Sample records for ion exchange membranes
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Produção de fibras de hidroxiapatite por electrofiação

Franco, P. Q.; Silva, J.C.; Borges, J.P.
2010-06-01

Resumo em português Neste trabalho desenvolveu-se um novo método de produção fibras de hidroxiapatite (HA), combinando a técnica de electrofiação com um sistema sol-gel de base não-alcóxida, utilizando precursores baratos. Como precursores de fósforo e de cálcio, foram usados o pentóxido de fósforo (P2O5) e o nitrato de cálcio tetrahidratado (Ca(NO3)2.4H2O), respectivamente. As fibras obtidas resultam da electrofiação de uma mistura do gel formado a partir do sistema Ca(NO3)2. (mais) 4H2O/P2O5 com soluções poliméricas de polivinilpirrolidona (PVP) em água e misturas etanol/água. As fibras obtidas foram analisadas quanto à sua morfologia (Microscopia Electrónica de Varrimento, MEV), composição química (Espectroscopia de Infravermelho de transformada de Fourier, FTIR) e estrutural (Difracção de raios-X, DRX). Obtiveram-se nano e microfibras, maioritariamente constituídas por HA carbonatada do tipo B e com vestígios de óxido de cálcio (CaO) e de β-fosfato tricálcico (β-TCP). Pela análise de MEV verificou-se que uma maior concentração de PVP nas soluções de electrofiação conduz à formação de fibras de forma cilíndrica e que uma maior quantidade de água permite obter fibras de menor diâmetro e com menor dispersão de diâmetros. As fibras de HA produzidas têm potencial para a utilização quer biotecnológica (por ex. membranas de permuta iónica), quer biomédica (por ex. matrizes para crescimento de células ósseas). Resumo em inglês This paper reports a new method of producing hydroxyapatite (HA) fibres, combining electrospinning and a non-alcoxide sol-gel system, using cheap precursors. Phosphorus pentoxide (P2O5) and calcium nitrate tetrahydrate (Ca(NO3)2.4H2O) were used as precursors of phosphorus and calcium, respectively. The fibres were electrospun from a mixture of the gel formed from the system Ca(NO3)2.4H2O/P2O5 with polymeric solutions of polyvinylpyrrolidone (PVP) in water and ethanol/wate (mais) r mixtures. The fibres were analyzed for their morphology (Scanning Electron Microscopy, SEM), chemical composition (Fourier Transform Infrared Spectroscopy, FTIR) and structure (X-ray diffraction, XRD). Nano and microfibres were obtained, composed mainly of type B carbonated HA with traces of calcium oxide (CaO) and β-tricalcium phosphate (β-TCP). From SEM analysis it was found that higher concentration of PVP in the electrospinning solutions leads to the formation of cylindrical fibres and that a larger amount of water allows for smaller diameter fibres and narrow diameters distribution. HA fibres produced have potential use either in Biotechnology (eg. Ion-exchange membranes) and Biomedicine (eg. Scaffolds for Tissue Engineeering).

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Fósforo disponível determinado por lâmina de resina enterrada/ Soil phosphorus availability determined by anionic-exchange resin membrane in the soil

Schlindwein, Jairo André; Gianello, Clesio
2009-02-01

Resumo em português O uso de lâminas de resina de troca aniônica enterradas no solo permite simular, em parte, o comportamento das raízes das plantas em relação à absorção de P. Essa técnica, utilizada diretamente no solo nas mesmas condições que se cultivam as plantas, sem a necessidade de amostragem do solo, poderia ser uma metodologia promissora de determinação da disponibilidade de P para as culturas. Para testar a validade da técnica, foi realizado um experimento em casa d (mais) e vegetação, com cinco solos e dois teores de P em que as lâminas de resina foram enterradas no solo na instalação do mesmo (dia zero) e retiradas aos 2, 5, 10, 20 e 40 dias depois, para avaliar a extração de P em diferentes solos mantidos com umidade próxima da capacidade de campo, cultivados com milho (método resina-cc), e em solos mantidos saturados com água, sem cultivo e cultivados com arroz (método resina-sat). Também retiraram-se amostras de solo para determinar o P extraído pelos métodos da resina em lâminas padrão, Mehlich-1 e Mehlich-3, para correlacionar com o P extraído pelas culturas. O método Mehlich-1 extraiu, em média, 1,3 e 1,9 vez menos P do que os métodos da resina padrão e Mehlich-3, respectivamente, e o método da resina-cc extraiu em média 2,2 vezes menos P do que o método da resina-sat. Os coeficientes de determinação entre o P extraído pelos métodos e o P absorvido pelo milho e arroz aumentaram, em média, na sequência resina-cc Resumo em inglês The in situ ion exchange resin membrane allows a partial simulation of the behavior of plant roots regarding phosphorus absorption from soil solution. Soil sampling is rendered unnecessary since the technique is used directly in the soil where the plants are grown and may be a promising methodology in the determination of phosphorus availability for crops. To evaluate the technique, a greenhouse experiment was carried out with resin membranes buried in the soil when plant (mais) s were sown (day zero) and removed after 2, 5, 10, 20 and 40 days, to evaluate the amount of phosphorus extracted in different soils maintained at a moisture content near the water-holding capacity, under corn (method resin-cc) and water-saturated, without cultivation and under rice (method resin-sat). Soil samples were collected to determine available P by the methods resin membrane (standard), Mehlich-1 and Mehlich-3 and the extracted amount was correlated with P absorbed by crops. On average, Mehlich-1 extracted 1.3 and 1.9 times less phosphorus than the resin standard and Mehlich-3 methods, respectively; resin-cc method extracted, on average, 2.2 times less phosphorus than the resin-sat. The correlation coefficients among phosphorus extracted by the different methods and phosphorus absorbed by corn and rice increased in the sequence resin-cc

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Fluxo difusivo de micronutrientes catiônicos afetado pelo tipo, dose e época de incorporação de adubos verdes ao solo/ Diffusive flux of cationic micronutrients as affected by type, dose and timing of green manure incorporation into soil

Pegoraro, Rodinei Facco; Silva, Ivo Ribeiro; Novais, Roberto Ferreira; Mendonça, Eduardo de Sá; Alvarez V., Víctor Hugo; Nunes, Flancer Novais; Gebrim, Fabrício Oliveira
2006-12-01

Resumo em português Os solos brasileiros, principalmente os do cerrado, são bastante intemperizados e pobres em alguns micronutrientes catiônicos na solução do solo. A utilização de técnicas de manejo, como a adubação verde, pode favorecer o fluxo difusivo (FD) e a disponibilidade desses nutrientes para as plantas. O presente trabalho visou avaliar se a incorporação de adubos verdes ao solo, em diferentes doses e épocas, modifica o FD e a forma iônica de transporte dos micronutr (mais) ientes Zn, Cu, Fe e Mn no solo. Para tanto, foram incorporados dois resíduos vegetais largamente cultivados como adubo verde: o feijão guandu (Cajanus cajan) ou o milheto (Pennisetum americanum) por diferentes períodos (0, 15, 25, 35, 45 e 55 dias) e doses (0, 9, 18 e 36 t ha-1) num Latossolo Vermelho, argiloso, em condições de laboratório. Para avaliar o FD, utilizaram-se resinas de troca aniônica (positivamente carregada) e de troca catiônica (negativamente carregada) na forma de lâmina, incubadas junto ao solo em câmaras de difusão durante 15 dias. Os resultados obtidos demonstraram que houve aumento do FD do Cu e do Fe com o aumento das doses de material vegetal, principalmente no início do período de incubação, e maior fluxo desses dois micronutrientes para a resina aniônica em relação à catiônica, possivelmente por ser o seu transporte no solo mais dependente da formação de complexos organometálicos com carga líquida negativa. Já para Zn e Mn, o fluxo difusivo foi maior para a resina catiônica. O aumento do tempo de incubação favoreceu o fluxo difusivo de Mn e Zn e reduziu o do Cu e Fe. Resumo em inglês Brazilian soils, especially in the Cerrado region, are highly weathered and poor in some cationic micronutrients in the soil solution. Diffusion is the main transport mechanism to the root surface. The adoption of management practices such as the use of green manures might favor the diffusive flux (DF) and availability of micronutrients to plants. The present experiment aimed to evaluate the effect of incorporation of two distinct green manures into a clayey Red Latosol ( (mais) LV, Typic Haplustox) on the DF of the micronutrients Zn, Cu, Fe and Mn. For this purpose, two widely cultivated green manures: guandu bean (Cajanus cajan) or millet (Pennisetum americanum) were incorporated into the soil for different periods (0, 15, 25, 35, 45, and 55 days) and at variable doses (0, 9, 18, and 36 t ha-1, dry matter basis) before starting the evaluation of the DF. To evaluate the DF, two ion-exchange membranes (a positively-charged anionic and a negatively-charged cationic exchange resin) were incubated with the soil in diffusion chambers for 15 days. The obtained results demonstrated that there was an increment in the Cu and Fe DF with the increase in the doses of plant residues, particularly in the beginning of the incubation period. The results also showed a higher DF of these two micronutrients to the anionic resin compared with the cationic resin. This probably occurred because the Cu and Fe transport in the soil depends on the formation of organometallic complexes with net negative charge. The DF of Zn and Mn to occurred mainly toward the cationic resin. A longer incubation time favored the DF of Mn and Zn and reduced that of Cu and Fe.

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