Pub Date : 2022-04-08DOI: 10.25242/885x123520222508
Bárbara Ferreira de Oliveira, Nahura Pessanha Silva, Michel Picanço Oliveira, V. Mussi-dias, M. Freire
Os compósitos à base de micélio constituem uma nova classe de materiais ambientalmente sustentáveis, obtidos a partir de resíduos lignocelulósicos processados por fungos de degradação branca. Estes compósitos são obtidos por intermédio de fabricação natural de baixa energia, que sequestra carbono, o que representa uma das principais vantagens desse material. O objetivo deste trabalho foi avaliar o comportamento mecânico em compressão de micocompósitos obtidos por meio da inoculação de diferentes fungos causadores da podridão branca. Como substrato para colonização dos fungos, utilizou-se uma mistura composta por serragem de madeira branca, casca e borra de café e triguilho. Os resultados dos ensaios de compressão, mostraram que a escolha do fungo para a produção de micocompósitos tem efeito sobre as propriedades mecânicas do material. A partir desse resultado, foi realizado o exame da interação micélio-substrato nos corpos de prova miceliados por Pycnoporus sp , utilizando-se a técnica de microscopia confocal. Foi observado o desenvolvimento de hifas no interior do material, sendo que na superfície do micocompósito este crescimento foi mais abundante. Esta pesquisa ecossustentável abre perspectivas para a destinação inteligente de resíduos agroindústrias, contribuindo assim para a diminuição do impacto ambiental em decorrência do acúmulo deles na natureza.
{"title":"Influência da colonização fúngica no comportamento mecânico em compressão de micocompósitos","authors":"Bárbara Ferreira de Oliveira, Nahura Pessanha Silva, Michel Picanço Oliveira, V. Mussi-dias, M. Freire","doi":"10.25242/885x123520222508","DOIUrl":"https://doi.org/10.25242/885x123520222508","url":null,"abstract":"Os compósitos à base de micélio constituem uma nova classe de materiais ambientalmente sustentáveis, obtidos a partir de resíduos lignocelulósicos processados por fungos de degradação branca. Estes compósitos são obtidos por intermédio de fabricação natural de baixa energia, que sequestra carbono, o que representa uma das principais vantagens desse material. O objetivo deste trabalho foi avaliar o comportamento mecânico em compressão de micocompósitos obtidos por meio da inoculação de diferentes fungos causadores da podridão branca. Como substrato para colonização dos fungos, utilizou-se uma mistura composta por serragem de madeira branca, casca e borra de café e triguilho. Os resultados dos ensaios de compressão, mostraram que a escolha do fungo para a produção de micocompósitos tem efeito sobre as propriedades mecânicas do material. A partir desse resultado, foi realizado o exame da interação micélio-substrato nos corpos de prova miceliados por Pycnoporus sp , utilizando-se a técnica de microscopia confocal. Foi observado o desenvolvimento de hifas no interior do material, sendo que na superfície do micocompósito este crescimento foi mais abundante. Esta pesquisa ecossustentável abre perspectivas para a destinação inteligente de resíduos agroindústrias, contribuindo assim para a diminuição do impacto ambiental em decorrência do acúmulo deles na natureza.","PeriodicalId":364520,"journal":{"name":"Exatas & Engenharias","volume":"30 1","pages":"0"},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2022-04-08","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"133860741","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}
Baseado no crescente aumento populacional, novas tecnologias para a manutenção da produção de alimentos são constantemente desenvolvidas. Algumas, como os pesticidas, incluindo o glifosato, podem ser prejudiciais à saúde se ingeridas. Técnicas padrão como GC-MS e HPLC são eficientes e confiáveis para a realização do controle de qualidade dos alimentos, mas demandam maior tempo para análise e geram grande quantidade de resíduos. Por outro lado, técnicas eletroanalíticas são mais baratas, de execução rápida e por sua possibilidade de miniaturização produzem uma pequena quantidade de resíduos sem perder as características necessárias de uma análise confiável, além de permitirem análises em campo. Substâncias eletricamente inativas podem ser estudadas por estas técnicas tendo um biossensor como detector, de forma que o parâmetro a ser analisado é proveniente da interação entre ambos. Eletrodos impressos suprem as necessidades descritas devido ao baixo custo, facilidade de modificação e elevado desempenho analítico. Desta forma, a presente revisão literária expõe os diferentes eletrodos construídos e suas respectivas interações para a detecção do glifosato.
{"title":"Sensores eletroquímicos na detecção de pesticidas em amostras ambientais: uma revisão bibliográfica","authors":"Vinícius Chaves Oliveira, Alexandre Azenha Alves de Rezende, Luciana Karen Calábria","doi":"10.25242/885x123520222497","DOIUrl":"https://doi.org/10.25242/885x123520222497","url":null,"abstract":"Baseado no crescente aumento populacional, novas tecnologias para a manutenção da produção de alimentos são constantemente desenvolvidas. Algumas, como os pesticidas, incluindo o glifosato, podem ser prejudiciais à saúde se ingeridas. Técnicas padrão como GC-MS e HPLC são eficientes e confiáveis para a realização do controle de qualidade dos alimentos, mas demandam maior tempo para análise e geram grande quantidade de resíduos. Por outro lado, técnicas eletroanalíticas são mais baratas, de execução rápida e por sua possibilidade de miniaturização produzem uma pequena quantidade de resíduos sem perder as características necessárias de uma análise confiável, além de permitirem análises em campo. Substâncias eletricamente inativas podem ser estudadas por estas técnicas tendo um biossensor como detector, de forma que o parâmetro a ser analisado é proveniente da interação entre ambos. Eletrodos impressos suprem as necessidades descritas devido ao baixo custo, facilidade de modificação e elevado desempenho analítico. Desta forma, a presente revisão literária expõe os diferentes eletrodos construídos e suas respectivas interações para a detecção do glifosato.","PeriodicalId":364520,"journal":{"name":"Exatas & Engenharias","volume":"27 1","pages":"0"},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2022-04-08","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"124517431","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 : 2022-04-08DOI: 10.25242/885x123520222519
Thamires Macêdo S. A. Caiçara, T. Teixeira, J. P. Souza, Frank Pavan De Souza
O semiárido brasileiro é um dos mais chuvosos do mundo, no entanto, enfrenta impasses devido ao baixo índice pluviométrico e a irregularidade das chuvas, comprometendo serviços básicos de saneamento como o abastecimento de água, sendo este o objeto de estudo do presente trabalho. A análise é descritiva a partir de dados estatísticos obtidos junto a Pesquisa Nacional do Saneamento Básico (PNSB) realizada Instituto Brasileiro de Geografia e Estatística (IBGE) nos anos de 2008 e 2017 e dados do Sistema Nacional de Informações do Saneamento, segundo dados de 2018, considerando a última delimitação da região ocorrida no ano de 2017. Os resultados evidenciaram que em referência ao abastecimento de água houve uma melhoria nos municípios que compõem o semiárido nos últimos anos.
{"title":"Panorama do abastecimento de água no semiárido brasileiro","authors":"Thamires Macêdo S. A. Caiçara, T. Teixeira, J. P. Souza, Frank Pavan De Souza","doi":"10.25242/885x123520222519","DOIUrl":"https://doi.org/10.25242/885x123520222519","url":null,"abstract":"O semiárido brasileiro é um dos mais chuvosos do mundo, no entanto, enfrenta impasses devido ao baixo índice pluviométrico e a irregularidade das chuvas, comprometendo serviços básicos de saneamento como o abastecimento de água, sendo este o objeto de estudo do presente trabalho. A análise é descritiva a partir de dados estatísticos obtidos junto a Pesquisa Nacional do Saneamento Básico (PNSB) realizada Instituto Brasileiro de Geografia e Estatística (IBGE) nos anos de 2008 e 2017 e dados do Sistema Nacional de Informações do Saneamento, segundo dados de 2018, considerando a última delimitação da região ocorrida no ano de 2017. Os resultados evidenciaram que em referência ao abastecimento de água houve uma melhoria nos municípios que compõem o semiárido nos últimos anos. \u0000 ","PeriodicalId":364520,"journal":{"name":"Exatas & Engenharias","volume":"139 1","pages":"0"},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2022-04-08","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"114640083","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 : 2020-12-31DOI: 10.25242/885X102920202078
Lucivan Pereira Barros Junior, Fabrício Moreira Almeida, Y. V. A. Maia, Príscila Pinheiro Pereira
Na Parte 1 deste trabalho, foi apresentado um novo nanocompósito biodegradável e biocompatível com matriz polimérica de poli-hidroxibutirato (PHB) carregado com nanopartículas de diamante (ND) obtido, pela primeira vez, sob conhecimento dos autores, a partir da técnica de vaporização de solvente (técnica sob pedido de patente) para aplicação em acessórios médicos. As propriedades mecânicas, térmicas e morfológicas, como também a eficiência da técnica na homogeneidade e dispersão da carga na matriz polimérica confirmada através de modelos mecânicos foram investigadas na Parte 1 do artigo. Na Parte 2, testes in vitro foram feitos para testar a citotoxicidade e biocompatibilidade do nanocompósito. Os testes resultaram na ausência de resposta inflamatória em culturas de fibroblastos e macrófagos para todas as composições do nanocompósitos estudados.
{"title":"Estudo do biocompósito de P3HB/nanodiamante para aplicação em dispositivos médicos, parte 2: citotoxicidade in vitro e testes de biocompatibilidade","authors":"Lucivan Pereira Barros Junior, Fabrício Moreira Almeida, Y. V. A. Maia, Príscila Pinheiro Pereira","doi":"10.25242/885X102920202078","DOIUrl":"https://doi.org/10.25242/885X102920202078","url":null,"abstract":"Na Parte 1 deste trabalho, foi apresentado um novo nanocompósito biodegradável e biocompatível com matriz polimérica de poli-hidroxibutirato (PHB) carregado com nanopartículas de diamante (ND) obtido, pela primeira vez, sob conhecimento dos autores, a partir da técnica de vaporização de solvente (técnica sob pedido de patente) para aplicação em acessórios médicos. As propriedades mecânicas, térmicas e morfológicas, como também a eficiência da técnica na homogeneidade e dispersão da carga na matriz polimérica confirmada através de modelos mecânicos foram investigadas na Parte 1 do artigo. Na Parte 2, testes in vitro foram feitos para testar a citotoxicidade e biocompatibilidade do nanocompósito. Os testes resultaram na ausência de resposta inflamatória em culturas de fibroblastos e macrófagos para todas as composições do nanocompósitos estudados.","PeriodicalId":364520,"journal":{"name":"Exatas & Engenharias","volume":"45 1","pages":"0"},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2020-12-31","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"123244114","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 : 2020-12-31DOI: 10.25242/885X103020202090
W. Fonseca, Wender Araújo, Anderson Júnior dos Santos
Durante a fase de projeto de componentes mecânicos investigações na parte de concentração de tensões mecânicas em descontinuidades geométricas são importantes para determinação dos esforços limites, no intuito de preservar a integridade estrutural. O procedimento de verificação de esforços atuantes durante a fase de projeto poderá influenciar no processo de fadiga e fratura mecânica. Com base nas especificações geométricas da peça e mecânicas do polipropileno, obtidas da literatura, o presente trabalho investiga o campo de resistência mecânica por meio da metodologia da simulação numérica, o método dos elementos finitos. O caso de falha de uma alça da tampa de uma caixa de gordura residencial foi investigado por meio de um modelo virtual em 3D. As condições de contorno como medição e aplicação de força, restrições ao movimento foram verificadas. O critério de falha utilizado foi o de von Mises e pela 1ª tensão principal. De acordo com a força aplicada, o modelo virtual apresentou tensão de 35 MPa, este valor e 6% maior que a tensão de escoamento do material fornecida pela literatura. Um fator de concentração de tensão médio de 6,9 foi observado na borda do filete na extremidade da peça. Um exame macrográfico da superfície de fratura foi realizado, observou-se regiões de nucleação de trinca, estrias de fadiga, microtrincas e direção de propagação. Pela estimativa de fadiga teórica, o colapso da peça se iniciou com aproximadamente 4 ciclos e após o redimensionamento do raio do filete a previsão de vida à fadiga foi de aproximadamente 331.410 ciclos para uma tensão de 19,5 MPa. Um reprojeto da geometria do filete contribuirá para minimizar o rápido acúmulo de danos na região investigada.
{"title":"Simulação computacional de tensões mecânicas pelo método dos elementos finitos: estudo de caso da tampa de uma caixa de gordura","authors":"W. Fonseca, Wender Araújo, Anderson Júnior dos Santos","doi":"10.25242/885X103020202090","DOIUrl":"https://doi.org/10.25242/885X103020202090","url":null,"abstract":"Durante a fase de projeto de componentes mecânicos investigações na parte de concentração de tensões mecânicas em descontinuidades geométricas são importantes para determinação dos esforços limites, no intuito de preservar a integridade estrutural. O procedimento de verificação de esforços atuantes durante a fase de projeto poderá influenciar no processo de fadiga e fratura mecânica. Com base nas especificações geométricas da peça e mecânicas do polipropileno, obtidas da literatura, o presente trabalho investiga o campo de resistência mecânica por meio da metodologia da simulação numérica, o método dos elementos finitos. O caso de falha de uma alça da tampa de uma caixa de gordura residencial foi investigado por meio de um modelo virtual em 3D. As condições de contorno como medição e aplicação de força, restrições ao movimento foram verificadas. O critério de falha utilizado foi o de von Mises e pela 1ª tensão principal. De acordo com a força aplicada, o modelo virtual apresentou tensão de 35 MPa, este valor e 6% maior que a tensão de escoamento do material fornecida pela literatura. Um fator de concentração de tensão médio de 6,9 foi observado na borda do filete na extremidade da peça. Um exame macrográfico da superfície de fratura foi realizado, observou-se regiões de nucleação de trinca, estrias de fadiga, microtrincas e direção de propagação. Pela estimativa de fadiga teórica, o colapso da peça se iniciou com aproximadamente 4 ciclos e após o redimensionamento do raio do filete a previsão de vida à fadiga foi de aproximadamente 331.410 ciclos para uma tensão de 19,5 MPa. Um reprojeto da geometria do filete contribuirá para minimizar o rápido acúmulo de danos na região investigada.","PeriodicalId":364520,"journal":{"name":"Exatas & Engenharias","volume":"1 1","pages":"0"},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2020-12-31","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"129029352","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 : 2020-12-31DOI: 10.25242/885X103020202246
Bernardo Costa Mundim, I. Junior
O artigo desenvolve uma avaliação do desempenho operacional e de qualidade dos modelos de prestação de serviços de abastecimento de água e esgotamento sanitário vigentes no Brasil. Preliminarmente, agruparam-se as diversas categorias de serviços de abastecimento de água e esgotamento sanitário em quatro grupos a partir das abrangências de atuação e das naturezas jurídico-administrativa estabelecidas pelo Sistema Nacional de Informações sobre Saneamento (SNIS). Em seguida, selecionaram-se indicadores de desempenho operacionais e de qualidade relevantes do SNIS, ano-base 2015. De posse dos valores dos indicadores para cada modalidade de prestação dos serviços, realizou-se uma caracterização prévia dos mesmos através de estatísticas descritivas básicas. Posteriormente, por meio da análise multicritério TOPSIS, classificaram-se os desempenhos das diversas modalidades de prestação dos serviços. Tais modalidades foram avaliadas e classificadas segundo os estratos populacionais usualmente empregados pelo Instituto Brasileiro de Geografia e Estatística. Os resultados demonstraram que as empresas privadas se destacaram nos dois primeiros estratos populacionais, enquanto a administração pública direta se sobressaiu no terceiro e a administração pública indireta no quarto. Conclui-se que: (i) o SNIS deve melhorar a qualidade do seu banco de dados; e, (ii) a utilização do Método TOPSIS satisfez ao objetivo pretendido, todavia, seus resultados devem ser analisados com criticidade.
{"title":"Avaliação do desempenho das companhias brasileiras de saneamento","authors":"Bernardo Costa Mundim, I. Junior","doi":"10.25242/885X103020202246","DOIUrl":"https://doi.org/10.25242/885X103020202246","url":null,"abstract":"O artigo desenvolve uma avaliação do desempenho operacional e de qualidade dos modelos de prestação de serviços de abastecimento de água e esgotamento sanitário vigentes no Brasil. Preliminarmente, agruparam-se as diversas categorias de serviços de abastecimento de água e esgotamento sanitário em quatro grupos a partir das abrangências de atuação e das naturezas jurídico-administrativa estabelecidas pelo Sistema Nacional de Informações sobre Saneamento (SNIS). Em seguida, selecionaram-se indicadores de desempenho operacionais e de qualidade relevantes do SNIS, ano-base 2015. De posse dos valores dos indicadores para cada modalidade de prestação dos serviços, realizou-se uma caracterização prévia dos mesmos através de estatísticas descritivas básicas. Posteriormente, por meio da análise multicritério TOPSIS, classificaram-se os desempenhos das diversas modalidades de prestação dos serviços. Tais modalidades foram avaliadas e classificadas segundo os estratos populacionais usualmente empregados pelo Instituto Brasileiro de Geografia e Estatística. Os resultados demonstraram que as empresas privadas se destacaram nos dois primeiros estratos populacionais, enquanto a administração pública direta se sobressaiu no terceiro e a administração pública indireta no quarto. Conclui-se que: (i) o SNIS deve melhorar a qualidade do seu banco de dados; e, (ii) a utilização do Método TOPSIS satisfez ao objetivo pretendido, todavia, seus resultados devem ser analisados com criticidade.","PeriodicalId":364520,"journal":{"name":"Exatas & Engenharias","volume":"1 1","pages":"0"},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2020-12-31","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"130958156","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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