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Transferência de massa gás-líquido em coluna de aeração/ Mass transfer gas-liquid in column of aeration

Salla, Marcio Ricardo; Schulz, Harry Edmar
2008-06-01

Resumo em português Neste trabalho estuda-se a transferência de massa gás-líquido a partir de bolhas de ar para a água, geradas por um difusor de ar, em uma coluna de aeração, mudando a vazão de ar de 400 L/h a 2000 L/h, o nível de água de 0,50 m a 1,80 m, cujas taxas de aplicação superficial de ar variaram de 3,1 L/m².s a 15,4 L/m².s. Várias características hidrodinâmicas foram medidas, tal como a velocidade ascensional das bolhas de ar e seus diâmetros, fundamentais para v (mais) erificar o coeficiente de transferência de massa que estão na literatura, usando um equipamento laser para velocimetria não-intrusiva. Após os estudos da transferência de massa, foi concluído que a vazão de ar entre 400 L/h e 800 L/h e o nível de água de 1,80 m apresentou a maior eficiência de transferência de massa, garantindo para estas medidas, dentro da coluna em estudo, maior quantidade de oxigênio dissolvido. Resumo em inglês The present work is a study of the mass transfer gas-liquid from air bubbles into water, generated by a diffuser of air, in a column of aeration, changing the air flow from 400 L/h to 2000 L/h, the level of water from 0.50 m to 1.80 m, whose taxes of superficial application of air had varied of 3.1 L/m².s to 15.4 L/m².s. Several hydrodynamics characteristics were measured, such as the velocity range of the air bubbles and their diameter, fundamental to check the mass tr (mais) ansfer coefficient that are in literature, by using a laser equipment for non-intrusive velocimetry. After of the study of the mass transfer, it was concluded that the air flow between 400 L/h and 800 L/h and the level of water of 1.80 m was the most efficient of mass transfer, guaranteeing for these measure, into of the column in study, most quantity of dissolved oxygen.

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Transferência de massa e secagem em leitos vibrofluidizados: uma revisão/ Mass transfer and drying in vibro-fluidized beds: a review

Park, Kil J.; Brod, Fernando P. R.; Oliveira, Rafael A. de
2006-12-01

Resumo em português O desenvolvimento de tecnologias de processamento e equipamentos requer a utilização de novos métodos e melhor qualidade do produto processado. Dentro do processo de secagem contínua, a utilização de equipamentos que promovem incremento nos coeficientes de transferência, é a de maior interesse. O uso de energia vibracional tem sido recomendado para materiais dispersos. Assim, uma revisão da literatura sobre a transferência de massa e a secagem em leitos vibrofluidizados foi realizada, envolvendo resultados experimentais e modelagem matemática. Resumo em inglês Development of processing technology and equipments requires new methods and better quality of the processed product. In the continuous drying process, utilization of equipments that promotes an increment in the transfer coefficients becomes of the major interest. The use of vibrational energy has been recommended to the dispersed materials. Such method is based on the use of vibrational energy applied to disperse media. Thus, a literature review on the mass transfer and drying in vibro-fluidized beds was carried out, showing experimental results and mathematical modeling.

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Efeito do processo de desidratação osmótica a pulso de vácuo na transferência de massa e nas propriedades reológicas e de cor de fatias de manga/ Influence of pulsed vacuum osmotic dehydration on mass transfer, color and rheological properties of mango slices

Ito, Ana Paula; Cavenaghi, Marina; Bertoldo, Cinthya; Park, Kil Jin; Hubinger, Miriam Dupas
2007-08-01

Resumo em português O presente trabalho teve como objetivo estudar as propriedades reológicas, de cor e a cinética do processo de desidratação osmótica, a pulso de vácuo, de fatias de manga. As fatias de manga foram imersas em soluções hipertônicas de sacarose, nas concentrações de 45, 55 e 65 ºBrix com temperatura controlada (20 e 30 ºC). No início do processo, aplicou-se ou não um pulso de vácuo, utilizando as pressões de 50 e 100 mbar por 10 minutos. As frutas foram desid (mais) ratadas por 5 horas, sendo avaliadas em diferentes tempos em relação à perda de peso, perda de água, ganho de sólidos, a w, cor e propriedades reológicas (tensão e deformação na ruptura). O aumento da concentração e da temperatura da solução causou um aumento na perda de peso e de água enquanto que a incorporação de solutos foi favorecida em baixas concentrações e altas temperaturas e com a aplicação do pulso de vácuo. O amaciamento do produto, caracterizado pela diminuição da tensão máxima de ruptura, e o aumento da deformação na ruptura da amostra ocorreram nas condições de maior incorporação de solutos. Não houve alteração dos parâmetros de cor das mangas durante o processo de desidratação. Resumo em inglês The aim of this work was to study rheological and colour properties and process kinetics of mango slices subject to pulsed vacuum osmotic dehydration. The slices were immersed in osmotic sucrose solutions (45, 55 and 65 ºBrix) at 20 or 30 ºC. At the beginning, a sub-atmospheric pressure was applied or not to the solid-liquid system (50 or 100 mbar of pressure) for 10 minutes followed by an atmospheric pressure operation up to 5 hours. Fruit samples were evaluated after (mais) pre-determined times in terms of weight loss, water loss, solids gain, a w, colour and rheological properties (stress and strain at rupture). The concentration and temperature increases lead to a weight and water reduction. Solid gain was favoured by lower concentration and a higher temperature and by the pulsed vacuum application. The sample softening, which is characterized by a reduction of maximum stress at rupture, and the increased stress on strain at rupture ocurred at the great solids updake conditions. The colour parameters did not change during the dehydration process.

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Efeito da impregnação a vácuo na transferência de massa durante o processo de salga de cortes de peito de frango/ Effect of vacuum impregnation on mass transfer during the salting process of chicken breast cuts

Schmidt, Franciny Campos; Carciofi, Bruno Augusto Mattar; Laurindo, João Borges
2008-06-01

Resumo em português A impregnação a vácuo (IV) tem sido estudada como uma alternativa para reduzir o tempo dos processos de salga aplicados a diversos alimentos. Neste trabalho, foi investigada a influência da aplicação de vácuo no processo de salga de cortes de peito de frango. Os cortes foram submersos em soluções com diferentes concentrações de NaCl para a avaliação de dois processos distintos de impregnação de sal: a) processo inteiramente a pressão atmosférica (IPA); e (mais) b) com aplicação de vácuo seguido do restabelecimento da pressão atmosférica (IV). A transferência de massa entre a amostra e a solução salina foi avaliada através das determinações de ganho de água (GA), ganho de sal (GS) e ganho de massa total (GM) pelas amostras submetidas à IV e à IPA. A comparação entre os processos de IV e IPA, com 6 horas de imersão, indicou que a utilização de um período inicial de vácuo pode incrementar o GA, GS e GM em 78, 25 e 54%, respectivamente. Isso se deve à contribuição sinérgica do mecanismo hidrodinâmico (HDM) aos mecanismos osmóticos e difusivos existentes. Deste modo, a IV pode ser considerada como uma alternativa de processo para a salga de cortes de carne de frango. No entanto, deve-se estar atento para que os ganhos de água e sal sejam compatíveis com as exigências legais e tecnológicas. Resumo em inglês Vacuum impregnation has been studied as an alternative for reducing time in the salting process applied to different kinds of food. In this study, the influence of vacuum application on the salting process of chicken breast cuts was evaluated. The chicken samples were submerged in solutions with different NaCl concentrations and two processes were evaluated: a) a process entirely under atmospheric pressure (API); and b) a process with vacuum application followed by atmosp (mais) heric pressure restoration (VI). Mass transfers were characterized by water gain (WG), salt gain (SG), and total weight increment (WI). The comparison between the VI and API processes, with 6 hours of immersion time, indicated that the utilization of an initial vacuum period can increase the WG, SG and WI in 78, 25 and 54%, respectively. This is due to the synergistic contribution of the hydrodynamic mechanisms (HDM) to the existing osmotic and diffusive mechanisms. Thus, VI can be considered as an alternative for the salting process of chicken cuts. However, special care must be taken in order to assure that water and salt increments are compatible with legal and technological requirements.

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Cinética de transferência de massa de melão desidratado osmoticamente em soluções de sacarose e maltose/ Mass transfer kinetics of osmodehydrated melon with sucrose and maltose solutions

Ferrari, C.C.; Rodrigues, L.K.; Tonon, R.V.; Hubinger, M.D.
2005-09-01

Resumo em português Cubos de melão de 20mm da variedade Cucumis melo inodorus, cultivar Gold Mine foram desidratados osmoticamente com o objetivo de se estudar a cinética de transferência de massa durante o processo. As amostras foram imersas em soluções hipertônicas de sacarose ou maltose nas concentrações de 40 a 60°Brix e a desidratação foi conduzida por 8 horas com temperatura controlada (30 ou 40°C) e agitação de 120rpm. Perda de água e incorporação de sólidos na (mais) fruta foram avaliados ao longo do processo em função da temperatura de tratamento, tipo e concentração da solução. Os coeficientes de difusão para a água e os açúcares foram estimados através de um modelo empírico da literatura, baseado na equação de Fick. Para todos os ensaios, a perda de água aumentou significativamente com a elevação da temperatura e da concentração da solução desidratante, entretanto, os ensaios com maltose promoveram uma maior taxa de saída de água da fruta e menor ganho de sólidos. O modelo empírico utilizado se ajustou adequadamente aos dados experimentais, apresentando valores do coeficiente de correlação (R²) superiores a 0,92. Resumo em inglês Melon cubes of 20mm from the Cucumis melo inodorus variety, Gold Mine cultivar were osmotically dehydrated with the aim of studying the mass transfer kinetics during the process. The samples were immersed in hypertonic solution of sucrose or maltose with different concentrations (40 to 60°Brix) and the osmotic dehydration was carried out for eight hours under controlled temperature (30°C or 40°C) and agitation (120rpm). Water loss and solids gain were evaluate (mais) d throughout the process as a function of temperature, osmotic agent and solution concentration. The diffusion coefficients for water and sugar were estimated using an empiric model from literature based on Fick's unsteady law of diffusion. For all treatments, water removal increased at a significant level for higher temperature and solution concentrations, but the greatest water loss rate and lowest sugar uptake was verified when using maltose solutions. The empiric model showed a good fit to experimental values with a high degree of correlation (R² > 0,92).

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Mecanismos de transferência de massa na desidratação osmótica de goiaba em soluções de sacarose, sucralose e açúcar invertido/ Mass transfer mechanisms during the osmotic dehydration of guava in sucrose, sucralose and inverted sugar solutions

Queiroz, Valéria A. V.; Berbert, Pedro A.; Molina, Marília A. B.; Gravina, Geraldo A.; Queiroz, Luciano R.
2010-08-01

Resumo em português O objetivo deste trabalho foi avaliar o efeito da concentração de soluções de sacarose, sucralose e açúcar invertido sobre a cinética da desidratação osmótica de pedaços de goiaba. Frações de 1/12 do fruto foram imersas em soluções de sacarose a 0,5 e 0,4 g mL-1; de sacarose a 0,3 g mL-1 + sucralose a 0,2 g L-1 e em xarope de açúcar invertido, a 50 ºC, por 2 h, sob agitação de 60 min. A solução de açúcar invertido promoveu maior perda de água e re (mais) dução de massa nas amostras de goiaba submetidas à desidratação osmótica. O melhor desempenho foi obtido para o tratamento em solução de sacarose a 0,4 g mL-1; com perda de água e redução de massa semelhantes aos valores obtidos na imersão em solução de sacarose a 0,5 g mL-1 e ganho de sólidos similar ao observado em solução de sacarose a 0,3 g mL-1. Resumo em inglês The present work aimed at investigating the effect of sucrose, sucralose and inverted sugar solutions on the kinetics of osmotic dehydration of guava pieces. The fruits were cut in twelfths and immersed in sucrose solutions at 0.5 and 0.4 g mL-1; of sucrose at 0.3 g mL-1 + sucralose at 0.2 g L-1 and in inverted sugar syrup for 2 h at 50 ºC, under agitation of 60 min. The undiluted inverted sugar solution promoted the highest levels of water loss and weight reduction in o (mais) smo-dehydrated guava pieces. The best overall performance was achieved by immersing guava pieces in sucrose solutions at 0.4 g mL-1 which led to water loss and mass reduction of similar values attained with sucrose solutions at 0.5 g mL-1; whereas maintaining the same level of solids gain achieved with sucrose solutions at 0.3 g mL-1.

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Defasagem de desenvolvimento e transferência de aprendizagem construtivista/ Temporal displacement in development and transference of constructivist learning

Sisto, Fermino Fernandes
2000-01-01

Resumo em português Nesta pesquisa estudou-se a transferência de aprendizagem em conservação de massa para a conservação de líquido, considerando as variáveis idade, tipo de intervenção e resultados dos pós-testes imediato e retardado. Foram selecionadas 48 crianças não operatórias nas duas conservações, de cinco a sete anos, e construídos dois grupos aleatórios, sendo um submetido a aprendizagem por conflito cognitivo verbal, e o outro por conflito cognitivo com demonstraç (mais) ão. Os resultados sugeriram que a idade teve influência na transferência, o quantum de aprendizagem teve ação apenas imediata e que as técnicas de conflito cognitivo não se diferenciaram. Assim, a transferência não atuaria pura e simplesmente, mas estaria ligada a certas condições do sistema cognitivo para dar apoio ao processo. Resumo em inglês The present study investigated the effects of age, intervention type, and immediate or delayed post tests in the transference of learning from conservation of mass to conservation of liquid. Participants were 48 non operative children, five to seven years old, selected on the basis of the two conservation tasks. They were randomly assigned to two groups. One was trained in verbal cognitive conflict, and the other in cognitive conflict with demonstration. The results sugge (mais) sted that age affected the transfer, the amount of learning had just an immediate effect, and the techniques of cognitive conflict made no difference. Thus, the transfer would not occur independently, but it would be linked to some conditions of the cognitive system to give support to the process.

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Aplicabilidade das técnicas de determinação de tamanho de partículas em sistemas de tratamento de água e esgoto sanitário/ Applicability of particle size measurement techniques in water and wastewater treatment systems

Santos, Hélio Rodrigues dos; Prado, Gustavo Silva do; Vidal, Carlos Magno de Sousa; Moruzzi, Rodrigo Braga; Campos, José Roberto
2004-12-01

Resumo em português O aprimoramento de sistemas de tratamento de água e de esgoto tem sido limitado pelo pouco conhecimento dos fenômenos ocorridos no interior das unidades e pela utilização de "parâmetros" não específicos (DBO, DQO etc.) no monitoramento e controle de processos e operações. Por outro lado, fenômenos como transferência de massa, adsorção, difusão e reações bioquímicas são todos influenciados pela distribuição de tamanho de partículas, de modo que o empre (mais) go da análise de tamanho de partículas pode auxiliar na escolha e no aprimoramento de tecnologias de tratamento e na adoção de procedimentos operacionais apropriados. Neste artigo, são apresentadas as principais técnicas de determinação de tamanho de partículas e os potenciais benefícios de sua utilização em pesquisas e no aperfeiçoamento de projetos e rotinas de operação de sistemas de tratamento de água e esgoto sanitário. Resumo em inglês The improvement of water and wastewater treatment systems has been limited by the little knowledge of phenomena that take place inside the units and by the use of non-specific parameters (e.g. BOD, COD etc.) in monitoring and controlling of treatment processes and operations. On the other hand, phenomena such as mass transfer, adsorption, diffusion and biochemical reaction are all influenced by particle size distribution, in a way that the use of particle size measurement (mais) can aid in choosing and improving treatment technology and in adoption of appropriate operational procedures. In this article, the main particle size measurement techniques are presented, as well as the potential benefits of its use in research and in the improvement of design and operational routines for water and wastewater treatment systems.

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Estimativa das propriedades térmicas efetivas de grãos em um secador de leito fixo/ Estimation of effective grain thermal properties in a fixed bed dryer

Fregolente, L. V.; Santos, O. A. A.; Jorge, L. M. M.
2004-06-01

Resumo em português A secagem de grãos em leito fixo é um processo complexo, ocorrendo simultaneamente a transferência de calor e de massa, dificultando a estimativa dos parâmetros térmicos efetivos, pois estes podem sofrer variações significativas no decorrer da secagem em função de alterações no teor de umidade. Neste trabalho, este problema foi contornado estimando-se os parâmetros térmicos efetivos no final da secagem, quando o teor de umidade dos grãos que compõem o leito (mais) alcança valores de equilíbrio, deixando de existir a transferência de massa, persistindo apenas a transferência de calor em regime permanente. Nestas condições, o leito possui um teor de umidade constante e a estimativa dos parâmetros térmicos efetivos pode ser efetuada a partir do ajuste de um modelo pseudo-homogêneo bidimensional estático à várias medidas de temperatura no leito de grãos no final da secagem. Os resultados indicam que a estratégia utilizada para estimativa da condutividade térmica efetiva radial e do coeficiente efetivo de transferência de calor parede-leito foi adequada. Além do que, constatou-se que dentre os grãos estudados - soja, feijão, milho e trigo - a soja apresenta os menores valores de condutividade efetiva radial, enquanto o trigo apresenta o maior valor do coeficiente de transferência de calor parede-leito. Resumo em inglês Fixed bed grain drying is a complex process, where mass and heat transfer occur simultaneously, complicating the estimation of the effective thermal parameters, because they can go through significant variations along the drying process, due to moisture content variations. In this work, this problem was avoided by estimating the effective thermal parameters at the end of the drying process, when the grain moisture content reaches equilibrium, and mass transfer stops, pers (mais) isting only the steady state heat transfer. In these conditions, the bed has a constant moisture content and the estimation of the effective thermal parameters can be obtained from the adjustment of a steadystate two-dimensional pseudohomogeneous model to several fixed bed temperature measurements at the end of the drying process. The results show that the strategy used to evaluate the effective thermal conductivity and the effective wall heat transfer coefficient was appropriate. In addition, among the grains analysed - soy, bean, corn and wheat-, soy presents the smallest values of effective radial conductivity, while wheat presents the greatest effective wall heat transfer value.

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Otimização da desidratação osmótica de filés de mapará (Hypophthalmus edentatus) através da metodologia de superfície de resposta/ Optimization of the osmotic dehydration of mapará (Hypophthalmus edentatus) fillets by response surface methodology

Ribeiro, Suezilde da Conceição Amaral; Park, Kil Jin; Hubinger, Miriam Dupas; Ribeiro, Carmelita de Fátima Amaral; Araujo, Eder Augusto Furtado; Tobinaga, Satoshi
2008-06-01

Resumo em português A desidratação osmótica de filés de mapará tem sido utilizada como pré-tratamento antes da secagem e refrigeração de alimentos como um meio de reduzir a umidade dos produtos. O objetivo do trabalho foi otimizar a transferência de massa ocorrida durante a desidratação osmótica de mapará através da metodologia de superfície de resposta. A desidratação osmótica foi realizada de acordo com um planejamento fatorial completo 2³, com oito pontos fatoriais, tr� (mais) �s centrais e seis axiais, totalizando 17 ensaios, em que o valor das variáveis dependentes, a perda de peso (PP), a perda de água (PA), o ganho de sólidos (GS), GS/PA e ácido tiobarbitúrico (TBA), são funções das variáveis independentes, temperatura, concentração de NaCl e tempo de imersão. A análise estatística aplicada aos dados experimentais foi realizada através do erro puro e pelo SS residual. Aplicando a metodologia de superfície de resposta, a condição ótima de convergência de menor perda de peso, maior perda de água e menor ganho de sal correspondeu a uma concentração de cloreto de sódio de 22%, temperatura de 46 °C e tempo de 7 horas. Resumo em inglês Osmotic dehydration of mapará fillets has been used as a pre-treatment before dehydration and refrigeration of food as a means of reducing product moisture content. The aim of this study was to optimize mass transfer occurring during osmotic dehydration of mapará using the response surface methodology. Osmotic dehydration was carried out following a 2³ complete factorial design, with eight factorial, three central and six axial points, totalizing 17 assays, where the v (mais) alues of the dependent variables, weight loss (PP), water loss (PA), solid gain (GS), GS/PA and tiobarbituric acid (TBA), are a function of the independent variables, temperature, concentration of NaCl and immersion time. The statistic analysis, applied to the experimental data was carried out using the pure error and the residual SS. Applying the response surface methodology, the best condition of convergence of lower weight loss, greater water loss and lower salt gain corresponded to a sodium chloride concentration of 22%, temperature of 46 °C and time of 7 hours.

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Modelagem de um condicionador de ar de alta precisão para uso em processamento agrícola/ Modeling of a high precision air conditioner for use in agricultural processing

Fortes, Mauri; Ferreira, Délcio A.; Ferreira, Wanyr R.; Souza, Antônio C. de
2006-08-01

Resumo em português Apresenta-se neste trabalho, estudo detalhado sobre a modelagem de um condicionador de ar com controle acurado de temperatura e umidade relativa. Desenvolveu-se um programa de computador que permite predizer o comportamento do sistema sob diferentes condições psicrométricas e de vazão do ar de entrada. O modelo global físico-matemático inclui equações de balanço de massa e de energia para três diferentes volumes de controle que compõem o condicionador. Modelara (mais) m-se os processos de mistura, evaporação (ou condensação) simultânea de uma superfície d'água e de uma gota e o aquecimento de corrente de ar, separadamente. Propõem-se expressões semi-empíricas simples para os coeficientes de transferência de calor e massa inerentes ao processo de evaporação sobre uma superfície d'água e um modelo simplificado para o sistema de spray. Construiu-se um condicionador de ar no qual foram feitos testes experimentais para o ajuste das constantes que aparecem nas expressões para os coeficientes de transferência. Os dados obtidos validaram o modelo global, com precisão aceitável para projetos de engenharia. Resumo em inglês In this work, a detailed procedure for the analysis of an accurately controlled air conditioner is presented. A computer program, that allows predicting the behavior of the system under different psychrometric conditions and different input air mass flow rates, was developed. The global physical-mathematical model includes mass and energy conservation equations for three different control volumes that compose the conditioner. Thus, the processes of mixture of air, simulta (mais) neous evaporation (or condensation) from a water surface and from a drop, and the air-stream heating are modeled separately. Simple semi-empiric expressions for heat and mass coefficients inherent to the evaporation process on a water surface are proposed as well a simplified model for the spray system. Experimental tests made on an air-conditioner allowed to obtain the constants that appear in the expressions for the heat and mass transfer coefficients and to validate the global model, within an engineering acceptable precision level.

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Influência da granulometria, do diâmetro e do comprimento de amostras de grãos triturados de soja na determinação de coeficientes simultâneos de transferência/ Influence of soybean grain sizing and sample diameter and length on the determination of simultaneous transfer rates

Park, Kil Jin; Ito, Ana Paula; Leite, Juliana Tófano de Campos
2002-08-01

Resumo em português Este trabalho teve como principal objetivo verificar a influência da granulometria de grãos de soja triturados, assim como do diâmetro e do comprimento do corpo-de-prova na determinação de coeficientes simultâneos de transferência de calor e massa. Utilizando-se equipamentos de coluna fechada e de coluna aberta, foram testadas três granulometrias, dois comprimentos e três diâmetros diferentes para as amostras, totalizando dezoito condições experimentais. Nos e (mais) xperimentos com o equipamento de coluna fechada, a maior influência na avaliação da condutividade térmica foi devida aos valores de fluxo de calor obtidos. Tanto nos experimentos de coluna fechada quanto de coluna aberta, a contribuição dos fenômenos simultâneos deve ser considerada. O comprimento e a granulometria têm influência na determinação da condutividade térmica e na difusividade mássica, ao passo que o diâmetro só interfere na obtenção do valor da difusividade mássica. Resumo em inglês The main goal of this work was to verify the influence of triturated soybean grain sizing, their sample diameters and lengths, on the determination of simultaneous heat and mass transfer rates. Using equipment with open and closed columns, three different grain sizings were tested, totalling eighteen different test conditions. For experiments with the closed column, the greater influence on the evaluation of the thermal conductivity was due to the heat flow rates. On expe (mais) riments with the closed column as well as on those with the open column, the contribution of the simultaneous phenomena must be acknowledged. The sample length and the grain sizing can influence both heat conductivity and mass diffusivity, while the sample diameter interferes only with mass diffusivity rates.

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Desempenho de um trator operando em solo com diferentes tipos de cobertura vegetal/ Tractor performance in soil with different types of plants covering

Gabriel Filho, Antonio; Silva, Suedêmio de L.; Modolo, Alcir J.; Silveira, João C. M. da
2004-12-01

Resumo em português A eficiência de um trator para desenvolver esforço tratório depende da interação entre o rodado e o solo, envolvendo um complexo conjunto de fatores: característica do rodado, patinagem, transferência de peso do trator, tipo de solo, umidade, estado de compactação, tipo de cobertura do solo, entre outros, que proporcionam diferentes condições de trabalho e interferem no desempenho do trator. Assim, conduziu-se o presente trabalho com o propósito de avaliar alg (mais) uns desses fatores no desempenho de um trator agrícola, em área coberta com diferentes tipos de cobertura vegetal (aveia, ervilhaca, nabo, aveia e nabo e sem cobertura). O trator foi submetido a cargas por meio do acoplamento a um escarificador de arrasto e instrumentado para a obtenção da força de tração, velocidade de deslocamento, patinagem e consumo de combustível sendo os dados armazenados por meio de um sistema de aquisição de dados. A patinagem foi maior onde a massa de matéria seca era maior, porém não influenciou na potência requerida na barra de tração. A melhor eficiência de tração foi obtida nas parcelas sem cobertura. O coeficiente de tração foi maior nos tratamentos com cobertura de aveia, ervilhaca e nabo comparados com a área sem cobertura. Conclui-se que a cobertura do solo interfere na capacidade do trator em desenvolver esforço para tracionar máquinas e implementos e que o tipo de cobertura pode causar mudanças na patinagem e na eficiência tratória. Resumo em inglês The efficiency of a tractor to draft development depends on the interaction among the wheeled and the soil where it moves and it involves a complex group of factors, such as: characteristic of the tire, slip, the tractor weight transfer, soil type, water texture and soil compactation, type of soil covering, among others. The aim of this work was to evaluate the acting of an agricultural tractor in an area covered with different types of plants. It was used five types of s (mais) oil covering (oat, Vicia sativa, turnip, oat and V. sativa together and without cover). A load cell, pulse sensor, flow meters and a system of data acquisition, was used. The slip was larger where the mass of dry matter was larger, even so it didn't influence in the potency requested in the drawbar and in the consumption of fuel. The best traction efficiency was obtained in the portions without covering. The traction coefficient was larger in the treatments with covering of oat, Vicia sativa and turnip, when compared with the area without covering. It is ended that the covering of the soil interferes in the capacity of the tractor in developing effort for pull machines and the covering type can intervene in the slip and tractor efficiency.

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Análise da resistência ao desgaste de revestimento duro aplicado por soldagem em facas picadoras de cana-de-açúcar/ Analysis of wear resistance of hardfacing applied by welding in sugarcane shredder knife

Lima, Aldemi Coelho; Ferraresi, Valtair Antonio
2010-06-01

Resumo em português O setor sucroalcooleiro brasileiro tem apresentado um expressivo crescimento nos últimos anos, entretanto, a manutenção das indústrias apresenta um elevado custo devido à perda de metal dos equipamentos por mecanismos de desgaste. O objetivo deste trabalho é estudar a aplicação de revestimentos duros por soldagem com arames tubulares quanto à resistência ao desgaste de facas picadoras de cana-de-açúcar, comparando os resultados obtidos em laboratórios com os (mais) aplicados em campos. Foram utilizados quatro tipos de consumíveis utilizados na indústria sucroalcooleira: um eletrodo revestido da liga FeCrC de 4,0 mm de diâmetro e três arames tubulares autoprotegidos de 1,6 mm de diâmetro, de ligas Fe-23,1Cr-4,11C, Fe-22Cr-4,5C-6,5Nb, Fe-1,8C-7,5Cr-1,5Mo-5,26Ti. O metal de base utilizado foi um aço SAE 1020. Foram construídos corpos de prova para a avaliação de desgaste em laboratório com abrasômetro Roda de Borracha segundo a norma ASTM G65-91. Posteriormente, foram construídas facas picadoras de cana-de-açúcar, revestidas com as mesmas condições de soldagem e montadas no picador de uma destilaria de álcool. A avaliação de desgaste foi feita via perda de massa. As soldagens com os arames tubulares foram efetuadas no modo de transferência por curto-circuito, com mesmos valores de corrente e tensão de soldagem. O arame contendo Nb apresentou a maior resistência ao desgaste em laboratório e devido à presença de trincas e ao lascamento do revestimento, a menor resistência ao desgaste em campo. O arame FeCrC e o arame contendo Ti e Mo apresentaram resistência ao desgaste similar, com o pior desempenho em laboratório e o melhor em campo. Comparados ao eletrodo revestido, apenas o arame contendo Nb apresentou similar desempenho em laboratório e o arame FeCrC e o arame com adição de Ti e Mo, similar desempenho em campo. Resumo em inglês The Brazilian sugar/alcohol sector presented expressive growth in recent years. However maintenance cost is high due to metallic losses by wear. This paper studies the application of hardfacings by flux cored arc welding on the wear resistance of sugarcane shredder knives comparing laboratory and field-test results. Four types of consumable were used: three selfshielded flux cored wires of diameter 1.6 mm of alloys FeCrC, FeCrC+Nb and FeCrC+Ti and a covered electrode of F (mais) eCrC alloy of diameter 4.0 mm. The base metal is SAE 1020 steel. Test specimens were evaluated using rubber wheel abrasion tests (ASTM G65). Sugarcane shredder knives hardfaced in the same welding conditions were also tested on a shredder in an alcohol distillery. Wear evaluation is by mass loss. The flux cored wires were welded in short-circuit transfer mode with the same current and voltage values. The wire with Nb had the highest wear resistance in laboratory test but due to cracks and spalling had the least wear resistance in field test. The FeCrC and FeCrC+Ti wires presented the worst results in laboratory tests and the best results in field test, respectively. In comparison with the covered electrode, the FeCrC+Nb wire presented similar performance in laboratory and the FeCrC+Ti wire presented similar performance in field tests.

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Novo modelo de parâmetros concentrados aplicado à hidratação de grãos/ New model of lumped parameters applied to grain hydration

Coutinho, Mônica Ronobo; Conceição, Wagner André dos Santos; Omoto, Edílson Sadayuki; Andrade, Cid Marcos Gonçalves; Jorge, Luiz Mario de Matos
2007-09-01

Resumo em português Este trabalho apresenta um novo modelo fenomenológico de parâmetros concentrados para a hidratação de grãos de soja, obtido a partir de um balanço de massa em regime transiente nos grãos, admitindo duas hipóteses básicas: 1º) variação do volume do grão diretamente proporcional à variação da sua massa ao longo da hidratação; e 2º) variação exponencial do coeficiente de transferência de massa aparente em função da concentração de água na soja. Est (mais) e modelo possui apenas dois parâmetros, os quais foram estimados a partir do ajuste deste às medidas da umidade do grão ao longo do tempo, avaliadas em várias temperaturas. Os resultados revelam que o modelo proposto é adequado, enquanto o coeficiente de transferência de massa aparente depende da temperatura e apresenta variações significativas ao longo da hidratação. Resumo em inglês A new first principle model with lumped parameters was developed for the hydration of soya beans. A transient mass balance was applied to the soya beans taking into consideration two basic hypotheses:1º) variation of the volume directly proportional to the variation of the mass of the grain during the process, 2º) Exponential variation of the apparent coefficient of mass transfer in function of water concentration in the soy. This model has got just two parameters, whic (mais) h were evaluated from adjustment of model to the measures of grain moisture along the time, at several temperatures. The results indicate that the proposed model was able to represent the hydration process, while the mass transfer coefficient depends on the temperature and it presents significant variations along the hydration.

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Sorção de agua em compósitos de poliéster insaturado reforçados com tecido de juta e juta/vidro modelagem, simulação e experimentação/ Water sorption in unsaturated polyester composites reinforced with jute and jute/glass fiber fabrics: modeling, simulation and experimentation

Cavalcanti, Wilma S.; Lima, Antonio G. B. de; Carvalho, Laura H. de
2010-01-01

Resumo em português Estudos de compósitos reforçados com fibras naturais mostram que as dificuldades associadas ao uso de fibras vegetais como reforço em compósito de polímeros são freqüentemente relacionadas à absorção de umidade. A presença de umidade leva à impregnação e adesão interfacial fibra-matriz imperfeitas, que geram tensões internas, porosidade e falha prematura do sistema. Este problema pode ser reduzido usando fibra híbrida tramada ou tecidos tricotados. Neste (mais) sentido, este trabalho tem como objetivo estudar numérica e experimentalmente a sorção de água em compósitos de juta e juta/vidro. Os compósitos de poliéster insaturados moldados por compressão e reforçados com tecido de juta e tecido híbrido de juta-vidro têm composições em peso de: a) 26% de juta/74% poliéster insaturado; e b) 26% juta/32% vidro/42% poliéster insaturado, e dimensões de 20,00 × 20,00 × 2,30 mm³ e 20,00 × 20,00 × 2,82 mm³, respectivamente. Um modelo matemático tridimensional de difusão transiente foi desenvolvido para predizer a transferência de massa durante a absorção de água. A formulação matemática foi resolvida numericamente usando o método de volumes finitos e um esquema de interpolação totalmente implícito. Os resultados da distribuição do teor de umidade dentro destes compósitos e cinética de absorção de água são mostrados e analisados. O conhecimento da distribuição de umidade permite verificar áreas mais favoráveis a problemas de delaminação devido à fraqueza da interface fibra-matriz e, por conseguinte redução nas propriedades mecânicas. Resumo em inglês Studies on composites reinforced with natural fibers show that the difficulties associated to the use of the vegetable fibers as reinforcement in polymer composites are frequently related to moisture absorption. The presence of moisture leads to imperfect impregnation and weak fiber-matrix interfacial adhesion, leading to the appearance of internal tensions, porosity, and premature failure of the system. This problem can be reduced by employing hybrid fiber weaved or knit (mais) ted fabrics. This work is aimed at studying water sorption in composites of jute and jute/glass. The compression molded unsaturated polyester composites reinforced with jute fabric and a hybrid jute-glass fabric had the following weight compositions: a) 26% jute/74% unsaturated polyester; and b) 26% jute/32% glass roving/42% unsaturated polyester and dimensions of 20.00 × 20.00 × 2.30 mm³ and 20.00 × 20.00 × 2.82 mm³, respectively. A three-dimensional transient diffusion mathematical model was developed to predict mass transfer during water absorption. The mathematical formulation was numerically solved using a finite-volume method and an implicit interpolation scheme. The results of moisture content distribution inside these composites and water absorption kinetics are shown and analyzed. The knowledge of this moisture distribution allows verifying more favorable areas for delamination due to the weakness of the fiber-matrix interface and consequently reduction in the mechanical properties.

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Modelo matemático determinístico para previsão da macroestrutura bruta de solidificação/ Deterministic mathematical model for the prediction of the as-cast macrostructure

Aguiar, Davi Teves; Martorano, Marcelo de Aquino
2008-12-01

Resumo em português Um modelo multifásico determinístico foi implementado para simular a solidificação unidirecional com o objetivo de prever a estrutura de grãos bruta de solidificação. O modelo consiste nas equações macroscópicas de conservação da energia, massa e espécies químicas, acopladas a leis de crescimento dendrítico. Foi adotado um modelo de nucleação dos grãos equiaxiais baseado em uma distribuição Gaussiana de super-resfriamentos. Em determinadas condições (mais) de nucleação, ocorrem oscilações nas curvas de resfriamento que impossibilitam a correta previsão do tamanho de grão médio ao longo da estrutura. Diversas simulações foram realizadas fora dessas condições, possibilitando uma análise do efeito do coeficiente de transferência de calor no tamanho de grão médio e na posição da transição colunar-equiaxial. Resumo em inglês A multiphase deterministic mathematical model was implemented to predict the formation of the grain macrostructure during unidirectional solidification. The model consists of macroscopic equations of energy, mass, and species conservation coupled with dendritic growth models. A grain nucleation model based on a Gaussian distribution of nucleation undercoolings was also adopted. At some solidification conditions, the cooling curves calculated with the model showed oscillat (mais) ions ("wiggles"), which prevented the correct prediction of the average grain size along the structure. Numerous simulations were carried out at nucleation conditions where the oscillations are absent, enabling an assessment of the effect of the heat transfer coefficient on the average grain size and columnar-to-equiaxed transition.

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Estudo da desidratação osmótica de tomate em soluções ternárias pela metodologia de superfície de resposta/ Study of osmotic dehydration of tomato in ternary solutions through response surface methodology

Tonon, Renata Valeriano; Baroni, Alessandra Faria; Hubinger, Míriam Dupas
2006-09-01

Resumo em português O objetivo deste trabalho foi estudar a influência da temperatura (20 - 40 °C), da composição da solução (0% NaCl/65% sacarose - 10% NaCl/55% sacarose) e do nível de agitação (0 - 1000 rpm), na desidratação osmótica de metades de tomate. O processo foi realizado em um tanque encamisado conectado a um banho termostático, sendo a agitação da solução osmótica promovida por um agitador mecânico e medida por um tacômetro digital. Os resultados foram anal (mais) isados por metodologia de superfície de resposta, de acordo com um planejamento experimental fatorial 2³ completo. A perda de água, o ganho de sal e de sacarose e a atividade de água final dos produtos foram influenciados positivamente pela temperatura e pelo aumento do teor de sal na solução. A agitação influenciou somente a perda de água, indicando que, neste caso, a transferência de massa não é governada apenas por um mecanismo interno de difusão. A proximidade do equilíbrio atingida em cada ensaio foi verificada pela relação entre as atividades de água da solução e das amostras. As amostras processadas em soluções com maior quantidade de sal foram as que se apresentaram mais distantes do equilíbrio, após 3 h de processo. Resumo em inglês The objective of this work was to study the influence of temperature (20 - 40 °C), solution composition (0% NaCl/65% sucrose - 10% NaCl/55% sucrose) and agitation level (0 - 1000 rpm), on the osmotic dehydration of tomato's halves. The process was carried out in a jacketed tank connected to a thermostatic bath, and osmotic solution agitation was promoted by a mechanical stirrer and measured by a digital tachometer. Results were analyzed through response surface method (mais) ology, according to a 2³ factorial experimental design. Water loss, salt and sucrose gain and final water activity of the product were positively influenced by temperature and by increasing salt content on the solution. Agitation influenced only on water loss, indicating that in this case, mass transfer is not governed only by a diffusion internal mechanism. Equilibrium proximity reached in each test was verified through the relationship between solution and samples water activities. The samples processed in solutions with higher salt content seemed to be more distant of equilibrium, after 3 hours of process.

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Validação Experimental de Modelos de Leitos Adsorvedores com Zeólitas 5A/ Experimental Validation of Models of 5A Zeolites Adsorbing Beds

Vasconcelos, Vanderley de; Schvartzman, Mônica; Reis da Costa Campos, Wagner; Vasconcelos, Wander L.
1997-08-01

Resumo em português A caracterização de meios porosos é muito importante em áreas científicas e tecnológicas envolvendo materiais e processos químicos. Processos de transferência de calor e massa em meios porosos dependem, além de suas propriedades métricas, das propriedades topológicas e topográficas. No entanto, essas propriedades são de difícil acesso experimental, razão pela qual torna-se necessária, algumas vezes, a utilização de técnicas de simulação para auxiliar (mais) nas suas determinações. Este trabalho apresenta os resultados de simulação de leitos adsorvedores utilizando zeólitas 5A comerciais. Os modelos de compactação de partículas esféricas dos leitos adsorvedores são ajustados para que suas propriedades métricas, como fração volumétrica e área superficial de poros, se aproximem daquelas determinadas para os leitos reais. A partir dos modelos ajustados, os parâmetros topográficos e topológicos, como a distribuição radial da porosidade e a conectividade de poros, são estimados e comparados com valores obtidos para os leitos reais através de métodos indiretos. Resumo em inglês The characterization of porous bed is of crucial importance in many scientific and technological areas related to materials and chemical processes. Mass and heat transfer in a porous media depend on metric, topological and topographical properties. Because the difficulties of experimental access to topological and topographical properties sometimes it is practical the use of computer simulation techniques to evaluate those parameters. This paper presents the simulation re (mais) sults of adsorbing beds using commercial 5A zeolites. The sphere packing models applied to adsorbing beds are adjusted through the comparison of metric properties, such as volumetric fraction and specific area of pores, evaluated for simulated and real beds. Starting from adjusted models, the topological and topographical properties, like radial distribution of porosity and pore connectivity are estimated and compared with those parameters obtained for real beds through the use of indirect methods.

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Estimativa da difusividade térmica de grãos de soja pelo método da compactação/ Thermal diffusivity of soy bean grains by the compacting method

Borges, Pedro A. P.; Fengler, Caroline; Cervi, Angéli
2009-10-01

Resumo em português A medição da difusividade térmica de grãos, como trigo, arroz e cevada torna-se impraticável com métodos que dependam da introdução de sensores no interior do grão. Propôs-se, neste trabalho, um método para a determinação da difusividade do grão com base nas variações da difusividade da massa de grãos submetida a diferentes níveis de compactação e em curvas de temperatura por tempo, medidas em pontos internos e na fronteira de cilindros da massa de gr� (mais) �os. O problema de transferência de calor (problema direto) foi resolvido numericamente pelo método das diferenças finitas. A difusividade da massa de grãos foi estimada resolvendo o problema inverso. Com os valores da difusividade se sugeriu uma função de ajuste relacionando-se a difusividade e a densidade da massa de grãos. Esta função foi usada para projetar o valor da difusividade do grão com base na medida da sua densidade, cujo resultado obtido é compatível com os dados da literatura. A precisão do método depende bastante da qualidade dos dados experimentais e da posição da densidade do grão, no intervalo de dados pesquisados da densidade da massa de grãos. Resumo em inglês The measurement of thermal diffusivity of grains such as wheat, rice and barley becomes impracticable with methods that depend on the introduction of sensors inside the grain. In this study a method was proposed to determine the thermal diffusivity of grain considering the variations of the mass diffusivity of grains submitted to different compacting levels. Temperature was measured in internal points and in the border of cylinders of grain mass, for three compacting leve (mais) ls. The thermal diffusivity of grain mass was estimated solving the inverse problem. The heat transfer problem (direct problem) was solved numerically by the finite differences method. With the values of the thermal diffusivity for the three compacting levels, a function was fitted relating the grain mass diffusivity and density. This function was used to project the value of grain diffusivity as a function of measured grain density. The result obtained for soy bean is compatible with the existing data found in the literature. The precision of the method depends strongly on the experimental data quality and grain position density in the researched data interval of the grain mass density.

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Desenvolvimento e validação de um modelo matemático para o cálculo da área superficial de frangos de corte/ Development and validation of a model to compute the surface area of broiler chickens

Silva, Eberson; Yanagi Júnior, Tadayuki; Braga Júnior, Roberto A.; Lopes, Marcos A.; Damasceno, Flávio A.; Silva, Gleice C. A. E
2009-03-01

Resumo em português A área superficial de frangos de corte é importante parâmetro de entrada em modelos de transferência de calor e massa. Dessa forma, o presente trabalho teve o objetivo de desenvolver e validar modelo matemático empírico para estimar a área superficial (As) de frangos de corte. Para a realização desta pesquisa, foram utilizadas 84 aves de corte da linhagem Ross, sendo 37 machos e 47 fêmeas, com animais abrangendo todo o período da fase de criação. Em cada test (mais) e realizado em laboratório, uma ave, aleatoriamente selecionada, teve as suas dimensões (comprimento, largura e altura) e massa corporal avaliadas. A pele com penas da ave foi retirada para a determinação da As. Parte dos dados foi usada para ajuste da equação para a determinação da As e parte para a validação. Os resultados mostraram que a equação empírica para a determinação da As é estatisticamente significativa (P0,05). Resumo em inglês Surface area (As) of poultry is an important input parameter in heat and mass transfer calculation; thus, it was aimed with the present work to develop and to validate an empirical model to estimate the broiler chicken's surface area. Eighty four Ross broiler chickens were used in this research, thirty seven male and forty seven female, with body masses during all growth phase. In the laboratory, each randomly selected chicken had its dimensions (length, width and height) (mais) and body mass evaluated. The chicken skin with feathers was taken off to determine As. Portion of the data was used to fit the equation to estimate the surface area and another portion was used to validate it. Results showed that the empirical equation to determine As was statically significant (P0.05).

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DESENVOLVIMENTO DE CALOS EM EXPLANTES DE CUPUAÇUZEIRO (Theobroma grandiflorum Schum.) EM FUNÇÃO DA CONCENTRAÇÃO DE AUXINAS E DO MEIO LÍQUIDO/ DEVELOPMENT OF CUPUASSU CALLI (Theobroma grandiflorum Schum.) IN FUNTION OF AUXIN CONCENTRATION AND LIQUID MEDIUM

FERREIRA, MARIA DAS GRAÇAS RODRIGUES; CÁRDENAS, FERNANDO ENRIQUE NINAMANGO; CARVALHO, CARLOS HENRIQUE SIQUEIRA DE; CARNEIRO, ANDRÉA ALMEIDA; DAMIÃO FILHO, CARLOS FERREIRA
2001-12-01

Resumo em português Objetivou-se estudar o efeito da concentração de auxina e do meio líquido sobre o desenvolvimento de calos de cupuaçuzeiro. Segmentos de eixos embrionários e cotilédones, obtidos de frutos de cupuaçu dos tipos Mamorana e Redondo, foram cultivados em 4 meios de cultura diferentes: 1) meio MS (50%), suplementado com 2,4-D (1; 2; 4; 8 mg/L); 2) sais N6 (SIGMA) (4 g/L), acrescidos de 2,4-D (0; 2; 4 mg/L) e ANA (0; 3; 5 mg/L); 3) igual ao anterior, suplementado apenas c (mais) om ANA (3 mg/L); e 4) meio MS, acrescido com ANA (1 mM). Calos com aspecto branco e brilhante foram observados em segmentos de eixos embrionários e cotilédones, cultivados nas menores concentrações de meio 1 (1 e 2 mg/L), enquanto nas maiores concentrações (4 e 8 mg/L) se observou a formação de calos e massa calosa branco-opaca, em eixos embrionários e em segmentos cotiledonares, estas estruturas tornaram-se escuras dentro de oito semanas. Usando o meio 2, um grande número de raízes foram formadas, enquanto o mesmo meio suplementado apenas com ANA (3; 5 mg/L) originou uma massa calosa. A combinação de ANA e 2,4-D, 3 e 2 mg/L, respectivamente, promoveu a formação de calos brancos e raízes. A transferência das culturas para meio líquido, sem regulador de crescimento, promoveu aumento de tamanho dos explantes e escurecimento dos mesmos. O cultivo desses explantes no meio 3 resultou no aparecimento de calos amarelos, com aspecto friável, que permaneceram com a mesma aparência no meio 4. Resumo em inglês It was studied the effect of auxin concentration and liquid medium on the development of cupuassu calli. Cupuassu embryonic axes segments and cotyledons, from kinds Mamorana and Redondo, were cultivated in four different culture media : 1) MS medium (50%) supplemented with 2,4-D (1; 2; 4; 8 mg/L); 2) N6 salts (SIGMA) (4 g/L) supplemented with 2,4-D (0; 2; 4 mg/L) and NAA (0; 3; 5 mg/L); 3) similar to the previous medium supplemented only with NAA (3 mg/L) and, 4) MS mediu (mais) m, supplemented with NAA (1 mM). Calli with white and bright aspect were observed in embryonic axes and cotyledons, cultivated in the smallest concentrations of medium 1 (1 and 2 mg/L), while in the largest concentrations (4 and 8 mg/L) opaque white calli and calli mass were formed in embryonic axes and in cotyledons segments, these structures became brownish within eight weeks. Using medium 2, a great number of roots were formed, while this same medium supplemented only with NAA (3; 5 mg/L) originated a calli mass. . The presence of NAA and 2,4-D, 3 and 2 mg/L respectively, promoted the formation of white calli and roots. The transfer of the explants to liquid medium, without growth regulator, promoted an increase of explants size and browning of them. The cultivation of those explants in medium 3 resulted in the formation of yellow calli, with friable aspect, that kept the same aspect in medium 4.

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Modelagem matemática e análise da hidratação de grãos de ervilha/ Mathematical modeling and analysis of pea grains hydration

Omoto, Edilson Sadayuki; Andrade, Cid Marcos Gonçalves; Jorge, Regina Maria Matos; Coutinho, Mônica Ronobo; Paraíso, Paulo Roberto; Jorge, Luiz Mario de Matos
2009-03-01

Resumo em português Desenvolveu-se um modelo matemático para estimar a concentração de água em grãos de ervilha durante sua hidratação, o qual foi obtido a partir de um balanço de massa em regime transiente, considerando-se volume constante e geometria esférica. Este modelo é representado por uma equação diferencial ordinária de primeira ordem e possui dois parâmetros: o coeficiente de transferência de massa (Ks) e a concentração de equilíbrio (ρAeq). Ambos foram ajust (mais) ados numericamente tomando-se como critério a minimização da soma dos resíduos quadráticos, utilizando-se dados experimentais de hidratação de grãos de ervilha a 20, 30, 40, 50 e 60 ºC. Em todas as temperaturas, o modelo representou as principais tendências do processo de hidratação com desvios inferiores a 5%. Foi observado que Ks apresentou um comportamento segundo a equação de Arrhenius frente à temperatura, Ks = 182,8 exp (-3521/T), enquanto ρAeq permaneceu praticamente constante, obtendo-se um valor médio de 0,53 g.mL-1. Utilizando-se a correlação de Ks e assumindo-se o valor de ρAeq médio, obteve-se um modelo generalizado, o qual apresentou para todos os dados um desvio ligeiramente superior a 7%. Adicionalmente, constatou-se que a densidade dos grãos de ervilha permaneceu praticamente constante ao longo da hidratação independentemente da temperatura. Resumo em inglês A mathematical model for estimating the water concentration in pea grains during hydration was developed from a transient water mass balance inside a grain of pea considering a constant volume and spherical geometry. This model is represented by an ordinary first order differential equation and has two parameters: the mass transfer coefficient (Ks) and the equilibrium concentration (ρAeq). Both parameters have been numerically fitted using the minimization of the sum (mais) -of-squared residuals criterion and the hydration experimental data for pea grains at 20, 30, 40, 50, and 60 ºC. At all temperatures, the model represented the major trends of the hydration process with standard deviations smaller than 5%. For the model fitted parameters, it was observed that the mass transfer coefficient behaved according to Arrhenius's equation in relation to the temperature variation, Ks = 182.8.exp(-3521/T) while the equilibrium concentration remained practically constant showing an average value of ρAeq = 0.533 g/cm³. Using the Ks Arrhenius's correlation and assuming the average value of ρAeq, a generalized model was obtained, which resulted in a standard deviation slightly greater than 7% for all the data values. Additionally, it was observed that the pea grains density remains practically constant along the hydration process and does not depend on the temperature.

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Estudo cinético da reação heterogênea de despolimerização do PET pós-consumo em meio alcalino: influência da velocidade de agitação/ Kinetics study of the heterogeneous depolymerization of waste PET in alkaline medium: stirring rate effect

Curti, Priscila S.; Ruvolo Fº, Adhemar
2006-12-01

Resumo em português Existe grande preocupação ambiental e econômica quanto à reutilização dos materiais poliméricos pós-consumo, devido ao grande volume de descarte destes nos lixos urbanos e ao valor agregado que esses materiais apresentam. Por isso existem vários estudos relacionados à pesquisa para o desenvolvimento de métodos de reciclagem mecânica e química dessa categoria de materiais, principalmente o PET. Neste trabalho o PET pós-consumo, obtido a partir de garrafas, fo (mais) i submetido à reciclagem química usando solução de hidróxido de sódio em etilenoglicol. Foi verificado que o rendimento da reação e a cinética de despolimerização foram influenciadas pela velocidade de agitação do meio reacional. A 1360 rpm a resistência ao processo de transferência de massa do produto sólido a partir da superfície das amostras de PET não reagidas para a solução foi eliminada e a reação passou a ser controlada pela etapa química. A equação cinética deduzida a partir do modelo considerando o meio heterogêneo apresentou boa concordância com os resultados experimentais e os valores das constantes de velocidade aparentes foram altos, comparados com valores de outros trabalhos da literatura. Estes resultados sugerem que o meio alcalino usado é bastante eficiente, pois a 1360 rpm e a 170 °C apenas 6 min foram suficientes para obter 100% de tereftalato de dissódio. Resumo em inglês There is an environmental and economic concern related to recycling waste polymers, due to its high accumulation in the domiciliary urban waste and due to the aggregated value of these materials. Thus, many studies of mechanical and chemical recycling of waste plastics, mainly PET, have been proposed. In this work, waste PET obtained from bottles was submitted to chemical recycling using a solution of sodium hydroxide in ethylene glycol. The reaction extent and the kineti (mais) cs were seen to be influenced by the stirring rate in the solution. At 1360 rpm, the mass transfer resistance of the product from the unreacted PET surface to the solution was eliminated, and the reaction rate became controlled by the chemical process. The kinetic equation derived from a model with a heterogeneous medium fitted the experimental results well, and the apparent rate constants were higher than those cited in the literature. These results suggest that the alkaline medium used is very efficient and only 6 minutes were sufficient to obtain 100% of sodium terephthalate yield at 1360 rpm and 170 °C.

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Influência de revestimentos comestíveis na redução de ganho de sólidos em jenipapos desidratados osmoticamente/ Influence of edible coatings in the reduction of solids uptake in osmotically dehydrated Jenipapos

Andrade, Samara Alvachian Cardoso; Barros Neto, Benicio de; Salgado, Silvana Magalhães; Guerra, Nonete Barbosa
2007-03-01

Resumo em português A desidratação osmótica é um processo que pode ser aplicado a frutos, para aumentar sua vida útil e, conseqüentemente, reduzir o percentual de perdas. Na aplicação deste processo em jenipapo, foi observada uma elevada incorporação de sólidos solúveis, considerada desvantajosa por reduzir a similaridade entre o produto e o fruto "in natura". Neste trabalho, foram empregados revestimentos comestíveis à base de alginato e pectina de baixa metoxilação, com o o (mais) bjetivo de diminuir a transferência de massa, cuja eficácia foi avaliada em jenipapos adquiridos nos supermercados da Região metropolitana do Recife, nas condições em que são comercializados. A pesquisa foi desenvolvida em duas etapas. A primeira, por meio de planejamento fatorial fracionário 2(3-1), com o objetivo de estudar a influência das coberturas, constituída por três tratamentos: A (frutos sem revestimento); B (frutos cobertos com alginato); e C (frutos cobertos com pectina. A segunda, por planejamento fatorial 2³, para determinar a influência das variáveis independentes, temperatura, tipo de cobertura e geometria sobre a perda de umidade, ganho de solutos, variação de peso e taxa de DEI (Dehydration Efficiency Index). Os resultados obtidos na 1ª etapa evidenciaram que: as coberturas foram eficientes na redução da incorporação de solutos, bem como no aumento de perda de umidade; os maiores DEI, em ambas as coberturas, foram obtidos a 50 °Brix, sendo o máximo a 30 °C e geometria representada por um quarto de fruta. Na 2ª etapa, foram confirmados maior influência da geometria sobre a perda de umidade e o ganho de solutos e das coberturas sobre a variação de peso e perda de umidade. Foi constatado que a temperatura exerce decisiva influência sobre as demais variáveis, com exceção dos DEI. Os resultados permitiram concluir que os menores ganhos de solutos, associados a uma satisfatória perda de umidade, foram obtidos com cobertura de alginato, geometria representada por um quarto de fruta, a 50 °Brix, independente das temperaturas, permitindo fixá-las em 50 °C. Resumo em inglês Osmotic dehydration is a process that can be applied to fruit to increase their shelf life and hence reduce loss percentage. In the application of this process in jenipapo, a high incorporation of soluble solids was observed, considered disadvantageous because of the reduction of the similarity between the product and the fruit "in natura". In this work, low metoxilation alginate and pectin based edible coating were used to reduce this mass transfer. The effectiveness of (mais) these polysaccharides was evaluated in Jenipapos, purchased in supermarkets in the metropolitan area of the city of Recife, in the conditions in which they are sold. The research was developed in two stages: the first by means of a factorial design 2(3-1), consisting of three treatments: A (fruits without coating); B (fruits with alginate coating); and C (fruits with pectin coating) in order to study the influence of the coatings; in the second stage a factorial design 2³ was used in order to determine the influence of independent variables: temperature, coating type and geometry over moisture loss, solutes uptake, weight variation and rate of DEI (Dehydration Efficiency Index). The results obtained in the first stage showed that: the coatings were efficient in the reduction of solutes uptake as well as in the moisture loss increase, the higher DEI in both coatings were obtained at 50 °Brix, the highest DEI at 30 °C and the geometry was represented by the fruit cut in fourths. In the second stage a higher influence of the geometry over the moisture loss and the solute uptake as well as the coatings over the weight variation and moisture loss were confirmed. It was observed that the temperature exerts decisive influence over the other variables with the exception of the DEI. The results showed that the lower solutes uptake associated with a satisfactory moisture loss were obtained with alginate coating and the geometry was represented by the fruit cut in fourths, at 50 °Brix, regardless of the temperatures, allowing to set it at 50 °C.

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Formação de membranas planas celulósicas por espalhamento duplo para os processos de nanofiltração e osmose inversa/ Membranes for nanofiltration and reverse osmosis prepared by simultaneous casting of two polymer solutions

Carvalho, Roberto B. de; Borges, Cristiano P.; Nobrega, Ronaldo
2001-06-01

Resumo em português No presente trabalho é estudado o preparo de membranas anisotrópicas compostas, em uma única etapa, para os processos de NF e OI, através do espalhamento simultâneo de duas soluções poliméricas [acetato de celulose - AC/formamida/acetona (26,3/23,7/50 % p/p) e AC/poli(vinil pirrolidona) - PVP/N,N-dimetilformamida - DMF (15/10/75 % p/p)]. A precipitação das soluções, em água destilada, foi acompanhada por medidas de transmitância de luz. Estudou-se a influên (mais) cia das condições de preparo das membranas, na sua morfologia e nas suas propriedades de transporte (fluxo de permeado e retenção de solutos - Polietilenoglicol (PEG) para a NF e NaCl para a OI). Realizou-se também um tratamento térmico nas diferentes membranas produzidas. Os resultados mostraram que é possível obter membranas celulósicas com total aderência das diferentes camadas, a qual pode ser atribuída às condições de transferência de massa que retardam a precipitação na região próxima à interface das soluções espalhadas simultaneamente. Com relação aos testes de OI e NF, as membranas desenvolvidas apresentaram valores de fluxo permeado (7 - 465 L/h.m²) dentro da faixa das membranas comerciais, retenção salina (NaCl) entre 24-63 % e retenção do PEG entre 53-82 %, mostrando o potencial de aplicação destas membranas. Resumo em inglês The purpose of this work is to investigate the preparation of composite anisotropic membranes in a single stage, through the technique of simultaneous casting of two polymer solutions (cellulose acetate (CA)/acetone/formamide (26.3/50/23.7 % w/w) and CA/polyvinylpyrrolidone/dimethyl formamide (15/10/75 % w/w)). The precipitation of the solutions was followed using light transmission experiments. The effect of the exposition period precipitation bath on the membrane proper (mais) ties is also reported. All the membranes were characterized by scanning electron microscopy and by permeation experiments. The RO and NF experiments are carried out using 5,000 mug/g (ppm) of NaCl aqueous solution and 5 g/L of polyethyleneglycol (PEG), 6 KDa, aqueous solution, respectively. Moreover, to reduce defects in the upper layer, the membranes were immersed in a water bath at 90°C for 60 minutes. The membrane morphology analysis indicates that is possible to obtain complete adhesion of the two layers. This result is related to the mass transfer conditions, which should delay the precipitation in the regions near the polymer solutions interface. Regarding the performance of the membranes in RO and NF experiments, the permeate fluxes are comparable to those observed with commercial membranes (7--465 L/h.m²). The solute retention varied in the range of 24 to 63% for NaCl, and in the range of 53 to 82% for PEG. These results point out the potential of technical scale application of the double layer membranes.

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O mecanismo de autopropulsão de vórtices oceânicos: uma revisão/ The self-propulsion mechanism of oceanic eddies: a review

Azevedo, José Luiz Lima de; Mata, Mauricio Magalhães
2010-09-01

Resumo em português Vórtices oceânicos são efetivos transportadores de momentum, massa, calor, de características químicas e biológicas associadas, em geral, com o seu local de origem. Estas feições exercem influência na circulação global, na distribuição de larga escala de massas d'água e na biologia dos oceanos. Esta influência não envolve somente transferência de energia e de propriedades associadas com o local de origem do vórtice, mas também a sua acentuada atuação (mais) em processos de mistura. O movimento dos vórtices pelos oceanos é influenciado basicamente por três fatores: a autopropulsão intrínseca à feição, que a impulsiona no sentido oeste; a advecção por correntes externas e a influência de vórtices próximos. Para um melhor entendimento da importância dos vórtices nas largas escalas o seu comportamento isolado deve ser estudado. Este trabalho se concentra no primeiro aspecto, onde a autopropulsão de vórtices isolados é amplamente revisada e discutida. A expressão que permite o cálculo aproximado da velocidade de translação de vórtices isolados é deduzida. As equações básicas (águas rasas, função de Bernoulli e integrada do momentum meridional) necessárias para este desenvolvimento são apresentadas e discutidas, assim como as forças meridionais que atuam sobre estas feições em movimento, onde o formalismo matemático associado a cada uma delas é também revisado. Esta revisão mostra que todos os vórtices isolados são autopropulsionados no sentido oeste, independentemente do hemisfério considerado. Mostra ainda que três forças meridionais atuam sobre os vórtices em movimento: (1) a força β, devida à diferença do parâmetro de Coriolis entre os hemisférios norte e sul do vórtice, (2) a força de Coriolis e a (3) força ambiente, devida à ação do ambienteexterno sobre o vórtice. Diversas análises podem ser feitas com respeito a estas forças e esta revisão também apresenta, como exemplo, uma comparação da força β que atua na situação de vórtices anticiclônicos e ciclônicos, de mesmas características, em trânsito no hemisfério Sul. Conclui-se que a força β do primeiro ésuperior a do segundo. O presente estudo aborda ainda aspectos relacionados com o balanço de forças sobre as partículas em rotação dentro de um vórtice, ondeos balanços gradiente, geostrófico, quase-geostrófico e ciclostrófico são discutidos. Resumo em inglês Oceanic eddies are effective carriers of momentum, mass, heat, of chemical and biological characteristics associated generally with their place of origin. These features exercise influence on global circulation, in the distribution of large-scale water masses and in the biology of the oceans. This influence does not only involve the transfer of energy and properties associated with the place of origin of the eddy but also their strong performance in mixing processes. The (mais) motion of eddies across the oceans are primarily driven by three factors: the self-propulsion which is intrinsic to the feature and moves it towards the west; the advection by others currents and the influence of eddies nearby. This work focuses on the first point, where the self-propulsion of isolated eddies is widely reviewed and discussed. The expression that allows the approximate calculation of the translation speed of isolated vortices is deduced. The basic equations (shallow water, the Bernoulli function and integrated meridional momentum) required for this development are presented and discussed as well as the meridional forces that act on these features in motion, where the mathematical formalism associated with each of them is also reviewed. This review shows that all isolated vortices are self-propelled towards the west, regardless of the hemisphere considered. It also shows that three meridional forces act on the eddies in motion: (1) the β force, due to the difference of the Coriolis parameter between the northern and southern hemispheres of the eddy, (2) the Coriolis force and the (3) ambient force, due to the action of the external fluid on the isolated eddy. Several analyses can be made with respect to these forces and this review also presents, as an example, a comparison of the β forces acting in anticyclonic and cyclonic eddies, with the same characteristics, moving in the southern hemisphere. It is concluded that the β force in the former is greater than the force in the latter. This study also comments aspects related with the balance of forces on particles rotating inside the eddy, where the gradient, geostrophic, quasi-geostrophic and cyclostrophic balances are discussed.

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Aerodinâmica de leitos vibrofluidizados: uma revisão/ Aerodinamics of vibro-fluidized beds: a review

Park, Kil J.; Brod, Fernando P. R.; Oliveira, Rafael A. de
2006-12-01

Resumo em português Aplicações da vibração mecânica com o intuito de facilitar a fluidização e aumentar as transferências de calor, massa e quantidade de movimento são processos comumente utilizados nas agroindústrias, que atualmente encontram suas aplicações no processamento de partículas difíceis de fluidizar. Equações e dados experimentais encontrados na literatura das características aerodinâmicas de leitos vibrofluidizados são apresentados e discutidos, ressaltando o efeito da vibração no leito. Resumo em inglês Application of mechanical vibration to aid fluidization and to improve heat, mass and momentum transfer are usual processes in agricultural industry and it has found nowadays extensive applications in particle processing of materials difficult-to-fluidized. Equations and experimental data found in literature for the aerodynamics characteristics of vibro-fluidized beds are presented and discussed, emphasizing the vibration effect in the bed.

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Um novo algoritmo para a modelagem dinâmica de manipuladores flexíveis

Machado, Celiane C.; Gomes, Sebastião C. P.; Pereira, Adriana E. L.; Bortoli, Álvaro L. de
2002-08-01

Resumo em português Controlar de forma ativa estruturas flexíveis permanece um problema ainda em aberto, tendo sido objeto de muitas pesquisas, principalmente a partir dos anos oitenta. Apesar de existirem muitos trabalhos dedicados à modelagem dinâmica de tais estruturas, a obtenção de um modelo dinâmico realista e preditivo é de fundamental importância para o desenvolvimento de controladores. No presente artigo propõe-se um novo algoritmo para determinar de forma bastante simples, (mais) as equações diferenciais da dinâmica de uma estrutura do tipo manipulador com um único elo flexível. Desenvolve-se ainda funções de transferência analíticas para este problema específico, as quais são importantes para a validação do modelo discreto proposto na forma de um algoritmo. Resumo em inglês Active control law development of flexible structures is still an open problem. It has been the object of many researches, mainly starting from the eighties. In spite of many works dedicated to the dynamic modeling of such structures, the obtaining of a realistic dynamic model is of fundamental importance for the control law development. In the present work it is introduced a new algorithm to determinate in a quite simple way, the dynamic differential equations of a one f (mais) lexible link manipulator. It is still developed analytic transfer functions for this specific problem, which are important for the validation of the lumped mass approach model proposed in the form of an algorithm.

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Síntese de um poli (ácido âmico) para aplicação como interfase em compósitos termoplásticos de alto desempenho/ Synthesis of a poly (amic acid) for appplication as interphase in high performance thermoplastic composites

Nohara, Liliana B.; Kawamoto, Aparecida M.; Takahashi, Marta F. K.; Wills, Martin; Nohara, Evandro L.; Rezende, Mirabel C.
2004-06-01

Resumo em português O objetivo do presente trabalho é apresentar a síntese de um poli (ácido âmico) (PAA) a ser utilizado como formador de interfase no processamento de compósitos termoplásticos de alto desempenho. Os materiais compósitos termoplásticos constituídos de um reforço rígido e de uma matriz dúctil têm as suas propriedades mecânicas fortemente dependentes do mecanismo de transferência de carga fibra/matriz. Por esse motivo, a região da interface/interfase nos mater (mais) iais compósitos possui um papel fundamental nas propriedades finais do material. O PAA surge como uma alternativa para melhorar a adesão fibra/matriz na região interfacial em compósitos de alto desempenho, constituídos de matrizes termoplásticas, reforçadas com fibras de carbono ou vidro. O PAA é utilizado na forma de sal, na preparação de suspensões poliméricas de matrizes termoplásticas. O PAA estudado neste trabalho foi sintetizado utilizando-se os reagentes BTDA e DHPr. Em seguida, o PAA foi convertido em PI por imidização em solução. Análises por FTIR mostram o sucesso da síntese do PAA e da sua conversão em PI. As técnicas de DSC e TGA determinaram as temperaturas de transição vítrea (~213 °C) e de decomposição (~310 °C), respectivamente. Estes resultados motivam a utilização do PAA/PI como formador de interfase na obtenção de compósitos termoplásticos com temperaturas de processamento abaixo de 310 °C. Resumo em inglês This work is aimed at presenting the synthesis of a poly (amic acid) (PAA) to be used as interphase precursor in the manufacturing of high performance thermoplastic composites. Thermoplastic composites comprising a rigid reinforcement and a ductile matrix have their mechanical properties strongly dependent on the load transfer mechanism between the reinforcement and matrix. For this reason, the interface/interphase region plays a fundamental hole in the final properties o (mais) f the composite materials. PAA appeared as an alternative to improve the fiber/matrix adhesion when it is transformed in polyimide (PI) favoring the link between the reinforcement and the thermoplastic matrix. This work shows the PAA synthesis from BTDA and DHPr reagents and its conversion into PI by imidization in a liquid medium. Mass spectrometry analysis confirmed the synthesis of PAA from the precursor reagents and the FTIR analysis evaluated the success of the conversion of PAA into PI. DSC and TGA analysis of the PI determined their glass transition (~213 °C) and decomposition (~310 °C) temperatures, respectively. These results motivate the use of PAA/PI as precursor of interphase to obtain thermoplastic composites with processing temperatures below 310 °C.

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Princípio e utilização da técnica de efeito miragem de concentração/ Principles and use of the mirage effect technique - mirage effect of concentration

Trigueiro, João Paulo Campos; Matencio, Tulio; Moraga, Gastón Alvial; Lopez, Christian
2006-10-01

Resumo em inglês The aim of this work is to present the theoretical and experimental aspects of the mirage effect technique. We are especially interested in the concentration mirage effect, which is a powerful tool in the study of electrochemical reactions that produce ionic movements close to electrodes and to get some fundamental information on mass transport and charge transfer during electrochemical processes. Limitations of this technique are discussed as well as the recent attempts to overcome them.

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Perspectivas atuais para a obtenção controlada de polímeros e sua caracterização/ Controlled polymerization and polymer characterization: perspectives

Florenzano, Fábio H.
2008-06-01

Resumo em português O advento de técnicas de Polimerização Radicalar Controlada (CRP) permitiu a produção de (co)polímeros com baixo índice de polidispersidade assim como (co)polímeros com as mais diversas morfologias, usando-se para isso monômeros comuns para polimerização radicalar. Três tipos de CRP estão sendo extensamente aplicados para obtenção de polímeros sob medida: a Polimerização Radicalar por Transferência Atômica (ATRP), a Polimerização Mediada por Nitróxi (mais) do (NMP) e a Transferência Reversível de Cadeia por Adição-Fragmentação (RAFT). Todas essas variantes são baseadas na diminuição das taxas de terminação da polimerização. A caracterização dos polímeros formados também é essencial para assegurar que se tenha realmente obtido os copolímeros que foi planejado. Uma visão geral atualizada de CRP e da caracterização de polímeros, e sua importância para a obtenção de (co)polímeros sob medida, é apresentada neste trabalho. Resumo em inglês The advent of Controlled Radical Polymerization (CRP) techniques has allowed the production of (co)polymers with narrow molar mass distributions and with all kinds of copolymer morphologies, even though using common monomers via the radical mechanism. In particular, three variants of CRP have been widely and successfully applied to obtain tailor-made polymers: Atom Transfer Radical Polymerization (ATRP), Nitroxide Mediated Polymerization (NMP) and Reversible Addition-Frag (mais) mentation Chain Transfer (RAFT). All of them are based on decreasing the polymerization termination rates. Polymer characterization is also essential to ensure that the (co)polymer designed has been obtained as desired. An up-to-date overview of CRP and polymer characterization and their roles in the production of tailor-made (co)polymers are presented here.

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O impacto do índice de massa corpórea nos resultados de fertilização in vitro/ Impact of body mass index on in vitro fertilization outcomes

Vilarino, Fabia Lima; Bianco, Bianca; Christofolini, Denise Maria; Barbosa, Caio Parente
2010-11-01

Resumo em português OBJETIVO: avaliar o impacto do índice de massa corpórea (IMC) nos resultados de FIV/ICSI (Fertilização in vitro/injeção intracitoplasmática de espermatozoide) obtidos no Serviço de Reprodução Humana da Faculdade de Medicina do ABC. MÉTODOS: estudo retrospectivo que incluiu 488 ciclos de FIV/ICSI de 385 pacientes. As pacientes foram divididas em dois grupos de acordo com o IMC em peso normal (18,5 > IMC (mais) oram avaliados a dose de hormônio folículo-estimulante recombinante (FSHr) utilizada, as taxas de cancelamento dos ciclos por resposta ovariana, e os resultados do laboratório de reprodução assistida como o número de oócitos, número de embriões de boa qualidade, número de embriões transferidos, e as taxas de gravidez, gestação química, abortamento e nascimentos. Para a comparação das variáveis quantitativas entre os grupos foi utilizado o teste t e o teste χ2 para comparação entre as variáveis qualitativas. Os valores de p Resumo em inglês PURPOSE: to evaluate the impact of body mass index (BMI) on in vitro fertilization/intracytoplasmic sperm injection (IVF/ICSI) outcomes performed at the Human Reproduction Center of Faculdade de Medicina do ABC. METHODS: retrospective data from 488 IVF cycles of 385 patients. Patients were classified into two groups according to BMI: normal weight (18.5-24.9 kg/m²) and overweight/obesity (>25 kg/m²). We evaluated the dose of recombinant follicle stimulating hormone ( (mais) FSHr), the cancellation rates for ovarian cycle response, and the results of the assisted reproduction laboratory such as number of oocytes, number of good quality embryos, number of embryos transferred, and pregnancy rates, chemical pregnancy rates, miscarriage rate and live birth rate. The t test was used for comparison of quantitative variables between groups, and the χ2 test for comparison between qualitative variables. P values

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Efeito residual da adubação verde no rendimento de brócolo (Brassica oleraceae L. var. Italica) cultivado em sucessão ao milho (Zea mays L.)/ Residual effect of the green manures in broccoli (Brassica oleraceae var. Italica) yield cultivated in succession to corn (Zea mays L.)

Perin, Adriano; Santos, Ricardo Henrique Silva; Urquiaga, Segundo; Guerra, José Guilherme Marinho; Cecon, Paulo Roberto
2004-12-01

Resumo em português Os objetivos deste trabalho foram avaliar o efeito residual do cultivo isolado e consorciado dos adubos verdes crotalária (Crotalaria juncea) e milheto (Pennisetum americanum) sobre a transferência de Nitrogênio (N) e produção de brócolo, em sucessão ao milho, na ausência e presença da adubação de 150kg ha-1 de N. O delineamento experimental foi de blocos ao acaso com parcelas subdivididas e quatro repetições. Os tratamentos da parcela constaram do pré-culti (mais) vo dos adubos verdes crotalária, milheto, crotalária + milheto e vegetação espontânea. Na subparcela, os tratamentos foram 150kg ha-1 de N e testemunha (ausência de N-fertilizante no brócolo). A sucessão envolveu o cultivo dos adubos verdes (26/09/2001 a 03/12/2001), seguido pelo cultivo de milho (04/12/2001 a 28/05/2002) e brócolo híbrido Big Sur (05/06/2002 10/08/2002), em plantio direto, sobre os resíduos do milho. Não foi detectado efeito residual dos adubos verdes sobre o diâmetro, peso da matéria seca das inflorescências e produção de matéria seca do brócolo, tanto na ausência quanto na presença de N-fertilizante. A crotalária isolada em pré-cultivo elevou o teor e acúmulo de N nas folhas e inflorescência de brócolo, na ausência ou presença de 150kg ha-1 de N. No consórcio crotalária + milheto, a presença da leguminosa elevou o teor e acúmulo de N, na inflorescência, comparativamente ao milheto isolado. O diâmetro das inflorescências do brócolo, nas parcelas sem N-fertilizante precedidas da crotalária, foi similar à vegetação espontânea + 150kg ha-1 de N. Entretanto, a produção de brócolo e o teor e acúmulo de N, nas inflorescências, foram maiores após vegetação espontânea + 150kg ha-1 de N do que após adubos verdes sem N-fertilizante. O aproveitamento do N proveniente da fixação biológica pela inflorescência de brócolo foi 9,15%, quando isolada e 8,48%, quando consorciada. Resumo em inglês The objectives of this work were to evaluate the residual effects of the single and intercropped sunnhemp (Crotalaria juncea) and millet (Pennisetum americanum) as green manures on nitrogen transfer and yield of broccoli crop in succession to corn in absence and presence of fertilization of 150kg ha-1 of N. The experiment is a randomized block in split plot design and four replicates. The plot treatments were the previous cultivation of sunnhemp, millet, sunnhemp + millet (mais) and spontaneous vegetation. On subplots, the treatments were 150kg ha-1 of N and control (absence of N-fertilizer on broccoli). The succession involved the cultivation of the green manures (September, 26th, 2001 to December, 03th, 2001), followed by corn crop (December, 04th, 2001 to May, 28th, 2002) and broccoli hybrid Big Sur (June, 05th, 2002 to August, 10th, 2002) in zero tillage on the corn residues. It was not detected residual effect of the green manures on the diameter, dry weight of flower buds and dry mass yield of broccoli, either in the absence or presence of N-fertilizer. The presence of the single sunnhemp on crop rotation elevated the content and accumulation of N in the leaves and flower buds of broccoli, either in the absence or presence of 150kg ha-1 of N. In the intercrop sunnhemp and millet, the presence of the leguminous elevated the content and accumulation of N in inflorescences, comparatively to the single millet. In the plots without N-fertilizer and cultivated with sunnhemp the diameter of broccoli buds was similar to spontaneous vegetation + 150kg ha-1 of N. However, the yield of broccoli and the content and accumulation of N in buds were greater after spontaneous vegetation + 150kg ha-1 of N than after green manures without N-fertilizer. The utilization the N from biological fixation by broccoli inflorescences was 9.15% when single and 8.48% when intercropped.

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Considerações sobre a eletrogeração de peróxido de hidrogênio/ Considerations on the hydrogen peroxide electrogeneration

Ragnini, Christiane A. R.; Di Iglia, Rosana A.; Bertazzoli, Rodnei
2001-04-01

Resumo em inglês This paper presents some results that may be used as previous considerations to a hydrogen peroxide electrogeneration process design. A kinetic study of oxygen dissolution in aqueous solution is carried out and rate constants for oxygen dissolution are calculated. Voltammetric experiments on vitreous carbon cathode shown that the low saturation concentration drives the oxygen reduction process to a mass transfer controlled process which exhibits low values of limiting cur (mais) rents. Results have shown that the hydrogen peroxide formation and its decomposition to water are separated by 400 mV on the vitreous carbon surface. Diffusion coefficients for oxygen and hydrogen peroxide are calculated using data taken from Levich and Tafel plots. In a series of bulk electrolysis experiments hydrogen peroxide was electrogenerated at several potential values, and concentration profiles as a function of the electrical charged passed were obtained. Data shown that, since limiting current plateaus are poorly defined onto reticulated vitreous carbon, cathodic efficiency may be a good criterion for choosing the potential value in which hydrogen peroxide electrogeneration should be carried out.

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Cinética de dissolução da superfície de aço SAE-AISI 1005 em meio ácido/ Kinetic of the surface dissolution of SAE-AISI 1005 steel in acid media

Magnani, Marina; Fugivara, Cecílio Sadao; Garcia, Roberto; Benedetti, Assis Vicente
2002-01-01

Resumo em português O setor automotivo é um dos mais competitivos e um grande consumidor de materiais ferrosos, que exigem uma eficiente proteção contra a corrosão. Esta proteção é alcançada aplicando revestimentos adequados. Para se aplicar revestimentos se requer uma cuidadosa preparação da superfície que pode ser feita por ataque químico. Neste trabalho, determinou-se a velocidade de reação do aço extra-doce, SAE-AISI 1005, laminado a frio (CFF) utilizando várias soluçõe (mais) s ácidas, de baixo custo, baixa agressividade ao meio ambiente e que geram pouco hidrogênio. O estudo cinético foi realizado medindo-se a perda de massa (deltam/mg cm-2) de chapas de aço CFF em função do tempo (s) de reação nas diferentes soluções, com e sem agitação, a 30ºC. Os resultados foram interpretados considerando-se os efeitos de transporte de massa, o efeito oxidante dos íons Me3+ e inibidor dos íons Fe2+. Dentre as várias soluções estudadas a que apresentou maior velocidade de reação foi a solução de H2SO4 2 M + MeCl3 1 M, v = 15,44 x 10-6 g cm-2s-1 para tempos até 1800 s. Resumo em inglês The automotive sector is one of the biggest consumers of ferrous materials, which require an efficient protection against corrosion. This protection can be reached applying adequate coatings. A careful surface preparation is required to apply any kind of coatings on surfaces. The surface preparation can be done by a chemical attack. In this work, reaction rates of cold-rolled steel with different acid solutions were determined. The solutions used have low cost, are enviro (mais) nmental friendly and some of them generate low quantity of hydrogen. The kinetic study was performed measuring the loss of mass (deltam/mg cm-2) of cold-rolled steel samples with time (s) reaction in the different solutions, with and without solution stirring, at 30 ºC. The results were interpreted considering the mass transfer effect, the Me3+ oxidizing and Fe2+ inhibitor effects on the steel dissolution. Among the different solutions studied, the 2 M H2SO4 + 1 M MeCl3 solution was the one that showed the highest rate, v = 15.44 x 10-6 g cm-2 s-1 for times up to 1800 s.

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Análise da microestrutura e da resistência ao desgaste de revestimento duro utilizado pela indústria sucroalcooleira/ Analysis of microstructure and wear strength of hardfacing used by the sugar and alcohol industry

Lima, Aldemi Coelho; Ferraresi, Valtair Antonio
2009-06-01

Resumo em português O setor sucroalcooleiro tem apresentado um expressivo crescimento nos últimos anos no Brasil, entretanto, a manutenção das indústrias apresenta um elevado custo devido à perda de metal dos equipamentos por mecanismos de desgaste. O objetivo deste trabalho é avaliar a resistência ao desgaste abrasivo e a microestrutura de revestimentos duros depositados em camada única. Foram utilizados quatro tipos de consumíveis utilizados na indústria sucroalcooleira: um eletr (mais) odo revestido da liga FeCrC de 4,0 mm de diâmetro e três arames tubulares autoprotegidos de 1,6 mm de diâmetro, de ligas FeCrC, FeCrCNb, FeCrCTiMo. O metal de base utilizado foi um aço SAE 1020. As soldagens com os arames tubulares foram efetuadas no modo de transferência por curto-circuito, com mesmos valores de corrente e tensão de soldagem. Para o ensaio de desgaste utilizou-se o abrasômetro Roda de Borracha, segundo a norma ASTM G65-91. Os corpos de prova de desgaste foram retirados da região central das chapas de testes e da mesma região retirou-se dois conjuntos de amostras para análise microestrutural (microscopia ótica). Os resultados dos ensaios com a roda de borracha mostrou que a liga FeCrCNb apresenta maior resistência ao desgaste, seguida do eletrodo revestido e com pior desempenho a liga FeCrCMoTi e a liga FeCrC. A liga FeCrC (tanto para o eletrodo revestido como para o arame tubular) apresentou microestrutura formada por carbonetos primários M7C3 distribuídos em uma matriz de menor dureza; a liga contendo Nb apresentou microestrutura similar além da presença de carbonetos NbC; por sua vez, a liga com adição de Ti e Mo apresentou a presença de grandes carbonetos primários de titânio. Resumo em inglês The Brazilian sugar/alcohol sector presented expressive growth in recent years. However, maintenance cost is high due to metallic losses by wear. This paper studies the application of hardfacing by flux cored arc welding on the wear resistance and microstructure of single layer weld beads. Four types of consumable were used: three selfshielded flux cored wires of 1.6 mm diameter of alloys FeCrC, FeCrCNb, FeCrCMoTi and a covered electrode of FeCrC alloy of 4 mm diameter. T (mais) he base metal was SAE 1020 steel. Test specimens were evaluated using Rubber Wheel Abrasion Test (ASTM G65). The selfshielded flux cored wires were welded in short-circuit transfer mode with the same current and voltage values. Wear evaluation was by mass loss and microstructure analysis by optic microscopy. The results of the trials with Rubber Wheel Test showed that the FeCrCNb alloy presented the largest wear resistance, followed by the covered electrode. The FeCrC+Ti alloy and the FeCrC alloy presented the worst performance. The FeCrC alloy (for both covered electrode and tubular wire) presented microstructure formatted by primary M7C3 carbides distributed in a smaller hardness matrix; the alloy containing Nb presented a similar microstructure apart from its carbides that were mainly NbC. The alloy with Ti and Mo addition presented large titanium primary carbides.

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