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Projeto e manufatura de membranas cerâmicas via prensagem isostática para separação de emulsões óleo vegetal/água por microfiltração tangencial; Project and manufacture of ceramic membranes way isostatic pressing and use of sucrose as porogenic agent for separation of vegetable oil/ water emulsions by tangential microfiltration

Delcolle, Roberta
Fonte: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP Publicador: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP
Tipo: Tese de Doutorado Formato: application/pdf
Publicado em 10/06/2010 Português
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37.43%
Esta tese descreve o projeto e manufatura de membranas cerâmicas para separação de emulsões óleo/água. A escolha correta do material para a fabricação de membranas é importante para processos cujo desempenho depende da afinidade entre o meio poroso e o fluido. As condições de manufatura são também importantes, pois determinam a morfologia da membrana, que influencia fortemente as propriedades de transporte e conseqüentemente, a eficiência da membrana. Tendo isso em vista, este trabalho teve como objetivo desenvolver membranas cerâmicas tubulares (porosas e densas) por prensagem isostática, aplicáveis em processos de microfiltração para a separação de emulsões óleo-água. Para tanto, foi realizado um controle rigoroso do tamanho e distribuição dos poros através do uso da sacarose como agente porogênico. Suspensões de alumina e zircônia com sacarose de diferentes dimensões foram preparadas. Após esse processo a barbotina foi seca e granulada para obtenção do pó usado na conformação das membranas porosas ou como suporte das membranas densas. Para a manufatura das membranas densas, uma fina camada da suspensão foi depositada no núcleo do molde que foi preenchido com o pó (de alumina ou zircônia) e então submetido à co-prensagem (isostática) para obter simultaneamente o suporte e o filme de zircônia. Posteriormente...

Síntese e caracterização de membranas de filme fino composto de polissulfona/quitosana reticulada com glutaraldeído.; Synthesis and characterization of thin film composite membranes of polysulfone/chitosan crosslinked with glutaraldehyde.

Nogueira, Fabiana Tavares
Fonte: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP Publicador: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP
Tipo: Tese de Doutorado Formato: application/pdf
Publicado em 18/05/2012 Português
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37.38%
Um grande obstáculo a ser vencido para que se tenha uma maior utilização da tecnologia de membranas na purificação de líquidos é o fenômeno do fouling. Como consequência, o desenvolvimento de membranas menos propensas ao fouling é hoje objeto de inúmeras pesquisas. Dentre os processos estudados, tem-se o desenvolvimento de membranas de filme fino composto, que possui como vantagem a possibilidade de se melhorar cada camada de maneira independente, de forma a se aperfeiçoar o desempenho da membrana como um todo. O projeto de pesquisa foi desenvolvido no laboratório do Centro Internacional de Referência em Reúso de Água (CIRRA/IRCWR), uma entidade sem fins lucrativos, vinculado ao Departamento de Engenharia Hidráulica e Ambiental da Escola Politécnica da Universidade de São Paulo (USP). Este teve como objetivo a síntese e a caracterização de membranas de filme fino composto de polissulfona e quitosana reticulada com glutaraldeído. Embora o objetivo principal desse trabalho tenha sido o desenvolvimento de membranas menos propensa ao fouling, a susceptibilidade ao fouling das membranas produzidas foi avaliada de maneira indireta, através da avaliação de propriedades como hidrofilicidade e rugosidade da superfície. Membranas de ultrafiltração a base de polissulfona (PSF) foram produzidas...

Utilização dos componentes lignocelulósicos do bagaço de cana-de-açúcar para produção de membranas; Utilization of lignocellulosic components of sugarcane bagasse for production of membranes

Nakanishi, Simone Coelho
Fonte: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP Publicador: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP
Tipo: dissertação de mestrado Formato: application/pdf
Publicado em 16/12/2010 Português
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37.35%
Pensando em um melhor aproveitamento para o excedente do bagaço de cana, esse trabalho tem como objetivo a obtenção de membranas de acetato de celulose composta com ligninas oxidadas, ambos isolados do bagaço da cana. Para tal, os componentes macromoleculares do bagaço foram separados, aplicando-se um pré-tratamento de explosão a vapor para retirada da parte hemicelulósica e um tratamento com hidróxido de sódio para a separação da lignina e obtenção da polpa bruta de celulose. Essa polpa foi branqueada e acetilada e, posteriormente, foram sintetizadas membranas deste acetato de celulose, incorporando-se lignina oxidada a estas membranas com o objetivo de aumentar a capacidade de retenção de metais destas membranas. Assim, pretende-se obter um produto com maior valor comercial, que tem aplicações em tratamento de água e efluentes, podendo contribuir ainda mais para a manutenção do ambiente. As membranas foram sintetizadas por inversão de fase, utilizando dois métodos distintos: I. por evaporaçãoprecipitação e, II. por imersão em banho de coagulação. O material acetilado foi analisado por IR, confirmando-se a acetilação pelo aparecimento de bandas características do acetato e analisadas quanto ao grau de substituição...

Projeto e caracterização de membranas cerâmicas utilizando microfibras como precursoras de porosidade; Design and characterization of ceramic membranes using microfibers as precursors of porosity

Prado, Giovana Gabriel
Fonte: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP Publicador: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP
Tipo: dissertação de mestrado Formato: application/pdf
Publicado em 06/06/2014 Português
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37.3%
Este trabalho trata do estudo da introdução de fibras poliméricas como agente porogênico na manufatura de membranas cerâmicas de alta resistência mecânica. Membranas cerâmicas são utilizadas para a separação de substâncias onde a estabilidade química e a resistência à alta temperatura são requeridas; na engenharia mecânica é também aplicada como mancais aerostáticos. A escolha do processo de manufatura destas membranas e o projeto da porosidade da estrutura cerâmica é de grande importância. Quando se utiliza da adição de elementos porogênicos, que são substâncias que se decompõem durante a queima deixando poros (abertos e fechados), altera não somente a porosidade como também a seletividade e permeabilidade da membrana, bem como diminui suas propriedades mecânicas. Este trabalho objetiva membranas com poros micrométricos e submicrométricos para aplicações em microfiltração ou em mancais aerostáticos, porém que tenham a maximização da sua resistência mecânica. Para isso foi idealizada a obtenção de membranas permeáveis com a menor porosidade possível. Então, propôs-se a adição de fibras poliméricas (fibras de polipropileno, fibras de carbono e fibras de álcool polivinílico) como agentes porogênicos em uma massa cerâmica de alumina que após granulada foi prensada na forma de pastilhas e sinterizadas. As membranas foram caracterizadas por ensaios de permeabilidade ao ar...

Remoção de compostos orgânicos de águas por ultra e nanofiltração em membranas poliméricas

Ribeiro, Maria Lucia
Tipo: Tese de Doutorado Formato: application/pdf
Português
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37.37%
Os recursos hídricos superficiais e subterrâneos tem-se mostrado contaminados, cada vez mais freqüentemente, por substâncias orgânicas e inorgânicas, em nível de traços, prejudicando os seus usos mais nobres, por exemplo, abastecimento público. Este estudo teve por finalidade principal verificar a eficiência de rejeição por membranas poliméricas, de alguns compostos orgânicos tipo, naftaleno, carbofurano, tricloroetileno (TCE) e metil paration, em baixas concentrações. Empregou-se testes hidrodinâmicos de filtração, tipo "dead-end", com taxa de aplicação média de 13,16 m3.m-2.h-1 através das membranas comerciais de características distintas, uma de ultra (UE-50) e duas de nanofiltração (XN-40 e TS-80). Avaliou-se, também, a preparação de água contaminada para a filtração por membranas, através do prétratamento por oxidação do carbofurano em meio líquido, usando um desinfetante padrão, o hipoclorito de sódio. Após a oxidação desde composto, testes hidrodinâmicos de filtração foram realizados para verificar, também, a eficiência de rejeição dos sub-produtos. Por fim, foram realizados testes de envelhecimento das membranas que poderiam ser atacadas pelos compostos orgânicos em solução aquosa. Todos os ensaios foram realizados à temperatura de 25 oC...

Estudo do rejuvenescimento de membranas de poliamida de osmose reserva utilizando ácido tânico

Silva, João Batista Azevedo da
Tipo: dissertação Formato: application/pdf
Português
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37.3%
Neste trabalho é apresentado um estudo sobre o rejuvenescimento de membranas de poliamida de osmose reversa utilizando ácido tânico como agente de rejuvenescimento. Em uma primeira etapa foram estudadas oxidações de membranas por cloro livre catalisadas por ferro e alumínio, e degradações promovidas por procedimentos de limpeza química. Posteriormente, testes de rejuvenescimento foram realizados para encontrar as melhores condições para a recuperação da eficiência das membranas. Parâmetros operacionais de procedimentos de rejuvenescimento, tais como: pressão, pH e concentração de ácido tânico da corrente de alimentação foram variados a fim de otimizar a eficiência do tratamento químico na superfície das membranas. Os experimentos foram realizados em um sistema de osmose reversa (OR) em bancada, que pode operar com dois tipos de módulos para membrana, um para membrana plana e outro para membrana em espiral. As performances das membranas foram avaliadas medindo-se a retenção de NaCl e sílica, utilizando-se soluções contendo 2000 ppm de NaCl e também água de alimentação do sistema de OR da empresa AZ. Os resultados obtidos com os experimentos demonstraram que o alumínio e o ferro catalisaram oxidações por cloro livre nas superfícies das membranas utilizadas Também...

Estudo da influência das monocloraminas sobre as membranas de poliamida da osmose inversa

Silva, Maurício Kipper da
Tipo: dissertação Formato: application/pdf
Português
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37.34%
A tecnologia de separação por membranas, especialmente a osmose inversa, está sendo usada atualmente como uma alternativa de produção de águas com maior qualidade e, também, como processo de tratamento de águas industriais para reuso. Entretanto, a utilização das membranas é limitada pela sua vida útil e varia conforme a natureza e quantidade de impurezas presentes nos efluentes e a freqüência de limpeza. Algumas impurezas também podem propiciar o desenvolvimento de microorganismos nos canais de escoamento e na superfície das membranas que, em maior ou menor grau, irão contribuir para a degradação das membranas, fenômeno este conhecido como biofouling. Para prevenir o biofouling é necessário um eficiente processo de desinfecção da corrente de alimentação do sistema de osmose inversa, com o objetivo de promover a morte dos microorganismos e oxidar a matéria orgânica. A cloração é a prática adotada em muitas indústrias, mas o cloro pode causar danos ambientais, perigos à saúde na indústria e também pode trazer prejuízos às membranas de poliamida, amplamente utilizadas na osmose inversa. É necessário encontrar um agente menos agressivo ao ambiente e que possa ser mantido em baixas concentrações na corrente de alimentação da osmose inversa sem danificar as membranas de poliamida Neste contexto...

Caracterização funcional de membranas cerâmicas de micro e ultrafiltração

Diel, Jefferson Luís
Tipo: dissertação Formato: application/pdf
Português
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37.37%
A caracterização de membranas consiste na determinação de duas naturezas de parâmetros: a natureza morfológica (tamanho de poro, distribuição de tamanho de poro, espessura efetiva da pele e porosidade superficial) e a natureza funcional (fluxo permeado e capacidade seletiva). Essa caracterização é importante, pois permite a previsão da utilização ideal da membrana no processo de separação e possibilita a determinação prévia do comportamento e interação da membrana com a solução da alimentação, visto que no processo de fabricação de membranas não existem procedimentos padronizados e cada fabricante tem um modo de caracterização diferente para a classificação nominal de suas membranas fornecidas. O objetivo principal desse trabalho está em comprovar experimentalmente as características funcionais de três membranas de ultrafiltração (UF), com massas molares de corte (MMC) de 5 kDa (UF5), 20 kDa (UF20) e 50 kDa (UF50) e duas de microfiltração (MF), com tamanhos nominais de poros de 0,1 ?m (MF1) e 0,4 ?m (MF4). Para tanto, características relativas ao fluxo permeado, permeabilidade hidráulica, retenção da membrana, compactação e fouling foram avaliadas. O presente trabalho foi executado em três etapas distintas: (1) verificação experimental da compactação das membranas; (2) determinação do fluxo permeado e permeabilidade hidráulica (Lp) das membranas; e (3)...

Desenvolvimento de membranas mistas a base de poli(indeno) sulfonado e PVA reticulado com objetivo de aplicação em célula a combustível tipo PEM

Löser, Neiva
Tipo: dissertação Formato: application/pdf
Português
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O estudo sobre membranas alternativas para uso em células a combustível do tipo PEM (Proton Exchange Membrane) tem sido realizado por diferentes grupos de pesquisa em nível mundial. Visto que as membranas comerciais ainda tem alto custo e certas limitações de desempenho nas condições de operação de células e combustível movidas a hidrogênio e a álcool. Este trabalho teve como objetivo avaliar membranas não fluoradas preparadas a partir de poli(indeno) sulfonado e poli(álcool vinílico) (PVA) na forma de rede de polímeros semi-interpenetrantes (semi-IPN), sendo o PVA reticulado com diferentes agentes reticulantes (AR). As composições das membranas foram 80:20, 70:30 e 60:40 de SPInd e PVA, respectivamente, contendo 2,5, 5,0 ou 7,5% de glutaraldeído (GLU) ou ácido sulfosuccínico (SSA) como agentes reticulantes. Os polímeros e membranas obtidas foram avaliadas quanto ao teor de grupos sulfônicos (GS) e caracterizados por espectroscopia de infra-vermelho (FT-IR), termogravimetria (TGA), grau de inchamento em água, capacidade de troca iônica (IEC), espectroscopia de impedância eletroquímica (EIS) e análise dinâmico-mecânica (DMA). Os polímeros foram ainda avaliados em ensaio adaptado de tempo de oxidação induzida (OIT). A capacidade de troca iônica das membranas SPInd/PVA-AR variou na faixa de 1...

Síntese e caracterização de membranas de poli(dimetilsiloxano) e de triacetato de celulose para a separação de gases

Ambrosi, Alan
Tipo: dissertação Formato: application/pdf
Português
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37.37%
A separação de gases através de membranas é uma técnica atualmente bem aceita, mas está em constante desenvolvimento tendo como principal foco de estudo a obtenção de membranas com alta permeabilidade e seletividade. Um dos processos que tem apresentado destaque na separação de gases com membranas é a purificação do gás natural (GN), uma vez que o aumento da sua demanda requer o aumento da produção de GN com elevada qualidade. A maior parte das aplicações com membranas na purificação do GN diz respeito à remoção do CO2 utilizando membranas poliméricas. Um adequado balanço entre a permeabilidade e a seletividade constitui um aspecto fundamental no desempenho dessas membranas, uma vez que o fator de separação geralmente diminui com o aumento da permeabilidade do componente mais permeável. Essas propriedades das membranas poliméricas são governadas pelas diferenças entre a mobilidade e a solubilidade de cada gás penetrante através da matriz polimérica e também pela estrutura dessa matriz, sendo que as propriedades de transporte dos gases através da membrana são significativamente diferenciadas entre os polímeros elastoméricos e vítreos. Apesar de existirem muitos trabalhos publicados na área de separação de gases com membranas...

Membranas poliméricas íon seletivas aniônicas e catiônicas para uso em eletrodiálise

Müller, Franciélli
Tipo: Tese de Doutorado Formato: application/pdf
Português
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37.45%
O objetivo principal da presente Tese de Doutorado é o desenvolvimento de membranas poliméricas aniônicas e catiônicas para tratamento de soluções que contenham íons metálicos utilizando o processo de eletrodiálise. Foram sintetizadas membranas catiônicas a partir de poliestireno cristal (PS) ou poliestireno de alto impacto (HIPS) com copolímero em bloco de estireno-etileno/butileno-estireno (SEBS) e polianilina (PAni) dopada com ácido canforsulfônico (CSA). Após sulfonação, as combinações dos polímeros foram usadas para produzir membranas íon seletivas por evaporação do solvente com subsequente tratamento térmico. As membranas aniônicas foram sintetizadas a partir de poli(álcool vinílico) (PVA), com inserção de grupos quaternários de amônio na matriz polimérica e posterior reticulação com glutaraldeído e anidrido maleico. Diferentes membranas foram sintetizadas com o propósito de avaliar a combinação de propriedades mecânicas, químicas, eletroquímicas e de transporte iônico. A morfologia e a estrutura das membranas foram analisadas por microscopia eletrônica de varredura, microscopia de força atômica e espectroscopia de infravermelho. As transições térmicas e estabilidade de todas as membranas foram caracterizadas usando técnicas calorimétricas e comparadas com todos os polímeros individuais. Análises das propriedades físicas (ex. condutividade iônica...

Preparação e caracterização de membranas a base de material hibrido organo-inorganico e avaliação da permeabilidade a gases

Nadia Mamede Jose
Fonte: Biblioteca Digital da Unicamp Publicador: Biblioteca Digital da Unicamp
Tipo: Tese de Doutorado Formato: application/pdf
Publicado em 01/12/2001 Português
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37.35%
Membranas constituídas de materiais híbridos organo-inorgânicos, baseados em poli(dimetilsiloxano), PDMS, reticulado com espécies dendríticas derivadas de pentaeritritoltriacrilato, PETA e de aminoetilaminopropiltrimetoxissilano, AS, contendo, ou não tetraetoxissilano, TEOS, em diferentes proporções, foram preparadas e caracterizadas neste estudo. As membranas obtidas puderam ser classificadas como: compósitas, quando o material híbrido foi depositado como um filme fino sobre suporte de PVDF/Poliéster, série MCi; homogêneas auto-suportadas, série MHi; à base de materiais compósitos, quando o material híbrido foi reforçado com alumina Al2O3, série MAi, ou com carbeto de silício, SiC, série MSCi; e membranas preparadas via pirólise parcial de um filme de material híbrido, série MPPi. Os materiais constituintes das membranas foram caracterizados pelas seguintes técnicas: espectroscopia infravermelho, difratometria de raios-X, análise elementar, microscopias eletrônica de varredura e de força atômica, análises termogravimétrica e dinâmico mecânica, calorimetria diferencial de varredura e ensaios de intumescimento. Para todas as membranas foram determinados os coeficientes de permeabilidade para os gases O2...

Sintese e caracterização de membranas de quitosana para aplicação na regeneração de pele; Synthesis and characterization of chitosan membranes for application in skin regeneration

Paula Rulf Marreco Dallan
Fonte: Biblioteca Digital da Unicamp Publicador: Biblioteca Digital da Unicamp
Tipo: Tese de Doutorado Formato: application/pdf
Publicado em 10/10/2005 Português
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37.34%
A quitosana é um polissacarídeo atóxico, biocompatível e biodegradável, que possui propriedades antimicrobiana e cicatrizante e, em decorrência destas propriedades, apresenta grande potencial de uso na confecção de biomateriais. Neste contexto, o objetivo deste trabalho foi a realização de um estudo sistemático quanto à influência da concentração da solução de partida de quitosana no custo e nas características físicas (morfologia, espessura, grau de hidratação e cristalinidade), mecânicas (resistência mecânica e ductilidade) e biológicas (resistência à degradação enzimática, adesão e proliferação celular) de membranas densas de quitosana para uso no tratamento de queimaduras, bem como quanto ao efeito da substituição de parte da quitosana utilizada na formulação dos materiais por quitina e/ou glicerol. A influência da técnica de esterilização nas características das membranas sintetizadas (morfologia, espessura, propriedades mecânicas e citotoxicidade) foi avaliada utilizando-se três diferentes agentes de esterilização (etanol a 70%, óxido de etileno e radiação gama). O óxido de etileno foi aquele que apresentou os resultados mais promissores em termos de manutenção das características iniciais dos biomateriais sintetizados...

Purificação de pro-insulina humana recombinante com cauda de poli(histidina) : cromatografia em membranas de afinidade com ions metalicos imobilizados

Luciana Cristina Lins de Aquino
Fonte: Biblioteca Digital da Unicamp Publicador: Biblioteca Digital da Unicamp
Tipo: Tese de Doutorado Formato: application/pdf
Publicado em 05/11/2004 Português
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37.37%
A cromatografia de afinidade com íons metálicos imobilizados (IMAC) tem sido uma técnica bastante utilizada para a purificação de proteínas recombinantes que possuem uma cauda de polihistidina acoplada na porção N ou C-terminal. Como alternativa aos géis de agarose (tradicionalmente empregados em IMAC) tem sido proposto o emprego de membranas, cuja vantagem principal é a transferência de massa ser governada principalmente por convecção. Este trabalho investigou o potencial de membranas de fibras ocas de álcool poli( etileno )vinílico (pEV A) com íons metálicos imobilizados para a purificação de pró-insulina recombinante com cauda de poli(histidina) (PIS) a partir de soluções não clarificada (PIS-NC) (obtida após solubilização dos corpos de inclusão e sulfitólise) e clarificada (PIS-C) (obtida após a centrifugação da solução não clarificada). Com este objetivo, experimentos de adsorção foram realizados com fibras finamente cortadas e em módulo de filtração. Inicialmente as membranas de PEV A cortadas foram ativadas e o agente quelante ácido iminodiacético (IDA) foi imobilizado, sendo estas membranas modificadas denominadas PEV A-IDA. A seguir, dentre as membranas PEV AIDA-Me2+ (Me2+ equivalente aos íons CU2+...

Obtenção e caracterização de membranas de fibroina de seda para aplicação como biomaterial; Preparation and characterization of silk fibroin membranes to use as biomaterial

Grinia Michelle Nogueira
Fonte: Biblioteca Digital da Unicamp Publicador: Biblioteca Digital da Unicamp
Tipo: dissertação de mestrado Formato: application/pdf
Publicado em 30/08/2005 Português
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37.36%
A fibroína é uma proteína fibrosa presente nos fios da seda. Recentemente vários pesquisadores têm investigado a fibroína como um recurso promissor para biotecnologia e material biomédico devido à sua resistência mecânica, biocompatibilidade e mínima reação inflamatória. Com base nessas características, têm sido propostas outras aplicações, como proteção de feridas, substrato para cultura celular, imobilização enzimática e agente de liberação controlada de drogas. Existem, na literatura, vários métodos de obtenção de membranas densas de fibroína, entretanto são poucos os métodos citados para formação e caracterização das membranas porosas. Este trabalho, além de preparar e caracterizar membranas densas de fibroína se propôs a obter e caracterizar membranas porosas para aplicação como biomaterial. Foram produzidas membranas porosas a partir da espuma resultante da desnaturação da proteína em solução. As análises químicas e físicas das membranas densas e porosas revelaram diferenças quanto à estrutura secundária, morfologia e propriedades mecânicas. O efeito do contato com álcool, posteriormente à preparação das membranas, pôde ser notado tanto nos espectros de infravermelho, quanto nos testes mecânicos. Membranas porosas...

Obtenção e caracterização de membranas multicamadas de quitosana e alginato contendo cobre; Production and characterization of chitosan and alginate multilayer membranes containing copper

Rafael Gonçalves de Paiva
Fonte: Biblioteca Digital da Unicamp Publicador: Biblioteca Digital da Unicamp
Tipo: dissertação de mestrado Formato: application/pdf
Publicado em 18/02/2009 Português
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37.32%
Estudos envolvendo membranas têm atraído muito interesse nos últimos anos, uma vez que, além da aplicação clássica em processos de separação, estas têm sido usadas também em áreas como medicina, microeletrônica, tratamento de água, etc. À medida que o número de aplicações cresce, a necessidade de criação de estruturas elaboradas também aumenta. Neste contexto, este trabalho realizou a adaptação da técnica "layer-by-layer" de produção de membranas multicamadas, porém visando a produção de membranas com espessuras de ordem micrométricas. Foi realizada, também, a subseqüente incorporação de íons cobre a estas membranas. Caracterizações morfológicas, químicas e cristalinas, além de testes de difusão de íons e avaliação de capacidade bacteriostática das membranas foram realizados. As análises químicas mostraram a interação entre as cadeias de quitosana e alginato, garantindo a estabilidade dimensional da membrana. Foi possível observar também mudanças na cristalinidade das membranas, que se tornaram mais amorfas após a incorporação de íons cobre em sua estrutura. Análises de EXAFS mostraram que estes átomos se ligam preferencialmente aos átomos de oxigênio e nitrogênio constituintes dos grupos funcionais de alginato e quitosana...

Condicionamento de membranas de ultra e nanofiltração e sua aplicação na dessolventização de n-hexano/óleo de macaúba

Penha, Frederico Marques
Tipo: dissertação (mestrado) Formato: 125 p.| il., grafs., tabs.
Português
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37.36%
Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Engenharia de Alimentos, Florianópolis, 2013.; A macaúba é a palmeira de maior dispersão no Brasil, com frutos de alto teor lipídico e elevada produtividade em relação a outros óleos comestíveis. A partir da macaúba, dois óleos podem ser obtidos: da amêndoa e da polpa, sendo a polpa mais rica em óleo (60 a 70 % em base seca) do que a amêndoa (40 a 50 % em base seca). Ambos são passíveis de uso industrial, como alimento ou cosmético, porém, apresentam sérios problemas de qualidade, relacionados principalmente à colheita, armazenamento dos frutos, extração e processamento dos óleos. A etapa de extração de óleos comestíveis na indústria geralmente é realizada com a utilização de solventes tóxicos, geralmente hexano, ou a combinação destes com processos mecânicos. Para recuperação dos solventes, operações unitárias de alto consumo de energia são utilizadas, porém, com pequenas perdas. Além de implicações econômicas, a recuperação desses solventes gera inconvenientes ambientais, dada a sua toxicidade e de segurança, visto sua inflamabilidade. Neste sentido, o uso de processos de separação por membranas tem sido intensamente estudado nas últimas décadas...

Desenvolvimento de membranas suportadas de BSCF para separação de oxigênio

Rachadel, Priscila Lemes
Tipo: Tese de Doutorado Formato: [113] p.| il., grafs.
Português
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37.32%
Tese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Ciência e Engenharia de Materiais, Florianópolis, 2014.; Este trabalho mostra a influência da porosidade do suporte poroso no fluxo de oxigênio de membranas suportadas de composição Ba0,5Sr0,5Co0,8Fe0,2O3-? (BSCF) utilizadas para separação de oxigênio do ar. Por meio de um modelamento, é mostrada uma prova do efeito de poros não-conectados e relações importantes para os fluxos de oxigênio. Assim, existe uma hipótese e uma forte prova da hipótese. Para essa pesquisa foram produzidas e caracterizadas membranas densas, suportes porosos e membranas suportadas do sistema BSCF de estrutura perovskita. As membranas densas, bem como os suportes porosos, foram produzidos por prensagem uniaxial e co-sinterização. Os suportes porosos foram produzidos utilizando dois diferentes agentes formadores de poros: copolímero em bloco de polioxietileno-polioxipropileno e carbono ativado. Camadas porosas de ativação utilizando carbono ativado como formador de poros também foram produzidas e depositadas sobre as membranas BSCF. Foi encontrado que o copolímero gera uma porosidade não interconectada, prejudicando o desempenho das membranas mais finas depositadas sobre o suporte. A limitação exercida pelo suporte reduziu o fluxo de oxigênio em torno de 30%...

Caracterização de membranas de nanofiltração e osmose inversa submetidas à permeação de n-Hexano e CO2 denso

Rezzadori, Katia
Tipo: Tese de Doutorado Formato: 211 p.| il., grafs., tabs.
Português
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37.4%
Tese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Engenharia de Alimentos, Florianópolis, 2014.; A aplicação da tecnologia de membranas em sistemas não aquosos ainda não está totalmente estabelecida, embora se reconheça seu potencial de inovações tecnológicas para as indústrias de alimentos, químicas e farmacêuticas. O desenvolvimento desta alternativa tecnológica está vinculado à estabilidade química das membranas, uma vez que a exposição destas a solventes orgânicos e CO2 pode causar alterações físico-químicas e morfológicas nas membranas. Nesse contexto, esta proposta avaliou o uso de membranas comerciais poliméricas submetidas à permeação de solventes não aquosos, caracterizando-as, por meio de diferentes técnicas. Foi avaliado o comportamento e o desempenho dessas membranas na permeação e retenção de diferentes óleos comestíveis. Duas membranas de osmose inversa (OI) (BW30 e ORAK - rejeições de 99,5 e 99 % em NaCl, respectivamente) e duas membranas de nanofiltração (NF) (NF270 ? rejeição de 97 % em MgSO4 e NP030 rejeição de 80-97% em Na2SO4) foram utilizadas. As membranas foram caracterizadas por ângulo de contato a diferentes solventes...

Caracterização de novas membranas de titanossilicatos microporosos por ensaios de permeabilidade

Lito, Patrícia Ferreira
Fonte: Universidade de Aveiro Publicador: Universidade de Aveiro
Tipo: Tese de Doutorado
Português
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37.34%
O interesse crescente das membranas inorgânicas deve-se à potencial aplicação em novas áreas de investigação e da indústria, e em alternativa a operações mais convencionais. Em particular, as membranas de titanossilicatos oferecem vantagens importantes sobre as de zeólitos, pois podem ser sintetizadas sem agentes estruturantes orgânicos, para evitar a calcinação subsequente usualmente responsável por defeitos irreversíveis, exibem novas possibilidades de substituição isomórfica da matriz, permitindo um ajuste mais fino das propriedades catalíticas e de adsorção, e são capazes de separar misturas com base em diferenças de afinidade e tamanho molecular (efeito de peneiro). Os objectivos principais deste trabalho foram: i) a caracterização dinâmica de membranas do tipo zeolítico sintetizadas no Laboratório Associado CICECO, realizando-se experiências de permeação com gases puros e misturas; ii) o desenvolvimento e validação de novos modelos para a transferência de massa multicomponente através de membranas porosas pela abordagem de Maxwell-Stefan, tendo em conta os mecanismos específicos encontrados, particularmente a contribuição por difusão superficial; e iii) a modelação dos pontos experimentais medidos...