedesmus sp. allows a greater production of bio-oil. The cultivation took place in horizontal flat acrylic reactors, kept at room temperature to 25 ° C ± 1°C, with photoperiod controller in 12 hours of light and 12 hours of darkness, using three white fluorescent lamps of 40 Volts. The culture medium, time and inoculum percentage were the variables optimized for algal growth and lipid yield, in order to minimize the number of experiments performed and the time spent using factorial design 23 and central composite desing. The analyzes indicated that the experimental methodology for cultivation of microalgae Scenedesmus sp., Presented better yields in the lipid content, when submitted to cultivation in Chu medium with 20% of initial inoculum. However, it is observed that lipid accumulation reaches a maximum value when the initial concentration of Chu medium is approximately 39.5%. It was also verified that the number of days (time) presented a maximum point, indicating the tendency of higher lipid accumulation in 20 days of cultivation. For these conditions of initial concentration of Chu medium (39.5%) and cultivation time (20 days), the model predicts an accumulation of lipid content of approximately 9.74%. Dissertação (Mestrado)

A busca global contínua por fontes alternativas de energia, particularmente nas últimas décadas, tem sido, em grande medida, focada nos biocombustíveis, que desempenham um papel fundamental na redução da dependência de fontes fósseis e, em consequência, mantêm a proporção de gases de efeito estufa na atmosfera da Terra em níveis ambientalmente racionais. No que diz respeito ao transporte aéreo, os esforços crescentes têm sido até agora essencialmente dirigidos ao desenvolvimento de combustíveis parafínicos derivados de biomassas industriais. A abordagem de desenvolvimento aqui relatada é diferentemente dedicada a separar a fração mais leve (cadeias moleculares mais baixas) dos ésteres metílicos de ácidos graxos (FAME’s biodiesel) obtidos através da reação de transesterificação catalisada homogeneamente por KOH pela rota metílica, de triacilgliceróis do óleo da amêndoa de gueiroba (Syagrus oleracea (Mart.) Becc) extraída por Soxhlet. O fracionamento de biodiesel sob destilação atmosférica com coluna de vidro isolada termicamente, sob pressão atmosférica, foi finalizado em 59,79%, em termos volumétricos, de ésteres mais leves (biodiesel leve, BL), do volume total de biodiesel, constituindo-se como uma metodologia inovadora para produção de biocombustíveis. O biodiesel leve foi misturado ao querosene de aviação mineral Jet-A1 (cf. denominação internacional ASTM, correspondente ao QAV-1, denominado pela agência oficial brasileira de petróleo) em misturas de 2%, 5%, 10% e 20%, para os quais os valores de densidade, teor de água, análise de destilação, ponto de fulgor, poder calorífico e ponto de congelamento foram determinados, a fim de verificar a sua conformidade com as recomendações oficiais. A análise cromatográfica verificou viabilidade técnica do processo de destilação atmosférica para concentração dos FAME’s. Verificou-se que as misturas contendo até 5% de BL cumprem as características necessárias para se tornarem combustíveis conformes para substituir o querosene Jet-A1 como combustível para aviões. The continuous global search for alternative energy sources, particularly over the last few decades, has been, to a significant extent, focused on biofuels, which play a critical role in reducing the dependence of fossil sources and, in consequence, keep the proportion of greenhouse gases in the Earth atmosphere under environmentally rational levels. As far as the air transport is concerned, increasing efforts have been so far essentially directed to the development of industrial biomass-derived paraffinic fuels. The here reported development approach is differently devoted to separate the lighter (shorter molecular chains) fraction of the fatty acid methyl esters (FAME’s biodiesel) obtained through the KOH-homogeneously catalyzed transesterification reaction by the methyl route of triacylglycerol’s in the Soxhlet-extracted gueiroba kernel (Syagrus oleracea (Mart.) Becc) oil. The biodiesel fractioning under atmospheric distillation with heat-insulated glass-column, under atmospheric pressure was completed through 59.79% in a volumetric basis, of lighter esters (light biodiesel, LB), of the total biodiesel volume constituting as an innovative methodology for biofuel production. The lighter biodiesel was blended with aviation mineral kerosene Jet-A1 (cf. the ASTM international denomination, corresponding to the QAV-1, as denominated by the Brazilian official petroleum agency) in mixtures of 2%, 5%, 10%, and 20%, for which the values of density, water content, distillation analysis, flashpoint, calorific value, and freezing point were determined, in order to check for their compliance with the official recommendations. Chromatographic analysis verified the technical viability of the atmospheric distillation process for FAME's concentration. Blends containing up to 5% LB were found to fulfill characteristics to become conformed fuels to replace the Jet-A1 kerosene as fuel for airplanes. Dissertação (Mestrado)

The objective of this work was to evaluate the use of crude glycerol as an energy source to replace corn, in diets for Nile tilapia (Oreochromis niloticus) in the fattening stage. Two hundred Nile tilapia (190±4.5 g) were distributed in 20 tanks, in a completely randomized design. The treatments consisted of crude glycerol at 0, 60, 120, 180, and 240 g kg-1, to replace the dietary levels of corn, in order to maintain a constant digestible energy. Fish productive performance and the chemical composition of the fillet were evaluated. Histological analyses of the hepatopancreas, intestine, and visceral fat were also carried out. Crude glycerol had no effect on the performance parameters; however, it caused a quadratic reduction of visceral fat. There was an increase in the moisture and a decrease in the ether extract of the fillet. A linear effect on the blood glucose levels was verified in fish fed the diet without glycerol, and the peak occurred at 90 min. There were no differences for measurements of intestinal villi height and hepatocyte area. Crude glycerol can replace corn in diets for Nile tilapia in the fattening stage, without adversely affecting fish metabolism, productive performance, or survival. Resumo: O objetivo deste trabalho foi avaliar o uso de glicerol bruto como fonte de energia em substituição ao milho, em dietas para tilápia-do-nilo (Oreochromis niloticus) em fase de engorda. Duzentas tilápias-do-nilo (190±4,5 g) foram distribuídas em 20 tanques, em delineamento inteiramente casualizado. Os tratamentos consistiram de 0, 60, 120, 180 e 240 g kg-1 de glicerol bruto, em substituição ao milho na dieta, para manter a energia digestível constante. Foram avaliados o desempenho produtivo dos peixes e a composição química dos filés. Também foram realizadas análises histológicas do hepatopâncreas, do intestino e da gordura visceral. O glicerol bruto não teve efeito sobre os parâmetros de desempenho; no entanto, causou redução quadrática da gordura visceral. Houve aumento da umidade e redução do extrato etéreo dos filés. Verificou-se efeito linear dos níveis de glicose no sangue dos peixes alimentados com a dieta sem glicerol, com pico aos 90 min. Não houve diferenças quanto às medidas referentes à altura das vilosidades intestinais e à área dos hepatócitos. O glicerol bruto pode ser utilizado em substituição ao milho, em dietas para tilápias-do-nilo na fase de engorda, pois não afeta negativamente o metabolismo, o desempenho produtivo ou a sobrevivência dos peixes.

CAPES - Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior Resíduos lignocelulósicos, como o bagaço de cana-de-açúcar, podem ser usados como biomassa para geração de energia, na conversão de biocombustíveis líquidos ou gasosos, desde que um pré-tratamento seja aplicado ao material, por ação de meios ácidos, básico ou até mesmo o uso de enzimas específicas, para solubilização dos açúcares e/ou para remoção da lignina. Neste trabalho, dividido em 2 partes, avaliou-se o melhor tratamento de dados para melhor biodegradabilidade anaeróbia e potencial na produção de biogás, a partir do pré-tratamento do bagaço de cana-de-açúcar com ácido cítrico diluído. Até o momento, nenhum estudo foi realizado usando este ácido com esta finalidade e este possui várias vantagens de uso, como baixa toxidade, corrosividade e custo. Na primeira etapa, avaliou-se o pré-tratamento em sistema de refluxo (pressão atmosférica), utilizando-se o planejamento experimental (22), tendo como variáveis operacionais o tempo (min) e a concentração de ácido cítrico (%). Em uma segunda etapa, realizou-se o pré-tratamento, em sistema pressurizada, otimizado por meio do planejamento experimental Doehlert (Pedersen e Meyer) quadrático, um planejamento experimental (23). As variáveis avaliadas foram temperatura (T, °C), tempo (t, min) e a razão sólido líquido (RSL, g.mL-1). A eficiência dos pré-tratamentos foi avaliada através de caracterização morfológica e química das frações sólidas obtidas e quantificação de açúcares fermentescíveis e inibidores, das frações líquidas. A hidrólise enzimática, foi realizada utilizando-se o complexo enzimático Cellic® CTec 3 e foi determinado quantificação de açúcares redutores totais (ART), além da quantificação de açúcares fermentescíveis (xilose, glicose e/ou arabinose). Nesse contexto, o pré-tratamento físico-químico, do planejamento 1, mostrou que as variáveis em estudo não tiveram relação direta com o teor de lignina, celulose e hemiceluloses. No entanto, a estrutura foi alterada, melhorando a acessibilidade da celulose, o que foi confirmado nas maiores concentrações de açúcares redutores totais em comparação ao bagaço de cana bruto. A amostra 6 (6,0% e 102,43 min) apresentou o menor teor de lignina (22,6%), índice de cristalinidade baixo (54%), desestruturações das fibras (após o pré-tratamento e após a hidrólise enzimática), concentração de açúcares redutores totais alto (28,21%), volume acumulado de biogás no valor de 55,14 NmL. Poder calorífico alcançou-se um valor de 3019 Kcal/kg. No planejamento 2, o pré-tratamento foi mais eficaz ao 1° planejamento, indicando modificações estruturais em quase todas as amostras em relação ao bagaço de cana de açúcar bruto. Os resultados sugerem que as condições de RSL de 9,75 g.mL-1, temperatura a 120 °C e tempo reacional de 55 min (amostra 2), ocasionaram teor de lignina na faixa de 22 %, teor de celulose acima de 50% e baixo teor de hemiceluloses. Tanto a fração sólida (posteriormente a hidrólise enzimática) como a fração líquida (após o pré-tratamento) demonstraram alta liberação de açúcares e consequentemente, valores significativos de volume acumulado de biogás (449,41 e 209,45 NmL, respectivamente). O poder calorífico resultou no valor de 3294 Kcal/kg. Portanto, os resultados demonstraram a viabilidade da ação do ácido cítrico diluído, em novas condições experimentais, para pré-tratamento de bagaço de cana-de-açúcar para produção promissora de biogás. Lignocellulosic residues, such as sugarcane bagasse, can be used as biomass for energy generation, in the conversion of liquid or gaseous biofuels, provided that a pretreatment is applied to the material by acidic, basic or even the use of specific enzymes for sugar solubilization and/or lignin removal. In this work, divided into 2 parts, we evaluated the best data treatment for better anaerobic biodegradability and potential in biogas production, from the pretreatment of sugarcane bagasse with dilute citric acid. To date, no studies have been conducted using this acid for this purpose and it has several advantages of use such as low toxicity, corrosivity and cost. In the first stage, the pre-treatment in reflux system (atmospheric pressure) was evaluated, using the experimental design (22), having as operational variables time (min) and citric acid concentration (%). In a second stage, pretreatment was performed in a pressurized system, optimized through the quadratic Doehlert (Pedersen and Meyer) experimental design, an experimental design (23). The variables evaluated were temperature (T, °C), time (t, min) and liquid solid ratio (RSL, g.mL-1). The efficiency of the pretreatments was evaluated by morphological and chemical characterization of the obtained solid fractions and quantification of fermentable sugars and inhibitors of the liquid fractions. Enzymatic hydrolysis was performed using Cellic® CTec 3 enzymatic complex and quantification of total reducing sugars (ART), as well as quantification of fermentable sugars (xylose, glucose and/or arabinose). In this context, the pre-treatment physicochemical design experimental 1 showed that the variables under study had no direct relationship with the content of lignin, cellulose and hemicelluloses. However, the structure was altered, improving pulp accessibility, which was confirmed in the higher concentrations of total reducing sugars compared to raw sugarcane bagasse. Sample 6 (6.0% and 102.43 min) had the lowest lignin content (22.6%), low crystallinity index (54%), fiber breakdowns (after pretreatment and after enzymatic hydrolysis ), high total reducing sugar concentration (28.21%), accumulated biogas volume of 55.14 NmL. Caloric power reached a value of 3019 Kcal/kg. In design experimental 2, pretreatment was more effective at design experimental 1, indicating structural changes in almost all samples in relation to raw sugarcane bagasse. The results suggest that RSL conditions of 9.75 g.mL-1, temperature at 120 °C and reaction time of 55 min (sample 2) caused lignin content in the range of 22%, cellulose content over 50 % and low hemicellulose content. Both solid fraction (after enzymatic hydrolysis) and liquid fraction (after pretreatment) showed high sugar release and consequently significant accumulated biogas volume values (449.41 and 209.45 NmL, respectively). The calorific value resulted in the value of 3294 Kcal/kg. Therefore, the results demonstrated the viability of the action of dilute citric acid under new experimental conditions for sugarcane bagasse pretreatment for promising biogas production. Tese (Doutorado)

Sweet sorghum is currently an important alternative for ethanol production in sugar cane off-season. In this study was to evaluate the effects of plant arrangements and the application of atrazine and S-metolachlor on growth and productivity of sweet sorghum. An experiment was conducted in randomized block design and, arranged in split plots with four repetitions. Plots consisted of spacing (0.25 m, 0.45 m 0.45-0.45-0.90 m) and sub-plots of weed control methods - atrazine (2000 g ha-1), atrazine + S-metolachlor (2000 + 720 g ha-1), atrazine + S-metolachlor (2000 + 960 g ha-1), atrazine + S-metolachlor (2000 + 1200 g ha-1), atrazine + S-metolachlor (2000 + 1440 g ha-1). Besides that, manual hoeing control was added. The intoxication of sorghum plants and weed control was evaluated at 7, 14 e 28 days after herbicides application (DAA). Plant height, stem diameter, total fresh matter, juice mass and total soluble solids (°Brix) were evaluated at 120 days after crop emergence (DAE). There was no interaction between the factors spacings and control method for variables total matter fresh (TMF), height (H), stem diameter (D), juice mass (JM), and Brix. Application of the mixture (atrazine + S-metolachlor) in the highest doses reduced total fresh matter and °Brix. The spacing of 0.25 m provided the highest productivity of fresh matter, juice mass and increased the °Brix. The application of mixture (atrazine + S-metolachlor) controlled 90% of the weeds at 28 days after application. The increasing in doses of S-metolachlor elevates the intoxication in sorghum plants. The mixture (atrazine + S-metolachlor) has a potential for use in weed control in sweet sorghum, but at doses below 960 g ha-1 of S-metolachlor. metolachlor. O objetivo desse trabalho foi avaliar os efeitos de arranjos de plantas e dos herbicidas atrazine e S-metolachlor sobre o crescimento e a produtividade do sorgo sacarino. O experimento foi realizado no delineamento em blocos casualizados, com quatro repetições. Os tratamentos foram dispostos em esquema de parcelas subdivididas. Nas parcelas avaliaram-se os espaçamentos entrelinhas (0,25 m, 0,45 m e 0,45-0,45-0,90 m) e nas subparcelas os métodos de controle das plantas daninhas: atrazine (2000 g ha-1), atrazine + S-metolachlor (2000 + 720 g ha-1), atrazine + S-metolachlor (2000 + 960 g ha-1), atrazine + S-metolachlor (2000 + 1200 g ha-1), atrazine + S-metolachlor (2000 + 1440 g ha-1), capina manual e ausência de controle. Aos 7, 14 e 28 dias após a aplicação dos herbicidas foi avaliado a intoxicação das plantas de sorgo e o nível de controle de plantas daninhas na cultura. Aos 120 dias após a emergência da cultura avaliou-se altura de plantas, diâmetro de colmo, massa fresca total, massa de caldo e o teor de sólidos solúveis totais (Brix). Não houve interação entre os fatores espaçamentos e o método de controle para as variáveis massa fresca total (TMF), altura (H), diâmetro do caule (D), peso do suco (JM) e Brix. O controle das plantas daninhas e a intoxicação visual do sorgo aumentaram linearmente com o incremento das doses do S-metolachlor. O crescimento da cultura e os teores de Brix foram reduzidos pela aplicação da associação entre atrazine + S-metolachlor. A escolha do espaçamento de entrelinha influenciou nos componentes de rendimento da cultura. Conclui-se que, o espaçamento de 0,25 m de entrelinhas proporcionou maior produtividade de matéria fresca e de Brix do caldo. A associação entre atrazine e S-metolachlor tem potencial para o uso no controle de plantas daninhas em sorgo sacarino, em doses abaixo de 960 g ha-1 de S-metolachlor.

CAPES - Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior A busca por energias alternativas e renováveis, capazes de minimizar os impactos ambientais e diversificar a matriz energética, tem aumentado significativamente nos últimos anos. Com isso, as biomassas lignocelulósicas vêm ganhando destaque por serem fontes renováveis e abundantes no país. O setor florestal brasileiro, considerado potência mundial, é um segmento com elevada capacidade na construção de uma economia verde e vem intensificando os investimentos para utilização total das florestas, inclusive dos resíduos gerados, buscando desenvolver bioprodutos inovadores e essenciais às demandas futuras, principalmente por energia. Este trabalho tem como objetivo realizar o pré-tratamento organossolve da biomassa residual da colheita de eucalipto, utilizando como solvente a glicerina bruta, subproduto da produção de biodiesel, a fim de promover a deslignificação da biomassa e obter produtos de valor agregado. Um planejamento experimental 2 (3-0) foi realizado para verificar a influência das seguintes variáveis: temperatura (180-220 °C), tempo de reação (60-240 min) e concentração de glicerina bruta (40-80 %). O pré tratamento organossolve foi realizado em reator tipo batelada e, ao fim de cada processo, foram obtidas a biomassa deslignificada (fração sólida), e a fase líquida denominada licor negro. As biomassas in natura e pré-tratadas foram caracterizadas quanto à sua composição química, estrutura (difração de raios-X e índice de cristalinidade), morfologia ( microscopia eletrônica de varredura - MEV), além de calculado o rendimento final e o teor de deslignificação, visando avaliar a eficiência do pré-tratamento. O licor negro foi analisado por Cromatografia de Líquida de Alta Eficiência (CLAE) e a lignina extraída presente foi separada por precipitação ácida para ser caracterizada. O aumento da temperatura e do tempo teve influência significativa na deslignificação da biomassa, atingindo valores de 83 %. As condições do pré-tratamento proporcionaram um aumento médio de até 20 % nos índices de cristalinidade (ICr) das biomassas pré-tratadas, provavelmente pela remoção de materiais amorfos, como lignina e hemicelulose durante o pré-tratamento, e permanência da celulose na biomassa. Visualmente e morfologicamente foi possível notar alterações na estrutura das fibras nas biomassas pré-tratadas em maiores temperaturas, quando comparadas à biomassa in natura. Na comparação entre glicerina bruta e pura, deslignificação e celulose residual foram maiores com a glicerina bruta como solvente, demostrando seu potencial. Considerando os resultados encontrados, a utilização de dois resíduos, biomassa florestal e glicerina bruta, podem viabilizar economicamente o processo, gerando produtos de valor agregado, interesse econômico e podendo ser integrado ao conceito de biorrefinarias. The search for alternative and renewable energies, capable of minimizing environmental impacts and diversifying the energy matrix, has increased significantly in recent years. With this, the lignocellulosic biomass has been gaining prominence as they are renewable and abundant sources in the country. The Brazilian forestry sector, considered a world power, is a segment with a high capacity in the construction of a green economy, and has intensified investments for the total use of forests, including waste generated, seeking to develop innovative bioproducts essential to future demands mainly for energy. This work aimed to perform the organosolv pretreatment of the residual biomass of the eucalyptus harvest using crude glycerin as a byproduct of the biodiesel production in order to promote the delignification of the biomass and to obtain added value products. An experimental design 2(3-0) was performed to verify the influence of the following variables: temperature (180-220°C), reaction time (60-240 min) and crude glycerin concentration (40-80%). The organosolv pretreatment was performed in a batch reactor, and at the end of each process, the delignified biomass (solid fraction) was obtained, and the liquid phase was denominated black liquor. The "in nature" and pretreated biomasses were characterized as to their chemical composition, structure (X-ray diffraction and crystallinity index), morphology (scanning electron microscopy - SEM), besides calculating the final yield and delignification content, in order to evaluate the efficiency of pretreatment. The black liquor was analyzed by High Performance Liquid Chromatography (HPLC), and the extracted lignin present was separated by acid precipitation to be characterized. The increase in temperature and time had a significant influence on the delignification of the biomass, reaching 83%. Pretreatment conditions provided an average 20% increase in the crystallinity indexes (ICr) of the pretreated biomasses, probably by the removal of amorphous materials such as lignin and hemicellulose during pretreatment, and cellulose permanence in the biomass. Visually, it was possible to notice changes in fiber structure in pretreated biomasses at higher temperatures when compared to "in nature" biomass. In the comparison between crude and pure glycerin, delignification and residual cellulose were higher with crude glycerin as solvent, demonstrating its potential. Considering the results obtained, the use of two residues, forest biomass and crude glycerin, can economically make the process feasible, generating value added products, economic interest and being able to be integrated with the biorefinery concept. Dissertação (Mestrado)

O trabalho relata sobre a produção de ésteres metílicos via reação de transesterificação de triacilglicerídeos de óleos de amêndoa de macaúba e palmiste, com posterior destilação atmosférica e separação de seis frações do biodiesel produzido, correspondente a 60 % do seu volume inicial. A composição em ésteres do biodiesel produzido, suas frações e resíduos remanescentes da destilação foram determinados por cromatografia gasosa. Este procedimento analítico permitiu monitorar o conteúdo em ésteres para cada fração destilada. As frações mais ricas em C8:0, C10:0, C12:0, C14:0 devem ser usadas como combustível de aviação, em misturas com o bioquerosene Jet-A1. Os resíduos da destilação com massas moleculares superiores aos correspondentes ésteres C16:0, C18:0 e C18:1 são destinados a outros motores de combustão como qualquer biodiesel convencional. Para o biodiesel obtido a partir da amêndoa da macaúba, a destilação levou a um enriquecimento de 45,86 % para até 74,35 % no éster C12:0. Para o biodiesel de palmiste, o enriquecimento correspondente foi de 66,76 % para 82,96 %. Através dessa destilação simples, foi possível enriquecer efetivamente, em ésteres C8:0 a C14:0, o biocombustível bruto inicial, com uma eficiência de 30 % para a macaúba e 11,5 % para o biodiesel palmiste. No presente estudo, as misturas dos destilados leves foram preparadas com o querosene Jet A-1 e caracterizadas através dos parâmetros, massa específica, ponto de fulgor, faixa de destilação, teor de umidade, análise termogravimétrica (TGA), calorimetria exploratória diferencial (DSC) – ponto de congelamento e poder calorífico. Essas análises foram realizadas como parâmetros para se determinar a melhor relação entre o JET A-1 e o biodiesel leve (destilado), fundamentando-se nos valores indicados pela ANP para as características verificadas. As misturas equivalentes a 5 %, 10 % e 20 % em volume de destilado de ésteres de cadeia curta de amêndoa de macaúba ou de palmiste, com o Jet A-1 apresentaram resultados dentro dos limites recomendados pelas resoluções ANP 37 e ASTM D1655, com excessão do ponto de congelamento, ficando próximo para a mistura a 5 %. The production of methyl esters via transesterification reaction of triacylglycerides of macaúba and palm kernel oils, with subsequent atmospheric distillation and separation of six fractions of the produced biodiesel, corresponding to 60 % of its initial volume, is reported. The composition in esters of the produced biodiesel, its fractions and remaining residue of the distillation was determined by gas chromatography. This analytical procedure has allowed to monitor the content in esters for each distilled fraction. The fractions richer in C8:0, C10:0, C12:0, C14:0 is intended to be used as an aviation fuel, in blends with the Jet-A1 biokerosene. The residues from the distillation with higher molecular weights than those corresponding to esters C16:0, C18:0 and C18:1 are destined to other combustion engines as any conventional biodiesel. For the biodiesel obtained from the macaúba kernel, this distillation led to an enrichment from 45.86 % to up to 74.35 % in the C12:0 ester. For the palm kernel biodiesel, the corresponding enrichment was from 66.76 % up to 82.96 %. Through this simple distillation, it was thus possible to effectively enrich, in C8:0 to C14:0 esters, the initial crude biofuel, with an efficiency of 30 % for the macaúba and 11.5 % for the palmiste biodiesel. In the present study, the light distillate mixtures were prepared with Jet A-1 kerosene and characterized by parameters, specific mass, flash point, distillation range, moisture content, thermogravimetric analysis (TGA), differential scanning calorimetry (DSC) - freezing point and calorific value. These analyzes were performed as parameters to determine the best relationship between JET A-1 and light (distilled) biodiesel, based on the values indicated by the ANP for the verified characteristics. Mixtures equivalent to 5 %, 10 % and 20 % by volume of distilled short chain esters of macauba or palm kernel, with Jet A-1 showed results within the limits recommended by resolutions ANP 37 and ASTM D1655, except the freezing point, being close to the 5 % mixture. Tese (Doutorado)

Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Instituto de Química, 2015. Um dos grandes desafios da atualidade é a substituição dos combustíveis derivados do petróleo por combustíveis de fontes renováveis e menos poluentes. Entretanto, os biocombustíveis hoje mais utilizados, o bioetanol e o biodiesel, apresentam significativas diferenças de composição em relação aos combustíveis fósseis. Como exemplo, pode-se citar a presença de grupos oxigenados, o que resulta, por exemplo, em um menor poder calorífico, incompatibilidades com motores projetados para operar com os combustíveis fósseis e maiores acidez e susceptibilidade à deterioração microbiana. Nesse contexto, o objetivo geral do presente trabalho é o desenvolvimento de um procedimento que possibilite obter, a partir de óleos vegetais, biocombustíveis líquidos parafínicos para substituição ao bioquerosene para aviação e/ou óleo diesel. Para isso, foi realizado um estudo acerca da hidrodesoxigenação (HDO), em presença do catalisador NiMoS2/Al2O3, dos óleos de coco e de soja e de compostos modelo (ácidos láurico e oleico). Em primeiro lugar, esse estudo propiciou importantes constatações acerca das reações e mecanismos envolvidos nos processos de hidropirólise não catalítica e de HDO de triacilglicerídeos e ácidos carboxílicos. Verificou-se, também, que a temperatura de 340 ºC e uma pressão inicial de H2 de 30 bar propiciam uma eficiente e adequada desoxigenação das moléculas. Em temperaturas mais elevadas, acentua-se o indesejado craqueamento térmico das cadeias; em temperaturas mais baixas, além das reações tornarem-se mais lentas, ocorre pronunciada polimerização térmica do material. Análises cromatográficas mostram que os produtos obtidos a partir da HDO dos óleos de coco e de soja apresentam distribuições de tamanho de cadeias carbônicas na mesma faixa do bioquerosene de aviação e do óleo diesel, respectivamente, mas com menor teor de alcanos ramificados. Entretanto, foi possível aumentar consideravelmente o teor de isômeros nas misturas por meio de um tratamento posterior de hidroisomerização catalisada por Pt/SAPO-11. Assim, o trabalho realizado demonstrou a viabilidade técnica de se preparar bioquerosene e biodiesel parafínicos a partir de óleos vegetais. The development of renewable and environmentally friendly fuels aimed to substitute petroleum derivatives is one of the biggest current challenges. However, the main biofuels employed nowadays, biodiesel and bioethanol, present significant differences in composition as compared to fossil fuels. For example, they have a high oxygen content, which results in a lower calorific power and in a limited compatibility with engines projected to operate with fossil fuels. Besides, it increases the fuel acidity and susceptibility to the microbial deterioration. In this context, the aim of the present work is to develop a protocol to prepare paraffinic liquid biofuels intendd to substitute jet fuel and diesel oil. For that, it was carried out a study about the hydrodeoxygenation (HDO), in the presence of the NiMoS2/Al2O3 catalyst, with of coconut and soybean oils, besides model compounds. Foremost, the study lead to important findings about the reactions and mechanisms involved in non-catalytic hydropyrolysis and HDO of triacylglycerol and carboxylic acids. It was observed that, at 340 oC and an initial pressure of 30 bar of H2, an efficient and appropriate deoxygenation of the molecules occurs. At higher temperatures, the undesired thermic cracking of the chains is favored. In turn, at lowest temperature, the reaction rate is too low and thermic polymerization takes place. Chromatography analysis showed that the products obtained from the HDO of coconut and soybean oils present molar mass distributions in the same range of jet fuel and and diesel, respectively, but with a lower content of branched alkane. Nonetheless, it was possible to increase the isomer content through hydroisomerization catalyzed by Pt/SAPO-11. This way, the work shows the feasibility of producing biokerosene and paraffinic biodiesel from vegetable oils.

Coir is a natural, lignin rich, fiber that can be found between the hard internal shell and the outer coat of a coconut. There are multiple products made from coir fibers but a significant amount of fibers accumulating from coconut processing remains unutilized. Coir fibers obtained from ripe (brown fibers) and unripe (white fibers) have a high lignin content about 41?42 wt%, a low ash content < 15 wt% and a high heating value of about 18.5?19 MJ kg−1. The pelletizing properties were studied in a laboratory scale, single pellet press, and produced pellets were of high mechanical properties. Dynamic mechanical thermal analysis was used to identify the glass transition temperature of coir lignin and indicated that at the applied conditions the softening of coir lignin occurs at about 120?130 °C, which is the usual temperature reached in an industrial scale pellet mill. These properties make coir a suitable raw material for fuel pellet production. Its high availability makes coir fibers a potential replacement for firewood and charcoal in developing countries, and thereby contributes to reduce deforestation. Made available in DSpace on 2019-03-14T19:50:57Z (GMT). No. of bitstreams: 1 90.Coirfibersasvaluable.pdf: 1324716 bytes, checksum: 7bd4dad8d8e09013888b37888921179c (MD5) Previous issue date: 2018

CAPES - Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior Com o crescimento da produção de biodiesel, um enorme excedente de glicerol tem sido obtido, que necessita ter uma aplicação para valorizar e viabilizar a produção desse combustível renovável. Em vista de buscar uma aplicação ao glicerol, nesse trabalho foi estudado o processo de desidratação oxidativa de glicerol. A primeira parte do trabalho consistiu de um estudo termodinâmico, empregando o software comercial UniSim. Como resultado, demonstrou que a rota de formação de ácido acrílico não é termodinamicamente favorável, porém podem ser indicadas condições reacionais favoráveis a essa reação, tais como 300 °C e pressão atmosférica, e catalisadores com propriedades de acidez e poder oxidativo medianos, que evitam reações de decomposição e de oxidações sucessivas do glicerol. Na segunda parte, foi estudada a desidratação oxidativa do glicerol com óxidos de vanádio e/ou molibdênio suportados em alumina. A adição dos óxidos metálicos aumentou a atividade catalítica e minimizou a desativação dos catalisadores. Além disso, a energia de ativação foi calculada para o material contendo vanádio e molibdênio (Ea = 57,1 kJ mol-1) e este catalisador apresentou a maior seletividade para acroleína, 75 %, com tempo espacial elevado (W/F = 840 s). Apesar de não ter havido seletividade elevada para ácido acrílico, observa-se que o material contendo molibdênio e vanádio tem o desempenho mais promissor. Finalmente, esta reação foi estudada empregando óxidos bronze de tungstênio, modificados com nióbio, vanádio e molibdênio, preparados através do método de co-precipitação. Os resultados mostraram que a inserção de nióbio aumentou a seletividade para acroleína, enquanto o material contendo vanádio apresentou a maior formação para ácido acrílico. A reação também foi realizada em leito duplo, contendo um catalisador ácido (W0,8Nb0,2) e um oxidativo (W0,8V0,2), havendo aumento de 18 para 25 % na seletividade para ácido acrílico, em relação ao sistema de leito único. A reação com o bronze de molibdênio (MoVNbTe) no leito oxidante, resultou em 62 % de seletividade para ácido acrílico, com baixa formação para compostos pesados e COx, porém a reação usando apenas o material M1 apresenta grande formação de COx, resultante de oxidações sequenciais. With the growth of biodiesel production, surplus of glycerol has been obtained, which needs to have an application to valorize and make feasible the production of this renewable fuel. In order to obtain an application to glycerol, in this work the process of oxidative dehydration of glycerol was studied. The first part of the work consisted of a thermodynamic study, using the commercial software UniSim. As result, it has been shown that the acrylic acid formation is not thermodynamically favorable, but reactive conditions such as 300 °C and atmospheric pressure and catalysts with medium acidity and oxidative properties may be indicated, which avoid decomposition reactions and successive oxidations of glycerol. In the second part, the oxidative dehydration of glycerol with vanadium and/or molybdenum oxides supported on alumina was studied. The addition of the metal oxides increased the catalytic activity and minimized the deactivation of the catalysts. Furthermore, the activation energy was calculated for the material containing vanadium and molybdenum (Ea = 57.1 kJ mol-1) and this catalyst showed the highest selectivity for acrolein, 75 %, with high space time (W/F = 840 s). Although there was no high selectivity for acrylic acid, it is observed that the material containing molybdenum and vanadium has the most promising performance. Finally, this reaction was studied using tungsten bronze oxides, modified with niobium, vanadium and molybdenum, prepared by the co-precipitation method. The results showed that the insertion of niobium increased the selectivity for acrolein, while the material containing vanadium showed the highest formation for acrylic acid. The reaction was also carried out in a double bed, containing an acid catalyst (W0,8Nb0,2) and an oxidative (W0,8V0,2), with an increase from 18 to 25 % in the selectivity to acrylic acid, in relation to the bed system single. The reaction with the molybdenum bronze (MoVNbTe) in the oxidant bed resulted in 62 % of selectivity for acrylic acid, with low formation for heavy compounds and COx, but the reaction using only the M1 material presents a great formation of COx, resulting from oxidations sequences. Tese (Doutorado)

The aim of this work was to evaluate the effects of adding different levels of glycerin in the feeding on the lipid profile and cholesterol of the meat of finishing pigs. The experiment was arranged in a completely randomized design (CRD) with factorial 5x2, being five levels of glycerin in the diet and two genders. Sixty (60) swine of the Topigs genetics (30 barrows and 30 gilts) were used; they presented initial average weight of 79.3+4.0kg and were finished with the weight of 106.2+4.5kg. The levels of glycerin utilized were 0, 50, 100, 150 and 200g/kg in the natural matter. The analyses of lipid and cholesterol profile were conducted in the muscles longissimus dorsi(loin) andsemimembranosus (ham) on the left side of the carcasses. Interaction occurred between the levels of crude glycerin in the diet and the sexual category for the profile of fatty acids and cholesterol. On the loin the meat of the barrows presented higher means of C16:0, C16:1, C20:3ω3, C18:1ω9c, Total of saturated (SFA) and monounsaturated (MUFA) fatty acids. On the ham, increased means were found for the fatty acids C18:1ω9c, MUFA, activity of ∆9-desaturaseC18 and ElongaseC16-18in barrows. The sows' meat presented higher proportions of polyunsaturated fatty acids and of the series ω6 for both the cuts. The amount of cholesterol in the sows' meat presented increase according to the level of glycerin in the meat. The barrows' meat presented indices of atherogenicity greater than the gilts. The levels of glycerin altered the lipid profile and cholesterol content according to the sexual category, promoting a distinct effect on the loin and ham. O objetivo deste trabalho foi avaliar os efeitos do fornecimento de diferentes níveis de glicerina na alimentação sobre o perfil lipídico e colesterol da carne de suínos em terminação. O delineamento experimental foi organizado inteiramente ao acaso (DIC), com fatorial 5x2, sendo: cinco níveis de glicerina na dieta e dois sexos. Foram utilizados 60 suínos da genética Topigs (30 machos castrados e 30 fêmeas), apresentando peso médio inicial de 79,3+4,0kg, e foram terminados com peso de 106,2+4,5kg. Os níveis de glicerina utilizados foram de 0, 50, 100, 150 e 200g/kg na matéria natural. As análises de perfil lipídico e de colesterol foram realizadas nos músculos longissimus dorsi (lombo) e semimembranosus (pernil) do lado esquerdo das carcaças. Ocorreu interação entre os níveis de glicerina bruta na dieta e a categoria sexual para o perfil de ácidos graxos e colesterol. A carne dos machos castrados apresentou no lombo maiores médias de C16:0, C16:1, C20:3ω3, C18:1ω9c, Total de ácidos graxos Saturados (SFA) e Monoinsaturados (MUFA). No pernil, maiores médias foram verificadas para os ácidos graxos C18:1ω9c, MUFA, atividade da ∆9-desaturaseC18 e ElongaseC16-C18 em machos castrados. A carne das fêmeas suínas apresentou maiores proporções de ácidos graxos poli-insaturados e da série ω6 para ambos os cortes. A quantidade de colesterol na carne das fêmeas suínas apresentou aumento em função do nível de glicerina na dieta. A carne dos machos castrados apresentou maiores índices de aterogenicidade que das fêmeas. Os níveis de glicerina alteraram o perfil lipídico e teor de colesterol em função da categoria sexual, promovendo efeito diferenciado no lombo e pernil.

A batata doce é uma espécie pertencente a família Convolvulaceae, originária da América Central e do Sul. As condições de cultivo têm grande influência na produção, sendo que a determinação do tempo de colheita varia de acordo com a cultivar, com a região de cultivo e com a forma de consumo (in natura ou industrial). O objetivo deste trabalho foi avaliar o desempenho de clones de batata-doce (Ipomoea batatas L.) cultivados em três regiões do estado de Sergipe para produção de amido e etanol. Testou-se, em delineamento de blocos casualizados, 31 genótipos de batata doce em três município do Estado de Sergipe. As características analisadas foram: teor de matéria seca de raízes (RDMC), teor de amido nas raízes (SC), rendimento de raízes (SY), rendimento de etanol (EY) e rendimento de etanol por tonelada de raiz (EYR). Os valores de EY variaram de 5910,39 a 8516,12 L.ha-1, de 5141,85 a 6937,63 L ha-1 e de 5829,62 a 8211,77 L ha-1 para São Cristóvão, Malhador e Canindé de São Francisco, respectivamente, para os clones IPB-075 e IPB-087 e a cultivar Palmas. As estimativas de herdabilidade (h2 ) foram superiores a 50 %. Os valores da razão entre o coeficiente de variação genotípica e o ambiental para RDMC, SC, e EYR foram altos. Sweet potato (Ipomoea batatas L.) is a species that belongs to the family Convolvulaceae, and is originated from Central America and South America. As the growing conditions have great influence on the crop, the determination of harvesting time may vary with the cultivar, the growing region, or with the type of consumption (in natura or industrial). The aim of this work was to evaluate the performance of Ipomoea batatas L. clones, cultivated in three regions in the state of Sergipe, for starch and ethanol production. Thirty-one sweet potato clones grown in three municipalities of the state of Sergipe were tested in a randomized block design. The following variables were analyzed: root dry matter content (RDMC), root starch content (SC), starch yield (SY), ethanol yield (EY), and ethanol yield per ton of root (EYR). EY values ranged from 5910.39 to 8516.12 L ha-1; from 5141.85 to 6937.63 L ha-1; and from 5829.62 to 8211.77 L ha-1 in the municipalities of São Cristóvão, Malhador, and Canindé de São Francisco, respectively, for clones IPB-075 and IPB-087 and cultivar Palmas. Estimates of heritability (h2) were above 50%. The values of the ratio between the coefficient of genetic variation (CVg) and the coefficient of environmental variation (CVe) for RDMC, SC, and EYR were high.

Sweet sorghumis a very robust cropwhich has the potential to be used in ethanol production due to its high fermentable sugar content present in its stem juice, very similar to sugarcane. Therefore, for breeding purposes it is relevant to analyze sugar composition in the juice to characterize sweet sorghum genotypes and their period of industrial utilization within different environments for maximum ethanol yield. In this work we developed a rapid, lowcost and efficient method to determine the profile of sugars (sucrose, glucose and fructose) in sorghum juice by near infrared spectroscopy and partial least square regression, and validation of the method was performed according to the high-performance liquid chromatography method. Developed models provided root mean square error of prediction of 4, 1 and 0.6 mg·mL−1 and ratio performance deviations of 8, 5 and 5 for sucrose, glucose and fructose, respectively. Relative standard deviations of three sweet sorghumjuice sampleswere reportedwith content variation (low, mediumand high) 0.2, 0.3, 0.8% for sucrose; 1, 2, 2% for glucose; 1, 2, 3% for fructose. Sugar profile is an asset for crop breeders to take decisions for the development of more productive cultivars and higher sugar content. Made available in DSpace on 2017-09-24T00:11:48Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Nearinfrared.pdf: 821210 bytes, checksum: dbae563dbf0423149e0a646806efdc84 (MD5) Previous issue date: 2017-09-22

Biofuels are important to reduce greenhouse gases (GHGs) emissions to atmosphere. In Brazil, the main biofuel is ethanol from sugarcane. Beyond stalk, sugarcane sheets are also stating to be used to produce second generation ethanol. The objective of this work was evaluate soil GHGs (CO 2 , CH 4 and N 2 O) emissions induced by sugarcane trash on soil surface. Three experiments were done in an Oxisol, in Piracicaba region, taking in account three periods: immediately after sugarcane harvest, six and twelve months after harvest. In each experiment, we evaluated the effects of three sugarcane trash rates (0%, 50% and 100% of the quantity available at soil surface). Immediately after harvest, CO 2 and CH 4 emissions increased linearly with trash rate on soil surface. Six months after harvest there were CH 4 consumption by soil as trash on surface increased. Twelve months after harvest, emissions of the three gases were similar in all trash rates. Removing sugarcane straw from soil surface do not increase soil GHGs emissions as compared to the current management, in which 100% of trash is maintained on the soil surface. However, other studies are needed to investigate its effects under sugarcane yield, soil erosion and under other soil attributes.

Objetivou-se monitorar o armazenamento dos biodieseis provenientes da transesterificação homogênea alcalina do óleo de soja e mamona via rota metílica, avaliando a indução oxidativa pela norma EN14112 e pelo método PetroOxy durante o período de 120 dias, também observou-se o comportamento dos biodieseis inseridos em blendas nas proporções de 20, 30, 40 e 50% v/v de biodiesel de mamona ao biodiesel de soja denominadas de M20, M30, M40 e M50 (em recipientes de aço-carbono fechado). Conforme análises físico-químicas, as especificações para ambos biodiesel e blendas satisfizeram as exigências dos limites permitidos pelo Regulamento Técnico nº 14/2012 da Agência Nacional do Petróleo, Gás Natural e Biocombustíveis. Exceção das análises de estabilidade oxidativa (M0, M20, M30 e M40), do índice de acidez após 60 dias (M50), após 90 dias (M40 e M50), após 120 dias (M100) e da viscosidade cinemática (M40, M50 e M100) que apresentaram valores fora dos limites estabelecidos pela norma. As propriedades fluidodinâmicas apresentaram comportamentos semelhantes para os biodieseis metílicos e blendas, assim, nestas concentrações o biodiesel metílico de mamona atua como um aditivo natural ao biodiesel metílico de soja. Através do método EN 14112 verificou-se que a blenda M50 é mais resistente ao processo de oxidação durante armazenamento de 120 dias.Quality of biodiesel soy, castor beans and blends during storageAbstract: The objective of the study was to monitor the storage of biodiesels from alkaline homogeneous transesterification of soybean and castor oil via methyl route, and to evaluate the oxidative induction by the EN14112 standard and the PetroOxy method over the period of 120 days. We observed the behavior of the inserted biodiesels in blends in the ratios of 20, 30, 40 and 50% v / v biodiesel from castor beans of soybean biodiesel named M20, M30, M40 and M50 (closed carbon steel containers) . As physical and chemical analysis, specifications for both biodiesel and blends met the requirements of the limits allowed by the Technical Regulation No. 14/2012 of the National Agency of Petroleum (ANP). Exception of the oxidative stability analysis (M0, M20, M30 and M40), the acid value after 60 days (M50), after 90 days (M40 and M50), 120 days (M100) and kinematic viscosity (M40, M50 and M100) with values outside the limits established by the standard. The fluid-dynamic properties show similar behavior for blends methyl biodiesels and thus these concentrations methyl castor biodiesel acts as a natural additive to the methyl soybean biodiesel. By the method EN 14112 was found that M50 blend is more resistant to oxidation during storage process 120 days.

Sunflower is among the major oil seeds crop grown in the world and the by-products generated during the seeds processing represent an attractive source of lignocellulosic biomass for bioprocesses. The conversion of lignocellulosic fibers into fermentable sugars has been considered as a promising alternative to increase the demand for ethanol. The present study aimed to establish the fermentation conditions for ethanol production by Scheffersomyces stipitis ATCC 58376 in sunflower meal hemicellulosic hydrolysate, through a 23 CCRD (Central Composite Rotational Design) factorial design. Under the selected conditions (pH 5.25, 29 ºC and 198 rpm) the final ethanol concentration was 13.92 g L-1 and the ethanol yield was 0.49 g g-1. RESUMO O girassol está entre as principais oleaginosas cultivadas no mundo e os subprodutos gerados durante o processamento das sementes representam uma fonte atraente de biomassa lignocelulósica para bioprocessos. A conversão de fibras lignocelulósicas em açúcares fermentáveis tem sido considerada uma alternativa promissora para aumentar a demanda de etanol. O presente estudo teve, como objetivo, estabelecer as condições de fermentação para a produção de etanol por Scheffersomyces stipitis ATCC 58376 em hidrolisado hemicelulósico de farelo de girassol através de um planejamento fatorial DCCR 23. Sob as condições selecionadas (pH 5,25, 29 ºC e 198 rpm) a concentração final de etanol foi 13,92 g L-1 e o rendimento 0,49 g g-1.

Objetivou-se avaliar o efeito do local de plantio na composição química elementar da madeira e na produção e qualidade do carvão vegetal de Eucalyptus urophylla e verificar as relações estatísticas entre as variáveis mensuradas na madeira e no carvão. Foram utilizadas doze árvores de um clone de E. urophylla, aos sete anos de idade, provenientes dos municípios de Curvelo, Itacambira e Turmalina (MG). Determinou-se a composição elementar (C, H, N, S e O) e as relações C/H e C/N da madeira. A madeira foi carbonizada em forno laboratorial tipo mufla. Foram avaliados os rendimentos gravimétricos em carvão vegetal, líquido pirolenhoso e, por diferença, os gases não condensáveis. Determinou-se também a densidade relativa aparente, o poder calorífico superior, a composição química imediata e o rendimento em carbono fixo dos carvões. O valor calórico do carvão vegetal foi influenciado por sua composição química imediata.Na madeira observou-se efeito significativo do local para o teor de hidrogênio e para a relação C/H. O local também influenciou o teor de cinzas e os rendimentos gravimétricos em carvão e carbono fixo, sendo, portanto, importante considerar o efeito do local de cultivo na produção do carvão vegetal do clone de Eucalyptus urophylla estudado.

O objetivo desse trabalho foi analisar a qualidade e os rendimentos do carvão vegetal de um clone híbrido de Eucalyptus grandis x Eucalyptus urophylla, denominado comercialmente de GG100 para uso siderúrgico, em diferentes idades, espaçamentos e locais de plantio. A madeira foi carbonizada em um forno elétrico laboratorial (mufla), a uma taxa de aquecimento de 1,67 ºC min-1 e temperatura final de 450 ºC, permanecendo estabilizada por 30 min. Foram determinados os rendimentos gravimétricos em carvão vegetal, líquido pirolenhoso, gases não condensáveis e em alcatrão insolúvel, a composição química imediata e elementar, a densidade relativa aparente e o poder calorífico superior do carvão vegetal. De maneira geral, o carvão vegetal avaliado pode ser considerado homogêneo quanto aos aspectos físicos e químicos e pode ser utilizado para fins siderúrgicos. A densidade relativa aparente permitiu a diferenciação das amostras de carvão vegetal produzido na mesma condição de pirólise. Os resultados obtidos sugerem que a densidade do carvão vegetal é altamente influenciada pela madeira de origem. Observou-se que maiores valores de poder calorífico superior estão relacionados positivamente com o teor de carbono e negativamente com os teores de oxigênio, hidrogênio e nitrogênio e com o rendimento gravimétrico em carvão vegetal.

O pinhão manso (Jatropha curcas) é uma planta cultivada para a produção de biocombustível. O pericarpo é um coproduto com potencial para alimentação animal, e a presença de componentes tóxicos, principalmente ésteres de forbol, pode limitar sua utilização. Assim, objetivou-se avaliar a toxicidade do pericarpo. Vinte ovinos foram distribuídos em quatro grupos - um grupo-controle, que não recebeu a planta, e três experimentais, que receberam o pericarpo nas concentrações de 15% (G15), 30% (G30) e 45% (G45), durante 23 dias. Após o 10º dia, a ingestão do pericarpo promoveu redução do consumo de alimento, diarreia, desidratação e caquexia. Todos os grupos tratados apresentaram redução na concentração de fosfatase alcalina. Animais do G30 apresentaram redução na concentração de ureia e proteínas totais e elevação de potássio e sódio. No G45, houve aumento de aspartato aminotransferase, albumina, creatinina bilirrubina indireta e total. A avaliação anatomo-histopatológica revelou ascite, hidropericárdio, congestão no trato gastrintestinal e nos pulmões, edema pulmonar, aderências à parede torácica, degeneração hepática centrolobular e das células tubulares renais, pneumonia linfo-histiocitica e enterite linfoplasmocitária e histiocítica. À análise fitoquímica, constatou-se 0,3845mg de ésteres de forbol/g de pericarpo. Conclui-se que o pericarpo de J. curcas é tóxico, não sendo recomendado para alimentação de ovinos.

A influência do biodiesel de soja na biodegradação dos hidrocarbonetos monoaromáticos benzeno e tolueno foi estudada sob condições anaeróbias em dois microcosmos montados com água subterrânea sintética, inóculo metanogênico, benzeno, tolueno e biodiesel. Na presença de biodiesel não foi observada biodegradação do benzeno e do tolueno. Com a biodegradação do biodiesel ocorreu a formação de acetato e metano, uso do sulfato e um aumento de 45 vezes no número de bactérias sulfato-redutoras. Esses resultados mostraram que, na mistura com benzeno e tolueno, o biodiesel foi biodegradado tanto sob condições de sulfato-redução quanto metanogênicas e que sua presença estimulou o crescimento da biomassa. The effects of biodiesel on the biodegradation of benzene and toluene under anaerobic conditions were assessed using two microcosms constructed using synthetic groundwater, methanogenic inoculum and amended with benzene, toluene and biodiesel. In the presence of biodiesel, benzene and toluene degradation was substantially inhibited. Biodiesel degradation was followed by a production of acetate and methane, consumption of sulfate and a 45-fold increase in sulfate-reducing concentration. These results demonstrated that, in the presence of benzene and toluene, biodiesel was biodegraded under sulfate-reduction and methanogenic conditions and also stimulated biomass growth.

Nos ultimos anos intensificou-se a enfase em estudos e pesquisas na busca de energias alternativas sustentaveis em relacao ao petroleo. O etanol proveniente dos restos culturais tornou-se uma tecnologia promissora para producao de biocombustiveis. Dentre os residuos agricolas, os restos culturais do abacaxizeiro destacam-se como materia-prima alternativa para este proposito. O objetivo deste trabalho foi determinar o potencial de producao de biomassa residual de uma lavoura de abacaxi, submetida a diferentes niveis de adubacao nitrogenada e potassica. O experimento foi realizado na regiao Noroeste do Parana, em uma area comercial em Santa Isabel do Ivai-PR, de clima subtropical umido segundo a classificacao de Koppen, em um Argissolo Vermelho distrofico de textura arenosa. O delineamento experimental foi constituido em um fatorial 4x4, sendo o fator A: doses de N (0; 11; 22; e 33 g planta-1) e fator B: doses de K2O (0; 11; 22; e 33 g planta-1). A producao de biomassa residual de abacaxi apresentou respostas distintas as doses aplicadas de N e K na regiao noroeste do Parana. A adubacao potassica apresentou resposta linear crescente ate 33 g planta-1 com producao de 5,88 Mg ha-1. Para a adubacao nitrogenada a maxima producao de massa seca foi obtida com aplicacao da dose de 18,138 g planta-1.

Nos últimos anos, a área cultivada com pinhão-manso tem se expandido no Brasil, tendo em vista a sua utilização na produção de biocombustíveis. Um dos problemas enfrentados pelos produtores é a escassez de informações sobre a tolerância do pinhão-manso aos herbicidas registrados no Brasil. Diante disso, objetivou-se avaliar a tolerância de genótipos de pinhão-manso a herbicidas aplicados em pré-emergência da cultura. O experimento foi instalado em blocos casualizados, com quatro repetições, em esquema fatorial 3 x 6. O fator A foi composto pelos genótipos de pinhão-manso (Filomena, Gonçalo e Paraguaçu), e o fator B, pelos herbicidas (isoxaflutole, oxyfluorfen, sulfentrazone, pendimethalin e tebuthiuron) mais uma testemunha sem aplicação de herbicida. A intoxicação dos genótipos pelos herbicidas foi avaliada aos 19, 32, 40, 48, 56 e 64 dias após a aplicação dos tratamentos (DAT). Aos 64 DAT, avaliaram-se a altura, a área foliar e a massa seca da parte aérea das plantas. Constatou-se que os genótipos de pinhão-manso apresentaram níveis variáveis de tolerância aos herbicidas estudados. Isoxaflutole e tebuthiuron causaram severas injúrias aos genótipos avaliados e influenciaram negativamente todas as variáveis estudadas. Oxyfluorfen e pendimethalin mostraram-se mais seletivos, devendo ser avaliados em novos estudos a fim de serem recomendados para a cultura. In recent years, the areas cultivated with physic nut (Jatropha curcas) have expanded in Brazil, aiming at its use in biofuel production. However, one of the problems faced by the producers is the lack of studies on its tolerance to the herbicides registered in Brazil. The objective of this work was to evaluate the tolerance of physic nut genotypes to herbicides applied at pre-emergence. The experiment was arranged in a randomized block design, with four replications, in a factorial design, 3 x 6. Factor A was composed by the genotypes (Filomena, Gonçalo and Paraguaçu), and factor B by the herbicides (isoxaflutole, oxyfluorfen, sulfentrazone, pendimethalin and tebuthiuron), plus one non-treated control. Intoxication by the herbicides was evaluated at 19, 32, 40, 48, 56 and 64 days after treatments (DAT). Height, leaf area, and plant dry matter were evaluated at 64 DAT. It was verified that the jatropha genotypes have different tolerance to the herbicides studied. Isoxaflutole and tebuthiuron caused severe injuries to all genotypes and negatively affected all the variables evaluated. On the other hand, oxyfluorfen and pendimethalin proved to be selective to the crop and should be evaluated in further studies to be recommended to the crop.

The use of biomass as raw-material for obtaining chemicals, polymers and fuels is emerging as a clever alternative solution for the increasing energy demand, environmental awareness and petroleum shortage. In this work, some attempts in order to develop catalytic systems suitable for triglyceride transformation into fuels, polymers and intermediates are reviewed.

Nos últimos trinta anos, a produção de etanol da cana-de-açúcar no Brasil avançou para 17 milhões de metros cúbicos, com perspectivas de atingir 35,7 milhões de metros cúbicos em 2012-2013. Esse crescimento ocorreu com grande aporte de tecnologia, por meio de geração, importação, adaptação e transferência interna. Uma análise das diferentes fases desse desenvolvimento é apresentada, com a evolução dos parâmetros tecnológicos e a grande competitividade atingida. A visão atual é que o setor poderá continuar a evoluir com melhorias contínuas ainda de modo importante, mas grandes "saltos" tecnológicos são possíveis mediante o desenvolvimento de tecnologias para o melhor uso da biomassa residual da cana (cerca de dois terços da biomassa total). Os estudos em curso indicam que a contribuição da cana para o suprimento de energia poderá ser muito superior (e diversificada) que a atual, e poderá ocorrer em paralelo com o desenvolvimento de biorrefinarias, levando a produtos de maior valor agregado.

We report here on the characterization of a cDNA library from seeds of Jatropha curcas L. at three stages of fruit maturation before yellowing. We sequenced a total of 2200 clones and obtained a set of 931 non-redundant sequences (unigenes) after trimming and quality control, ie, 140 contigs and 791 singlets with PHRED quality $10. We found low levels of sequence redundancy and extensive metabolic coverage by homology comparison to GO. After comparison of 5841 non-redundant ESTs from a total of 13193 reads from GenBank with KEGG, we identified tags with nucleotide variations among J. curcas accessions for genes of fatty acid, terpene, alkaloid, quinone and hormone pathways of biosynthesis. More specifically, the expression level of four genes (palmitoyl-acyl carrier protein thioesterase, 3-ketoacyl-CoA thiolase B, lysophosphatidic acid acyltransferase and geranyl pyrophosphate synthase) measured by real- time PCR proved to be significantly different between leaves and fruits. Since the nucleotide polymorphism of these tags is associated to higher level of gene expression in fruits compared to leaves, we propose this approach to speed up the search for quantitative traits in selective breeding of J. curcas. We also discuss its potential utility for the selective breeding of economically important traits in J. curcas. Diponível em:.Acesso em: 03 nov. 2010.