Pub Date : 2023-04-28DOI: 10.1590/1517-7076-rmat-2023-0027
P. Mensah, J. Govina, J. O. Owusu-Asante, H. Seidu, Francisco Rodolfo Junior, Edgley Alves de Oliveira Paula, T. D. Pedrosa, R. Melo
The aim to evaluate the raw material (agroforestry residues) for particleboard manufacture from the: pseudostem of Musa paradisiaca ; the stem and pods of Theobroma cacao ; and the sawdust of Ceiba pentandra . The particleboards produced from these cellulosic residues are mixed with cassava starch’s natural adhesive and urea formaldehyde’s synthetic adhesive. The results indicate that lignin, α-cellulose, hemicellulose, and extractives ranged from 6.2–19.0%, 41.4–50.2%, 24.4–31.5%, and 6.8–18.8% respectively and they were significantly different from each other. Additionally, tannins, alkaloids, saponins, flavonoids, phenols, glycosides, and sterols were the phytochemicals present in biomass materials in different quantities. Also, carbon, oxygen, nitrogen, and boron were the elementals significantly present in the manufactured particleboards in the range of 35.3–52.8, 30.2–43.0, 4.2–24.0, and 3.2–9.9 percentage concentration respectively. As for the mechanical properties, it was verified that the cellulose content influenced 96.5% of the variability of the modulus of rupture (MOR) values. Understanding the distribution, functional properties, and impact of biomass organic, phytochemicals and elemental constitutions is an impetus to the improvement of processes with higher retention of these constitutions in the utilization of agroforest residues in the particleboard industry. These chemical compositions of the residues under study contributed largely to the characteristics of the manufactured particleboards.
{"title":"Durability and resistance of eco-friendly particleboards produced from agroforestry residues","authors":"P. Mensah, J. Govina, J. O. Owusu-Asante, H. Seidu, Francisco Rodolfo Junior, Edgley Alves de Oliveira Paula, T. D. Pedrosa, R. Melo","doi":"10.1590/1517-7076-rmat-2023-0027","DOIUrl":"https://doi.org/10.1590/1517-7076-rmat-2023-0027","url":null,"abstract":"The aim to evaluate the raw material (agroforestry residues) for particleboard manufacture from the: pseudostem of Musa paradisiaca ; the stem and pods of Theobroma cacao ; and the sawdust of Ceiba pentandra . The particleboards produced from these cellulosic residues are mixed with cassava starch’s natural adhesive and urea formaldehyde’s synthetic adhesive. The results indicate that lignin, α-cellulose, hemicellulose, and extractives ranged from 6.2–19.0%, 41.4–50.2%, 24.4–31.5%, and 6.8–18.8% respectively and they were significantly different from each other. Additionally, tannins, alkaloids, saponins, flavonoids, phenols, glycosides, and sterols were the phytochemicals present in biomass materials in different quantities. Also, carbon, oxygen, nitrogen, and boron were the elementals significantly present in the manufactured particleboards in the range of 35.3–52.8, 30.2–43.0, 4.2–24.0, and 3.2–9.9 percentage concentration respectively. As for the mechanical properties, it was verified that the cellulose content influenced 96.5% of the variability of the modulus of rupture (MOR) values. Understanding the distribution, functional properties, and impact of biomass organic, phytochemicals and elemental constitutions is an impetus to the improvement of processes with higher retention of these constitutions in the utilization of agroforest residues in the particleboard industry. These chemical compositions of the residues under study contributed largely to the characteristics of the manufactured particleboards.","PeriodicalId":18246,"journal":{"name":"Matéria (Rio de Janeiro)","volume":"11 1","pages":""},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2023-04-28","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"78631118","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
Pub Date : 2023-04-28DOI: 10.1590/1517-7076-rmat-2023-0004
T. M. Moreira, L. A. Genova
RESUMO Os metais pesados são amplamente utilizados em diversos setores industriais, tais como, metalurgia, mineração, galvanoplastia, têxtil, fertilizantes, baterias, pesticidas, circuito impresso, entre outros, sendo comumente encontrados no efluente gerado por estas indústrias. Por serem extremamente tóxicos, podendo contaminar tanto o ecossistema quanto a comunidade ao seu entorno, se faz necessário um tratamento eficiente dos efluentes, a fim de se reduzir a concentração destes elementos, a níveis aceitáveis, antes do descarte. Dentre os diversos tratamentos de efluentes possíveis, a adsorção é amplamente empregada por sua simplicidade, eficiência e baixo custo. Nesse trabalho, foram produzidas, pelo método de gelificação interna, microesferas porosas contendo alumina e hematita em diferentes concentrações, que foram utilizadas como adsorventes em ensaios de adsorção, em batelada e em coluna de leito fixo, de soluções aquosas contendo Zn2+, Ni2+ e Mn2+. As microesferas foram caracterizadas quanto à morfologia e distribuição de tamanho de partículas, área de superfície específica, adsorção gasosa e fases cristalinas. Foi possível avaliar o efeito da composição e da distribuição de tamanho das microesferas na adsorção dos metais pesados. Obteve-se mais de 90% de adsorção dos metais pesados, no regime de coluna de leito fixo, indicando alta eficiência dessas microesferas como adsorventes destes íons.
{"title":"Influência da composição e distribuição de tamanho de microesferas de Al2O3/Fe2O3, produzidas por gelificação interna, na adsorção de metais pesados","authors":"T. M. Moreira, L. A. Genova","doi":"10.1590/1517-7076-rmat-2023-0004","DOIUrl":"https://doi.org/10.1590/1517-7076-rmat-2023-0004","url":null,"abstract":"RESUMO Os metais pesados são amplamente utilizados em diversos setores industriais, tais como, metalurgia, mineração, galvanoplastia, têxtil, fertilizantes, baterias, pesticidas, circuito impresso, entre outros, sendo comumente encontrados no efluente gerado por estas indústrias. Por serem extremamente tóxicos, podendo contaminar tanto o ecossistema quanto a comunidade ao seu entorno, se faz necessário um tratamento eficiente dos efluentes, a fim de se reduzir a concentração destes elementos, a níveis aceitáveis, antes do descarte. Dentre os diversos tratamentos de efluentes possíveis, a adsorção é amplamente empregada por sua simplicidade, eficiência e baixo custo. Nesse trabalho, foram produzidas, pelo método de gelificação interna, microesferas porosas contendo alumina e hematita em diferentes concentrações, que foram utilizadas como adsorventes em ensaios de adsorção, em batelada e em coluna de leito fixo, de soluções aquosas contendo Zn2+, Ni2+ e Mn2+. As microesferas foram caracterizadas quanto à morfologia e distribuição de tamanho de partículas, área de superfície específica, adsorção gasosa e fases cristalinas. Foi possível avaliar o efeito da composição e da distribuição de tamanho das microesferas na adsorção dos metais pesados. Obteve-se mais de 90% de adsorção dos metais pesados, no regime de coluna de leito fixo, indicando alta eficiência dessas microesferas como adsorventes destes íons.","PeriodicalId":18246,"journal":{"name":"Matéria (Rio de Janeiro)","volume":"126 1","pages":""},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2023-04-28","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"80102785","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
Pub Date : 2023-04-28DOI: 10.1590/1517-7076-rmat-2023-0007
Michelle Machado, E. Bacarji, H. Carasek
RESUMO O objetivo deste trabalho foi avaliar a eficiência de um microconcreto para reforços estruturais, como ponte de aderência entre concreto velho e concreto novo. Foi avaliada a substituição da areia por um fíler, subproduto de britagem, a partir de um traço de referência. Os ligantes utilizados foram cimento Portland (85%) e sílica ativa (15%). A relação água/ligante e proporção entre cimento e sílica ativa foram obtidas de forma experimental, maximizando-se a utilização do aditivo superplastificante e obtendo-se condições aceitáveis de autoadensabilidade das misturas. Foram avaliadas as propriedades no estado fresco e endurecido, aderência do microconcreto em dois substratos e como ponte de aderência, simulando uma situação de reforço estrutural. Obtiveram-se boas propriedades de autoadensabilidade do MC, com aumento de 26% no espalhamento e 5% no tempo de escoamento do MC com 15% de substituição em relação ao MC de referência. Para 15% de substituição, observou-se aumento de 18% no módulo de elasticidade e redução de quase 9% na absorção total de água. Também se obtiveram bons resultados de aderência em substrato de concreto, demonstrados pela ruptura coesiva observada no ensaio de aderência. Em situação de reparo estrutural, o material mostrou-se satisfatório como ponte de aderência entre concretos.
{"title":"Microconcreto autoadensável em reforços estruturais: aplicação como ponte de aderência","authors":"Michelle Machado, E. Bacarji, H. Carasek","doi":"10.1590/1517-7076-rmat-2023-0007","DOIUrl":"https://doi.org/10.1590/1517-7076-rmat-2023-0007","url":null,"abstract":"RESUMO O objetivo deste trabalho foi avaliar a eficiência de um microconcreto para reforços estruturais, como ponte de aderência entre concreto velho e concreto novo. Foi avaliada a substituição da areia por um fíler, subproduto de britagem, a partir de um traço de referência. Os ligantes utilizados foram cimento Portland (85%) e sílica ativa (15%). A relação água/ligante e proporção entre cimento e sílica ativa foram obtidas de forma experimental, maximizando-se a utilização do aditivo superplastificante e obtendo-se condições aceitáveis de autoadensabilidade das misturas. Foram avaliadas as propriedades no estado fresco e endurecido, aderência do microconcreto em dois substratos e como ponte de aderência, simulando uma situação de reforço estrutural. Obtiveram-se boas propriedades de autoadensabilidade do MC, com aumento de 26% no espalhamento e 5% no tempo de escoamento do MC com 15% de substituição em relação ao MC de referência. Para 15% de substituição, observou-se aumento de 18% no módulo de elasticidade e redução de quase 9% na absorção total de água. Também se obtiveram bons resultados de aderência em substrato de concreto, demonstrados pela ruptura coesiva observada no ensaio de aderência. Em situação de reparo estrutural, o material mostrou-se satisfatório como ponte de aderência entre concretos.","PeriodicalId":18246,"journal":{"name":"Matéria (Rio de Janeiro)","volume":"1 1","pages":""},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2023-04-28","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"89767263","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
Pub Date : 2023-04-28DOI: 10.1590/1517-7076-rmat-2022-0335
A. M. L. Estolano, Petrus d’Amorim Santa Cruz Oliveira, Flávio José da Silva, F. Cruz, T. F. A. Santos, N. Lima
RESUMO A pasta de cimento é a parte do compósito cimentício que possui baixa resistência ao atrito e suas propriedades mecânicas e microestruturais são determinantes para a durabilidade do material. As técnicas de microscopia são comumente utilizadas para elucidar esses comportamentos mecânicos, físicos e químicos de compósitos cimentícios. O objetivo deste trabalho foi elucidar a importância de técnicas de microscopia para avaliação direta do comportamento abrasivo de pastas de cimento com micropartículas de carbeto de silício (SiC). A metodologia do trabalho consistiu na fabricação das amostras de pastas cimentícias de referência e com 10% de adição de SiC, análise das propriedades mecânicas compressivas e abrasivas, além de ensaios de Microscopia Eletrônica de Varredura (MEV) e Microscopia de Força Atômica (MFA). Os resultados mostraram que a intensificação das propriedades mecânicas com adição de micropartículas de SiC podem ser relacionados com as micrografias obtidas no MEV, através do acentuado preenchimento dos poros, e por meio da atenuada rugosidade superficial identificada no MFA. Concluiu-se que os resultados de rugosidade e porosidade, adquiridos pelas técnicas de MEV e MFA, podem fornecer informações relevantes para análise da durabilidade de materiais cimentícios.
{"title":"Avaliação por microscopia eletrônica e de força atômica para análise do comportamento abrasivo de compósitos com carbeto de silício","authors":"A. M. L. Estolano, Petrus d’Amorim Santa Cruz Oliveira, Flávio José da Silva, F. Cruz, T. F. A. Santos, N. Lima","doi":"10.1590/1517-7076-rmat-2022-0335","DOIUrl":"https://doi.org/10.1590/1517-7076-rmat-2022-0335","url":null,"abstract":"RESUMO A pasta de cimento é a parte do compósito cimentício que possui baixa resistência ao atrito e suas propriedades mecânicas e microestruturais são determinantes para a durabilidade do material. As técnicas de microscopia são comumente utilizadas para elucidar esses comportamentos mecânicos, físicos e químicos de compósitos cimentícios. O objetivo deste trabalho foi elucidar a importância de técnicas de microscopia para avaliação direta do comportamento abrasivo de pastas de cimento com micropartículas de carbeto de silício (SiC). A metodologia do trabalho consistiu na fabricação das amostras de pastas cimentícias de referência e com 10% de adição de SiC, análise das propriedades mecânicas compressivas e abrasivas, além de ensaios de Microscopia Eletrônica de Varredura (MEV) e Microscopia de Força Atômica (MFA). Os resultados mostraram que a intensificação das propriedades mecânicas com adição de micropartículas de SiC podem ser relacionados com as micrografias obtidas no MEV, através do acentuado preenchimento dos poros, e por meio da atenuada rugosidade superficial identificada no MFA. Concluiu-se que os resultados de rugosidade e porosidade, adquiridos pelas técnicas de MEV e MFA, podem fornecer informações relevantes para análise da durabilidade de materiais cimentícios.","PeriodicalId":18246,"journal":{"name":"Matéria (Rio de Janeiro)","volume":"23 1","pages":""},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2023-04-28","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"78629300","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
Pub Date : 2023-04-28DOI: 10.1590/1517-7076-rmat-2023-0044
E. Meletlioğlu, R. Sadeler, S. Keleş
The basic aim of this in vitro study was to investigate the effects of different silver deposition times on the two-body wear, antibacterial and cytotoxicity properties of silver ions on Ti15Mo alloy. The direct current (DC) magnetron sputtering technique was used to create silver films at different times (30, 45 and 60 minutes); the experimental setup was predetermined. The phase structures, cross-sectional morphology, surface roughness, two-body wear behavior, antibacterial and cytotoxicity properties of all specimens were researched in detail. The surfaces of all films showed a homogeneous distribution. It was observed that silver films enhanced the two-body wear resistance of Ti15Mo alloys. Furthermore, significant correlations were discovered between hardness, surface roughness and wear volume loss. Compared to Ti15Mo alloys, the antibacterial and cytotoxicity test results showed that silver films deposited 30 and 45 min had superior antibacterial and biocompatibility properties.
{"title":"Development of silver film coating on dental ti15mo alloy to enhance two-body wear resistance, biocompatibility and cytotoxicity effect","authors":"E. Meletlioğlu, R. Sadeler, S. Keleş","doi":"10.1590/1517-7076-rmat-2023-0044","DOIUrl":"https://doi.org/10.1590/1517-7076-rmat-2023-0044","url":null,"abstract":"The basic aim of this in vitro study was to investigate the effects of different silver deposition times on the two-body wear, antibacterial and cytotoxicity properties of silver ions on Ti15Mo alloy. The direct current (DC) magnetron sputtering technique was used to create silver films at different times (30, 45 and 60 minutes); the experimental setup was predetermined. The phase structures, cross-sectional morphology, surface roughness, two-body wear behavior, antibacterial and cytotoxicity properties of all specimens were researched in detail. The surfaces of all films showed a homogeneous distribution. It was observed that silver films enhanced the two-body wear resistance of Ti15Mo alloys. Furthermore, significant correlations were discovered between hardness, surface roughness and wear volume loss. Compared to Ti15Mo alloys, the antibacterial and cytotoxicity test results showed that silver films deposited 30 and 45 min had superior antibacterial and biocompatibility properties.","PeriodicalId":18246,"journal":{"name":"Matéria (Rio de Janeiro)","volume":"27 1","pages":""},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2023-04-28","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"90539243","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
Pub Date : 2023-04-28DOI: 10.1590/1517-7076-rmat-2023-0040
S. Cantero, César Andrés Roure, A. D. Boccardo, Pedro Martín Lerman, R. Lucci
RESUMEN El manejo adecuado de estructuras porosas, en aplicaciones biomédicas, tiene una relevante importancia en evitar la reabsorción y permitir el correcto crecimiento óseo. Estas estructuras conducen a la nucleación y crecimiento del hueso en su interior, consiguiendo una óptima unión entre el implante y este. En consecuencia, este trabajo investiga un proceso de fabricación de estructuras porosas de titanio obtenidas mediante una técnica pulvimetalúrgica basada tanto en el método de gel-casting como en la sinterización. Estas técnicas nos permiten controlar la cantidad, tamaño, forma y distribución de los poros, con el objetivo de obtener una estructura metálica apta para ser utilizada en implantes biomédicos. Las muestras, se preparan mezclando diferentes fracciones en peso de polvo de hidruro de titanio y polvo de resina acrílica. Se emplean mezclas compuestas por 3%, 6%, 9%, 12%, 15%, 18% y 21% de fracción en peso de resina acrílica. Los resultados indican que es posible obtener muestras con estructuras porosas adecuadas y microestructuras con valores de porosidad de 11% a 91% de fracción de poro, con tamaños de 3 µm a 195 µm. Mediante este proceso es posible obtener estructuras porosas adecuadas para una aplicación determinada.
{"title":"Desarrollo y caracterización de estructuras porosas de titanio mediante gel-casting y sinterización para aplicaciones biomédicas","authors":"S. Cantero, César Andrés Roure, A. D. Boccardo, Pedro Martín Lerman, R. Lucci","doi":"10.1590/1517-7076-rmat-2023-0040","DOIUrl":"https://doi.org/10.1590/1517-7076-rmat-2023-0040","url":null,"abstract":"RESUMEN El manejo adecuado de estructuras porosas, en aplicaciones biomédicas, tiene una relevante importancia en evitar la reabsorción y permitir el correcto crecimiento óseo. Estas estructuras conducen a la nucleación y crecimiento del hueso en su interior, consiguiendo una óptima unión entre el implante y este. En consecuencia, este trabajo investiga un proceso de fabricación de estructuras porosas de titanio obtenidas mediante una técnica pulvimetalúrgica basada tanto en el método de gel-casting como en la sinterización. Estas técnicas nos permiten controlar la cantidad, tamaño, forma y distribución de los poros, con el objetivo de obtener una estructura metálica apta para ser utilizada en implantes biomédicos. Las muestras, se preparan mezclando diferentes fracciones en peso de polvo de hidruro de titanio y polvo de resina acrílica. Se emplean mezclas compuestas por 3%, 6%, 9%, 12%, 15%, 18% y 21% de fracción en peso de resina acrílica. Los resultados indican que es posible obtener muestras con estructuras porosas adecuadas y microestructuras con valores de porosidad de 11% a 91% de fracción de poro, con tamaños de 3 µm a 195 µm. Mediante este proceso es posible obtener estructuras porosas adecuadas para una aplicación determinada.","PeriodicalId":18246,"journal":{"name":"Matéria (Rio de Janeiro)","volume":"23 1","pages":""},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2023-04-28","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"75478250","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
Pub Date : 2023-04-17DOI: 10.1590/1517-7076-rmat-2023-0018
C. Nunes, Andreza de Souza Castillo, Jaqueline Pinheiro Ramos, L. Gomes, Fábio José Bonfim Cardoso, K. Vilhena
RESUMO Efluentes industriais contendo contaminantes orgânicos e inorgânicos são despejados em mananciais causando prejuízo aos organismos aquáticos e, consequentemente, sérias doenças ao ser humano. Nesta pesquisa foi investigada a capacidade de adsorção frente ao azo corante vermelho de metila pelo resíduo industrial proveniente da fabricação do silício metálico, os resultados foram ajustados aos modelos de isotermas de adsorção de Temkin, Freundlich e Dubinin-Radushkevich. Realizou-se a caracterização granulométrica, morfológica e química do material. Técnicas como MEV-EDS e ICP-OES foram utilizadas. Para o resíduo foi determinado o ponto de carga zero (pHPCZ) e a influência do pH e da velocidade de agitação na capacidade de adsorção. As características do equilíbrio de adsorção foram determinadas aplicando-se os modelos lineares de isotermas de adsorção de Freundlich, Tempkin e Dubinin-Radushkevich, já os processos cinéticos foram avaliados utilizando-se os modelos lineares de pseudo-primeira ordem, pseudo-segunda ordem, Elovich e difusão intrapartícula. A caracterização por MEV/EDS indicou que o resíduo apresenta um teor de 63,75% de SiO2. O percentual de remoção do corante em meio aquoso chegou a 80% a partir da concentração de 15 mg/L. O modelo de pseudo-segunda ordem, com R2 igual a 1,0000 e Q2 de 0,9999, foi o que melhor se ajustou às condições de cinética de adsorção e o de Temkin, cujos valores de R2 e Q2 foram 0,9008 e 0,7929, respectivamente, foi o que melhor representou o equilíbrio. O processo de adsorção foi caracterizado como sendo favorável e os resultados indicam que o resíduo apresenta potencial para ser utilizado como adsorvente do corante vermelho de metila.
{"title":"Potencial de resíduo não processado proveniente da obtenção do silício metálico como adsorvente do corante vermelho de metila","authors":"C. Nunes, Andreza de Souza Castillo, Jaqueline Pinheiro Ramos, L. Gomes, Fábio José Bonfim Cardoso, K. Vilhena","doi":"10.1590/1517-7076-rmat-2023-0018","DOIUrl":"https://doi.org/10.1590/1517-7076-rmat-2023-0018","url":null,"abstract":"RESUMO Efluentes industriais contendo contaminantes orgânicos e inorgânicos são despejados em mananciais causando prejuízo aos organismos aquáticos e, consequentemente, sérias doenças ao ser humano. Nesta pesquisa foi investigada a capacidade de adsorção frente ao azo corante vermelho de metila pelo resíduo industrial proveniente da fabricação do silício metálico, os resultados foram ajustados aos modelos de isotermas de adsorção de Temkin, Freundlich e Dubinin-Radushkevich. Realizou-se a caracterização granulométrica, morfológica e química do material. Técnicas como MEV-EDS e ICP-OES foram utilizadas. Para o resíduo foi determinado o ponto de carga zero (pHPCZ) e a influência do pH e da velocidade de agitação na capacidade de adsorção. As características do equilíbrio de adsorção foram determinadas aplicando-se os modelos lineares de isotermas de adsorção de Freundlich, Tempkin e Dubinin-Radushkevich, já os processos cinéticos foram avaliados utilizando-se os modelos lineares de pseudo-primeira ordem, pseudo-segunda ordem, Elovich e difusão intrapartícula. A caracterização por MEV/EDS indicou que o resíduo apresenta um teor de 63,75% de SiO2. O percentual de remoção do corante em meio aquoso chegou a 80% a partir da concentração de 15 mg/L. O modelo de pseudo-segunda ordem, com R2 igual a 1,0000 e Q2 de 0,9999, foi o que melhor se ajustou às condições de cinética de adsorção e o de Temkin, cujos valores de R2 e Q2 foram 0,9008 e 0,7929, respectivamente, foi o que melhor representou o equilíbrio. O processo de adsorção foi caracterizado como sendo favorável e os resultados indicam que o resíduo apresenta potencial para ser utilizado como adsorvente do corante vermelho de metila.","PeriodicalId":18246,"journal":{"name":"Matéria (Rio de Janeiro)","volume":"1 1","pages":""},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2023-04-17","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"91043289","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
Pub Date : 2023-04-14DOI: 10.1590/1517-7076-rmat-2023-0035
F. Laudares, Alexandre Miguel do Nascimento, Renata Nunes Oliveira, R. Santos, Fabrizia Dias Guedes Moura
RESUMO O presente trabalho avaliou o efeito do tratamento térmico no comportamento acústico em madeira de mogno africano (Khaya ivorensis A. Chev.) submetida a dois tipos de tratamentos, denominados tratamento a seco (TS), realizado em mufla elétrica a temperaturas de 130, 160 e 190 °C, e tratamento hidrotérmico (TH), utilizando vapor de água em autoclave nas temperaturas e pressões de 123 °C e 1,2 kgf.cm−2 e 160 °C e 6,0 kgf.cm−2, respectivamente. Os tratamentos foram realizados em conformidade com um planejamento experimental. Após os tratamentos, as amostras foram submetidas à avaliação acústica através de ensaios por vibração mecânica, utilizando a técnica de excitação por impulso transversal, como previsto na norma ASTM-E1876. As grandezas acústicas determinadas foram: frequência de ressonância transversal (fr(Tr)), decaimento logarítmico transversal (Dl(Tr)), módulo de elasticidade dinâmico específico transversal (Eesp(Tr)) e eficiência da conversão acústica transversal (ECA(Tr)). De acordo com os resultados obtidos, a madeira modificada em autoclave a 123 °C se destacou em relação aos outros tratamentos, inclusive dos conjugados. Foram verificados aumentos de 7,3 % para fr(Tr), 10,8 % para o Eesp(Tr) e 26,4 % para o ECA(Tr), e redução de 11,9 % para Dl. Tais resultados indicam otimização das propriedades do mogno africano para aplicações acústicas.
{"title":"Avaliação das propriedades acústicas de mogno africano (Khaya ivorensis) submetido a tratamento térmico em estufa e autoclave","authors":"F. Laudares, Alexandre Miguel do Nascimento, Renata Nunes Oliveira, R. Santos, Fabrizia Dias Guedes Moura","doi":"10.1590/1517-7076-rmat-2023-0035","DOIUrl":"https://doi.org/10.1590/1517-7076-rmat-2023-0035","url":null,"abstract":"RESUMO O presente trabalho avaliou o efeito do tratamento térmico no comportamento acústico em madeira de mogno africano (Khaya ivorensis A. Chev.) submetida a dois tipos de tratamentos, denominados tratamento a seco (TS), realizado em mufla elétrica a temperaturas de 130, 160 e 190 °C, e tratamento hidrotérmico (TH), utilizando vapor de água em autoclave nas temperaturas e pressões de 123 °C e 1,2 kgf.cm−2 e 160 °C e 6,0 kgf.cm−2, respectivamente. Os tratamentos foram realizados em conformidade com um planejamento experimental. Após os tratamentos, as amostras foram submetidas à avaliação acústica através de ensaios por vibração mecânica, utilizando a técnica de excitação por impulso transversal, como previsto na norma ASTM-E1876. As grandezas acústicas determinadas foram: frequência de ressonância transversal (fr(Tr)), decaimento logarítmico transversal (Dl(Tr)), módulo de elasticidade dinâmico específico transversal (Eesp(Tr)) e eficiência da conversão acústica transversal (ECA(Tr)). De acordo com os resultados obtidos, a madeira modificada em autoclave a 123 °C se destacou em relação aos outros tratamentos, inclusive dos conjugados. Foram verificados aumentos de 7,3 % para fr(Tr), 10,8 % para o Eesp(Tr) e 26,4 % para o ECA(Tr), e redução de 11,9 % para Dl. Tais resultados indicam otimização das propriedades do mogno africano para aplicações acústicas.","PeriodicalId":18246,"journal":{"name":"Matéria (Rio de Janeiro)","volume":"69 1","pages":""},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2023-04-14","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"84218428","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
Pub Date : 2023-04-14DOI: 10.1590/1517-7076-rmat-2023-0015
Chiuyen Phan, Thi Trung Chinh Nguyen, Thi Van Thanh Do, Guping Tang
Sorafenib is an oral multi-target kinase inhibitor that has been used to treat unresectable hepatocellular carcinoma and advanced renal cell carcinoma. The aim of the study was to prepare gum Arabic-chitosan (GA-CS) and gum Arabic-modified chitosan (GA-MCS) microcapsules containing sorafenib as the core phase by complex coacervation. The fluorescence microscopy, dynamic light scattering (DLS), drug loading, and encapsulation efficiency of the microcapsules were clarified. The GA-MCS microcapsule was successfully performed at approximate pH of 4 with a 1% modified chitosan -to- 5% gum Arabic ratio of 5:1 (v/v), while the GA-CS microcapsule was successfully prepared at pH 3.5 with a volume ratio of 1% chitosan -to- 5% gum Arabic 1:1 (v/v). Sorafenib was encapsulated in the microcapsules as shown through the fluorescence microscopy images. The formation of GA-CS and GA-MCS microcapsules with hydrodynamic sizes of 6.31 μm and 6.56 μm, respectively, was successfully achieved. The drug loading and encapsulation efficiency of the GA-MCS microcapsule was greater than that of the GA-CS microcapsule. The findings indicated that the GA-MCS microcapsule could be an appropriate formation to load sorafenib with a high encapsulation yield.
{"title":"Preparation and characterization of sorafenib-loading microcapsules by complex coacervation of gum Arabic with chitosan or modified chitosan","authors":"Chiuyen Phan, Thi Trung Chinh Nguyen, Thi Van Thanh Do, Guping Tang","doi":"10.1590/1517-7076-rmat-2023-0015","DOIUrl":"https://doi.org/10.1590/1517-7076-rmat-2023-0015","url":null,"abstract":"Sorafenib is an oral multi-target kinase inhibitor that has been used to treat unresectable hepatocellular carcinoma and advanced renal cell carcinoma. The aim of the study was to prepare gum Arabic-chitosan (GA-CS) and gum Arabic-modified chitosan (GA-MCS) microcapsules containing sorafenib as the core phase by complex coacervation. The fluorescence microscopy, dynamic light scattering (DLS), drug loading, and encapsulation efficiency of the microcapsules were clarified. The GA-MCS microcapsule was successfully performed at approximate pH of 4 with a 1% modified chitosan -to- 5% gum Arabic ratio of 5:1 (v/v), while the GA-CS microcapsule was successfully prepared at pH 3.5 with a volume ratio of 1% chitosan -to- 5% gum Arabic 1:1 (v/v). Sorafenib was encapsulated in the microcapsules as shown through the fluorescence microscopy images. The formation of GA-CS and GA-MCS microcapsules with hydrodynamic sizes of 6.31 μm and 6.56 μm, respectively, was successfully achieved. The drug loading and encapsulation efficiency of the GA-MCS microcapsule was greater than that of the GA-CS microcapsule. The findings indicated that the GA-MCS microcapsule could be an appropriate formation to load sorafenib with a high encapsulation yield.","PeriodicalId":18246,"journal":{"name":"Matéria (Rio de Janeiro)","volume":"5 1","pages":""},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2023-04-14","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"81905987","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
Pub Date : 2023-04-14DOI: 10.1590/1517-7076-rmat-2022-0288
M. Albuquerque, D. A. Pimentel, A. Uliana, M. Monte
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{"title":"The effect of ultrafine kaolinite aggregation on the performance of quartz cationic flotation","authors":"M. Albuquerque, D. A. Pimentel, A. Uliana, M. Monte","doi":"10.1590/1517-7076-rmat-2022-0288","DOIUrl":"https://doi.org/10.1590/1517-7076-rmat-2022-0288","url":null,"abstract":".","PeriodicalId":18246,"journal":{"name":"Matéria (Rio de Janeiro)","volume":"1 1","pages":""},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2023-04-14","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"91123574","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
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