Dissertations / Theses: 'Glicerol'

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Sánchez, Tavira Arturo. "Foto-oxidación catalítica de glicerol." Tesis de Licenciatura, Universidad Autónoma del Estado de México, 2016. http://hdl.handle.net/20.500.11799/65200.

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Abstract:

El presente trabajo de investigación tuvo como objetivo general determinar la factibilidad de oxidar selectivamente al glicerol en condiciones atmosféricas. Para ello se empleó un Reactor Foto-Catalítico Anular con Chaqueta (ReFoCAC) equipado con un agitador, una bomba de recirculación y una lámpara UV de 8 W y 254 nm de longitud de onda. Las variables que se investigaron son: concentración inicial de glicerol, la masa del catalizador, el tiempo de irradiación, flujo volumétrico de oxígeno, temperatura del medio de reacción y el pH durante el tiempo de reacción. El catalizador empleado fue el dióxido de Titanio (TiO2 – Degussa P25). Las variables de respuesta que se obtuvieron fueron: el contenido de carbono orgánico total (COT) y la concentración del producto de reacción (gliceraldehído). Se diseñó y construyó el reactor ReFoCAC con una relación específica de 20:1 entre la altura “libre” de volumen de reacción y el ánulo del reactor. Se determinó la agitación óptima con la para distribuir de manera más eficiente tanto reactivos como productos. Se estudió y se determinó el producto de reacción: el gliceraldehído. Para ello se realizaron análisis tanto cualitativos como cuantitativos utilizando las técnicas de espectroscopia en el infrarrojo y espectroscopia UV-Vis. Una vez realizados dichos análisis se prosiguió al estudio de las variables y su comportamiento, determinando los rangos de operación para la obtención de un máximo en la concentración del producto de reacción. Se estudió la reacción de foto-oxidación catalítica de glicerol mediante el efecto de la masa del catalizador de TiO2 en proporciones de 0, 5, 10, 20, 30, 50 mg por cada 100 ml de solución reactante. Se realizaron experimentos variando la temperatura (11, 25, 30 y 43°C ) del medio de reacción. El efecto del flujo volumétrico de oxígeno se estudió en el rango de 20 - 200 ml /min. Se concluyó que esta variable favorece la mineralización del glicerol y por lo tanto no es conveniente realizar el proceso con oxígeno. La concentración inicial del glicerol se varió en el rango de 50-500 mM. A partir de los resultados obtenidos se concluyó que es factible la utilización del reactor ReFoCAC para el estudio de las variables de reacción así como también la obtención de subproductos económicamente viables, como lo es el gliceraldehído. A pesar de que se utilizó el glicerol grado reactivo, se comprobó la posibilidad de re-utilizar dicho producto, que por lo general en la actualidad está siendo obtenido posterior a la transesterificación de ácidos grasos para la obtención del Biodiesel.
Proyecto Internacional Semilla UAEM 3892/2015FS

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Vanzini, Simone. "Il glicerol carbonato come reagente innovativo per la derivatizzazione di composti fenolici." Master's thesis, Alma Mater Studiorum - Università di Bologna, 2019. http://amslaurea.unibo.it/18546/.

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Abstract:

Supportato da una crescente consapevolezza ambientale, il glicerolo carbonato ha guadagnato molto interesse negli ultimi 20 anni grazie alla sua versatile reattività e alla possibilità di valorizzare il glicerolo co-prodotto nella sintesi di biodiesel. Sono stati identificati numerosi percorsi di sintesi per questa molecola, alcuni dei quali molto promettenti e sul punto di essere applicati su scala industriale. Qui, riportiamo uno studio volto a valorizzare il glicerol carbonato come intermedio chimico, in particolare come agente alchilante innovativo del fenolo al fine di sintetizzare aril gliceril eteri. Queste molecole trovano importanti applicazioni come intermedi chiave per la sintesi di un'ampia classe di farmaci e agenti terapeutici. Abbiamo effettuato la reazione in massa senza l’impiego di solventi, con una miscela di glicerolo carbonato e fenolo, in presenza di un catalizzatore basico (omogeneo o eterogeneo). È interessante notare come, nelle condizioni ottimizzate, sia stato possibile ottenere un'alta conversione dei reagenti, unita ad una elevata resa e selettività negli aril gliceril eteri voluti, già dopo poche ore di reazione. Inoltre, è stato proposto un approccio multi-step per la sintesi selettiva di difenil gliceril eteri.

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Aragon, Caio Casale [UNESP]. "Glicerol quinase de levedura de panificação." Universidade Estadual Paulista (UNESP), 2008. http://hdl.handle.net/11449/88355.

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Abstract:

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:23:26Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2008-07-28Bitstream added on 2014-06-13T19:29:24Z : No. of bitstreams: 1 aragon_cc_me_arafcf.pdf: 397051 bytes, checksum: e29ac6a4f5baf629041e6e9442044f9e (MD5)
Universidade Estadual Paulista (UNESP)
No presente trabalho, a atividade da enzima glicerol quinase (GK; EC 2.7.1.30; ATP: glicerol 3-fosfotransferase), proveniente de extratos de levedura seca de panificação, foi otimizada. A melhor preparação enzimática da GK foi obtida por rompimento celular com esferas de vidro, durante sete minutos, com lise de 54,2% das células. O extrato celular foi parcialmente purificado com 1% de sulfato de estreptomicina, antes da precipitação com igual volume de solução a 30% (m/v) de polietilenoglicol 3350, e posteriormente dialisado. A atividade máxima da GK foi obtida em pH 10,0, a 60ºC e 50mM de substrato, por metodologia clássica. A enzima apresentou alta estabilidade térmica ― a atividade foi completamente mantida até 50ºC, durante uma hora ― e em pH entre 6,0 e 8,0. Além disso, manteve-se estável, por quatro meses, a 4°C, na presença de azida de sódio 0,05% e cloreto de cobalto 10mM, e, por até oito meses, com o extrato liofilizado. Calculados pelos métodos de Lineweaver-Burk, Hanes-Woolf e Eadie-Hofstee, o valor da constante de Michaelis (Km) da enzima variou entre 1,99mM e 3,11mM, e a Vmax, entre 1,14U/mL e 1,19U/mL. Utilizou-se a metodologia de superfície de resposta (MSR) para melhor definição dos parâmetros da reação enzimática, observando-se valores ótimos de atividades a temperaturas entre 52ºC e 56ºC, pH entre 10,2 e 10,5 e concentração de substrato de 150mM a 170mM. A MSR mostrou-se adequada para modelar a reação e maximizar a atividade da glicerol quinase. Este método, de baixo custo, dosa a glicerol quinase em uma seqüência de reações, sendo de grande importância para diversas indústrias, como a de alimentos, açúcar e álcool.
In the present study, the activity of the enzyme glycerol kinase (GK; EC 2.7.1.30; ATP: glycerol 3-phosphotransferase) from dry baker´s yeast, was optimized. The best enzymatic preparation of GK was obtained by cell disruption with glass beads, for seven minutes, with 54.2% of lysed cells. Cell extract was partially purified with 1% of streptomycin sulphate, before the precipitation with equal volume of a 30% solution (m/v) of polyethylene glycol 3350, and then it was dialyzed. The maximum activity of GK was obtained with pH 10.0, at 60ºC and 50mM of substrate, by the classic methodology. The enzyme presented high thermal stability ― the activity was completely maintained up to 50ºC, during one hour ― and at pH between 6.0 and 8.0. Besides, it was stable, for four months, at 4°C, in the presence of sodium azide 0.05% and cobalt chloride 10mM, and, for up to eight months, with the lyophilized extract. The value of the Michaelis constant (Km) of the enzyme was calculated by the methods of Lineweaver-Burk, Hanes-Woolf and Eadie-Hofstee,and it varied between 1.99mM and 3.11mM, and Vmax, between 1.14U/mL and 1.19U/mL. Response surface methodology (RSM) was used for better definition of the parameters of the enzymatic reaction, being observed higher activity values at temperatures between 52ºC and 56ºC, pH between 10.2 and 10.5 and substrate concentration from 150mM to 170mM. RSM showed to be an adequate approach for modeling the reaction and maximizing the glycerol kinase activity. This low cost method doses glycerol kinase in a sequence of reactions, being of great importance for many industries, like food, sugar and alcohol.

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Aragon, Caio Casale. "Glicerol quinase de levedura de panificação /." Araraquara : [s.n.], 2008. http://hdl.handle.net/11449/88355.

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Abstract:

Resumo: No presente trabalho, a atividade da enzima glicerol quinase (GK; EC 2.7.1.30; ATP: glicerol 3-fosfotransferase), proveniente de extratos de levedura seca de panificação, foi otimizada. A melhor preparação enzimática da GK foi obtida por rompimento celular com esferas de vidro, durante sete minutos, com lise de 54,2% das células. O extrato celular foi parcialmente purificado com 1% de sulfato de estreptomicina, antes da precipitação com igual volume de solução a 30% (m/v) de polietilenoglicol 3350, e posteriormente dialisado. A atividade máxima da GK foi obtida em pH 10,0, a 60ºC e 50mM de substrato, por metodologia clássica. A enzima apresentou alta estabilidade térmica ― a atividade foi completamente mantida até 50ºC, durante uma hora ― e em pH entre 6,0 e 8,0. Além disso, manteve-se estável, por quatro meses, a 4°C, na presença de azida de sódio 0,05% e cloreto de cobalto 10mM, e, por até oito meses, com o extrato liofilizado. Calculados pelos métodos de Lineweaver-Burk, Hanes-Woolf e Eadie-Hofstee, o valor da constante de Michaelis (Km) da enzima variou entre 1,99mM e 3,11mM, e a Vmax, entre 1,14U/mL e 1,19U/mL. Utilizou-se a metodologia de superfície de resposta (MSR) para melhor definição dos parâmetros da reação enzimática, observando-se valores ótimos de atividades a temperaturas entre 52ºC e 56ºC, pH entre 10,2 e 10,5 e concentração de substrato de 150mM a 170mM. A MSR mostrou-se adequada para modelar a reação e maximizar a atividade da glicerol quinase. Este método, de baixo custo, dosa a glicerol quinase em uma seqüência de reações, sendo de grande importância para diversas indústrias, como a de alimentos, açúcar e álcool.
Abstract: In the present study, the activity of the enzyme glycerol kinase (GK; EC 2.7.1.30; ATP: glycerol 3-phosphotransferase) from dry baker's yeast, was optimized. The best enzymatic preparation of GK was obtained by cell disruption with glass beads, for seven minutes, with 54.2% of lysed cells. Cell extract was partially purified with 1% of streptomycin sulphate, before the precipitation with equal volume of a 30% solution (m/v) of polyethylene glycol 3350, and then it was dialyzed. The maximum activity of GK was obtained with pH 10.0, at 60ºC and 50mM of substrate, by the classic methodology. The enzyme presented high thermal stability ― the activity was completely maintained up to 50ºC, during one hour ― and at pH between 6.0 and 8.0. Besides, it was stable, for four months, at 4°C, in the presence of sodium azide 0.05% and cobalt chloride 10mM, and, for up to eight months, with the lyophilized extract. The value of the Michaelis constant (Km) of the enzyme was calculated by the methods of Lineweaver-Burk, Hanes-Woolf and Eadie-Hofstee,and it varied between 1.99mM and 3.11mM, and Vmax, between 1.14U/mL and 1.19U/mL. Response surface methodology (RSM) was used for better definition of the parameters of the enzymatic reaction, being observed higher activity values at temperatures between 52ºC and 56ºC, pH between 10.2 and 10.5 and substrate concentration from 150mM to 170mM. RSM showed to be an adequate approach for modeling the reaction and maximizing the glycerol kinase activity. This low cost method doses glycerol kinase in a sequence of reactions, being of great importance for many industries, like food, sugar and alcohol.
Orientador: Maristela de Freitas Sanches Peres
Coorientador: Edwil Aparecida de Lucca Gattás
Banca: Luis Henrique Souza Guimarães
Banca: Rubens Monti
Mestre

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Carbo, Dabove Daniel Alberto. "Desenvolvimento de polímeros à base de glicerol." Universidade Federal de São Carlos, 2013. https://repositorio.ufscar.br/handle/ufscar/7863.

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Abstract:

Submitted by Luciana Sebin (lusebin@ufscar.br) on 2016-10-05T13:36:30Z No. of bitstreams: 1 DissDACD.pdf: 8019309 bytes, checksum: 24068f2d9f9068b5bcfe56d6ba825207 (MD5)
Approved for entry into archive by Marina Freitas (marinapf@ufscar.br) on 2016-10-14T14:08:36Z (GMT) No. of bitstreams: 1 DissDACD.pdf: 8019309 bytes, checksum: 24068f2d9f9068b5bcfe56d6ba825207 (MD5)
Approved for entry into archive by Marina Freitas (marinapf@ufscar.br) on 2016-10-14T14:08:45Z (GMT) No. of bitstreams: 1 DissDACD.pdf: 8019309 bytes, checksum: 24068f2d9f9068b5bcfe56d6ba825207 (MD5)
Made available in DSpace on 2016-10-14T14:08:55Z (GMT). No. of bitstreams: 1 DissDACD.pdf: 8019309 bytes, checksum: 24068f2d9f9068b5bcfe56d6ba825207 (MD5) Previous issue date: 2013-08-05
Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)
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Aizemberg, Raquel [UNESP]. "Produção de glicerol quinase em Pichia pastoris." Universidade Estadual Paulista (UNESP), 2011. http://hdl.handle.net/11449/88349.

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Abstract:

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:23:25Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2011-08-12Bitstream added on 2014-06-13T18:09:34Z : No. of bitstreams: 1 aizemberg_r_me_arafcf.pdf: 685654 bytes, checksum: d058342c2d66649275266dc34dcb968d (MD5)
Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)
Universidade Estadual Paulista (UNESP)
A levedura Pichia pastoris vem sendo largamente utilizada como um eficiente sistema de expressão para a produção de proteínas heterólogas, pois é um sistema seguro, fácil e mais barato que sistemas de expressão de outros eucariotos. Neste trabalho, a enzima de interesse é a glicerol quinase (GK), que cataliza a transferência do fosfato terminal do ATP para o glicerol originando glicerol-3-fosfato e ADP. Esta reação pode ser utilizada na determinação da concentração de glicerol, subproduto da fermentação alcoólica. A leitura do consumo de glicerol é realizada pela determinação espectrofotométrica do NADH gerado na reação de oxido-redução catalizada pela enzima glicerol-3-fosfato desidrogenase. Este estudo de indução foi realizado em diferentes condições de crescimento da levedura Pichia pastoris. Os resultados mostraram a seleção do melhor clone da levedura Pichia pastoris para a expressão extracelular da enzima glicerol quinase, e a determinação das melhores condições do meio de cultura para a produção da enzima de interesse foram: concentração do meio de cultura BMMY (20 vezes), densidade inicial de célula (0,1 mg/mL), concentração de metanol na fase de indução (1%), natureza do tampão (fosfato de potássio), pH (6,0), suplementação de glicerol no meio BMMY (1%), peptona (marca Difco), sem adição de sulfato de amônio, caseína e glicina, uso do meio BMMY e liofilização do mesmo. Estudos de parâmetros cinéticos foram realizados e a atividade máxima da GK foi obtida em pH 9,8, a 50ºC e 2,5 μM de substrato, por metodologia clássica, além da presença de sulfato de magnésio e diluição da enzima de 30 vezes. A enzima apresentou alta estabilidade térmica ― a atividade foi completamente...
The yeast Pichia pastoris has been widely used as an efficient expression system for production of heterologous proteins because it is a safe, easy and cheaper than expression systems in other eukaryotes.In this studie, the enzyme of interest is glycerol kinase (GK), which catalizes the transfer of terminal phosphate from ATP to glycerol resulting glycerol-3-phosphate and ADP. This reaction can be used in determining the concentration of glycerol, a byproduct of fermentation. The reading of the consumption of glycerol is carried out by spectrophotometric determination of NADH generated in the redox reaction catalyzed by the enzyme glycerol-3-phosphate dehydrogenase. This study of induction was performed in different conditions of growth of the yeast Pichia pastoris. The results show that selecting the best clone of the yeast Pichia pastoris for the expression of extracellular enzyme glycerol kinase, and determining the best conditions of the culture medium for producing the enzyme of interest were: concentration of the culture medium BMMY (20 times), initial cell density (0.1 mg/mL), methanol concentration in the induction phase (1%), nature of buffer (potassium phosphate), pH (6.0), glycerol supplementation in BMMY medium (1%), peptone (Difco), without addition of ammonium sulfate, casein and glycine in BMMY and lyophilized medium. Studies of kinetic parameters were conducted and the GK maximum activity was obtained at pH 9.8 at 50°C and 2.5 μM substrate by conventional method, besides the presence of magnesium sulfate and diluting the enzyme 30 times. The enzyme showed high thermal stability - the activity was fully maintained up to 50°C for one hour - and at pH 7.0 for 7 days and kept under refrigeration, freeze-dried extract showed a decrease in enzymatic activity. Calculated by... (Complete abstract click electronic access below)

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Aizemberg, Raquel. "Produção de glicerol quinase em Pichia pastoris /." Araraquara : [s.n.], 2011. http://hdl.handle.net/11449/88349.

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Abstract:

Orientador: Edwil Aparecida de Lucca Gattás
Banca: Eleonora Cano Carmona
Banca: Rubens Monti
Resumo: A levedura Pichia pastoris vem sendo largamente utilizada como um eficiente sistema de expressão para a produção de proteínas heterólogas, pois é um sistema seguro, fácil e mais barato que sistemas de expressão de outros eucariotos. Neste trabalho, a enzima de interesse é a glicerol quinase (GK), que cataliza a transferência do fosfato terminal do ATP para o glicerol originando glicerol-3-fosfato e ADP. Esta reação pode ser utilizada na determinação da concentração de glicerol, subproduto da fermentação alcoólica. A leitura do consumo de glicerol é realizada pela determinação espectrofotométrica do NADH gerado na reação de oxido-redução catalizada pela enzima glicerol-3-fosfato desidrogenase. Este estudo de indução foi realizado em diferentes condições de crescimento da levedura Pichia pastoris. Os resultados mostraram a seleção do melhor clone da levedura Pichia pastoris para a expressão extracelular da enzima glicerol quinase, e a determinação das melhores condições do meio de cultura para a produção da enzima de interesse foram: concentração do meio de cultura BMMY (20 vezes), densidade inicial de célula (0,1 mg/mL), concentração de metanol na fase de indução (1%), natureza do tampão (fosfato de potássio), pH (6,0), suplementação de glicerol no meio BMMY (1%), peptona (marca Difco), sem adição de sulfato de amônio, caseína e glicina, uso do meio BMMY e liofilização do mesmo. Estudos de parâmetros cinéticos foram realizados e a atividade máxima da GK foi obtida em pH 9,8, a 50ºC e 2,5 μM de substrato, por metodologia clássica, além da presença de sulfato de magnésio e diluição da enzima de 30 vezes. A enzima apresentou alta estabilidade térmica ― a atividade foi completamente... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo)
Abstract: The yeast Pichia pastoris has been widely used as an efficient expression system for production of heterologous proteins because it is a safe, easy and cheaper than expression systems in other eukaryotes.In this studie, the enzyme of interest is glycerol kinase (GK), which catalizes the transfer of terminal phosphate from ATP to glycerol resulting glycerol-3-phosphate and ADP. This reaction can be used in determining the concentration of glycerol, a byproduct of fermentation. The reading of the consumption of glycerol is carried out by spectrophotometric determination of NADH generated in the redox reaction catalyzed by the enzyme glycerol-3-phosphate dehydrogenase. This study of induction was performed in different conditions of growth of the yeast Pichia pastoris. The results show that selecting the best clone of the yeast Pichia pastoris for the expression of extracellular enzyme glycerol kinase, and determining the best conditions of the culture medium for producing the enzyme of interest were: concentration of the culture medium BMMY (20 times), initial cell density (0.1 mg/mL), methanol concentration in the induction phase (1%), nature of buffer (potassium phosphate), pH (6.0), glycerol supplementation in BMMY medium (1%), peptone (Difco), without addition of ammonium sulfate, casein and glycine in BMMY and lyophilized medium. Studies of kinetic parameters were conducted and the GK maximum activity was obtained at pH 9.8 at 50°C and 2.5 μM substrate by conventional method, besides the presence of magnesium sulfate and diluting the enzyme 30 times. The enzyme showed high thermal stability - the activity was fully maintained up to 50°C for one hour - and at pH 7.0 for 7 days and kept under refrigeration, freeze-dried extract showed a decrease in enzymatic activity. Calculated by... (Complete abstract click electronic access below)
Mestre

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Solarte, Orozco Carmen Eugenia. "Obtención mediante procesos quimioenzimáticos de derivados del glicerol." Doctoral thesis, Universitat de Lleida, 2012. http://hdl.handle.net/10803/94142.

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Abstract:

Tant els subproductes com els residus d'origen biològic de la indústria són susceptibles de ser aprofitats i, no obstant això, alguns són destruïts per falta d'usos viables i altres són emprats en la producció d'energia per incineració, producció de biogàs o transformació per alimentació animal entre altres. Poc a poc es van afegint noves idees per reciclar aquests residus i aprofitar-los més eficientment per tal d'obtenir productes d'alt valor afegit. Amb la finalitat d'augmentar la sostenibilitat i trobar noves aplicacions a subproductes com és el cas del glicerol provinent del biodièsel, en aquesta memòria, dividida en una introducció i tres capítols, es presenten diferents reaccions en les quals participa el glicerol com a reactiu amb l'objectiu d’obtenir compostos o precursors de substàncies d'alt valor afegit. En la introducció d'aquesta memòria es descriu breument l'inici de la química sostenible o química verda, així com els principis utilitzats com a marc de referència per assolir els seus objectius. Igualment s'exposa la relació existent entre química verda, biomassa i bio-refineria, i s'aborda d'aquesta manera l'aprofitament del glicerol com a matèria primera renovable procedent de la producció del biodièsel. En el capítol 1, es descriu la síntesi de diversos èsters de l’1,3-dicloropropil a partir del glicerol i diversos àcids carboxílics per observar la influència que els substituents poden tenir sobre la reacció. Addicionalment es descriu la síntesi de diazides emprant alguns dels èsters de l’1,3-dicloropropil obtinguts. En el capítol 2, es mostren els resultats obtinguts per a la síntesi de monoèsteres de l’3-cloro-2-hidroxi-1-propil mitjançant dues aproximacions metodològiques que comprenen I) la dessimetrització de l’èster de l’1,3-dicloropropil i II) la síntesi a partir del glicerol, àcid carboxílic i una font de clorurs en medi àcid. Finalment en el capítol 3, es mostra una primera aproximació a la síntesi assimètrica d'èsters de l’3-cloro-1,2-propanodiol derivats del glicerol emprant resolució cinètica i resolució cinètica dinàmica.
Tanto subproductos como residuos de origen biológico de la industria son susceptibles a ser aprovechados y, sin embargo, algunos son destruidos por falta de usos viables y otros son empleados en la producción de energía por incineración, producción de biogás o transformación para alimentación animal entre otros. Poco a poco se van sumando nuevas ideas para reciclar estos residuos y aprovecharlos más eficientemente con el fin de obtener productos de alto valor añadido. Con la finalidad de aumentar la sostenibilidad y en busca de nuevas aplicaciones para subproductos como es el caso del glicerol proveniente biodiesel, en esta memoria, dividida en una introducción y tres capítulos, se presentan diferentes reacciones en las cuales participa el glicerol como reactivo con el objetivo de obtener compuestos o precursores de sustancias de alto valor añadido. En la introducción de esta memoria se describe brevemente el inicio de la química sostenible o química verde, así como los principios usados como marco de referencia para alcanzar sus objetivos. Igualmente se advierte la relación existente entre química verde, biomasa y bio-refinería, y se aborda de esta forma el aprovechamiento del glicerol como materia prima renovable procedente de la producción del biodiésel. En el capítulo 1, se describe la síntesis de varios ésteres de 1,3-dicloropropilo a partir de glicerol y diversos ácidos carboxílicos para observar la influencia que los sustituyentes pueden tener sobre la reacción. Adicionalmente se describe la síntesis de diazidas empleando algunos de los ésteres de 1,3-dicloropropilo obtenidos. En el capítulo 2, se muestran los resultados obtenidos para la síntesis de monoésteres de 3-cloro-2-hidroxi-1-propilo mediante dos aproximaciones metodológicas que comprenden I) la desimetrización de éster de 1,3-dicloropropilo y II) la síntesis a partir de glicerol, ácido carboxílico y una fuente de cloruros en medio ácido. Finalmente en el capítulo 3, se muestra una primera aproximación a la síntesis asimétrica de ésteres de 3-cloro-1,2-propanodiol derivados de glicerol empleando resolución cinética y resolución cinética dinámica.
Both industrial by-products and agrochemical wastes might be an advantageous source of compounds and materials. However, some of them are destroyed for lack of viable uses while others are used in energy production by incineration, biogas production or processing animal feed, etc. New ideas to most efficiently recycle and use this waste are emerging leading to value-added products. In order to increase sustainability and looking for new applications for by-products from biodiesel production such as glycerol, in this doctoral dissertation, organized in an introduction and three chapters, different synthetic reactions are shown using glycerol as starting material with the aim to obtain value-added building blocks. In the introduction of this memory a brief description is presented related to the state of the art of green chemistry. Also, the green chemistry principles, used as reference to achieve the goals of the project, have been described. Further, the relationship between green chemistry, biomass and bio-refinery and the use of glycerol as a renewable raw material from biodiesel production have been shown. In the first chapter, the synthesis of several 1,3-dichloropropyl esters from glycerol and various carboxylic acids has been described studying the influence of the substituents on the reaction. This chapter

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Araújo, Vanessa Maria Ferreira de, and 92-99117-4383. "Estudo da eletrooxidação de glicerol sobre eletrocatalisadores ternários." Universidade Federal do Amazonas, 2015. http://tede.ufam.edu.br/handle/tede/5867.

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Abstract:

Submitted by Divisão de Documentação/BC Biblioteca Central (ddbc@ufam.edu.br) on 2017-08-25T19:26:27Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Dissertação - Vanessa M. F. Araujo.pdf: 2399340 bytes, checksum: 52eeba9959a0d21797beeb1ba2337a4d (MD5)
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Made available in DSpace on 2017-08-25T19:26:46Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Dissertação - Vanessa M. F. Araujo.pdf: 2399340 bytes, checksum: 52eeba9959a0d21797beeb1ba2337a4d (MD5) Previous issue date: 2015-12-17
CAPES - Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior
In this work, we investigated the electrochemical oxidation of glycerol on nanoparticles of Pt-Co-Ni/C in three different metal ratios, prepared by reduction method by ethylene glycol. Ternary, Pt75Co0,9Ni24,1/C, Pt75Co12,5Ni12,5/C, Pt75Co24,1Ni0,9/C and binary Pt75Co25/C and Pt75Ni25/C catalysts were prepared and characterized by X Ray Diffraction, Transmission Electronic Microscopy and Scan Electronic Microscopy. The XRD analysis allowed the calculation of concentration particle diameters and showed changes in the lattice parameter values and unit cell volume, indicating the insertion of the metals Ni and/or Co in crystalline structure of Pt. Through TEM analysis it was observed good dispersion of metals on carbon and particle sizes were determinate between 2-10 nm. The scanning micrographs showed morphological specific characteristic of such materials that can contribute to the glycerol oxidation. The electrochemical analyzes suggest that the synthesized materials are active and stable for glycerol oxidation in an alkaline medium. Cyclic voltammograms indicated that Pt75Co12,5Ni12,5/C exceed the others. The chronoamperometry and Mass Spectroscopy were fundamental for the identification of some products formed from the oxidation of glycerol in the studied conditions, as glyceric acid and hydroxipiruvic acid.
Neste trabalho foi investigada a oxidação eletroquímica do glicerol sobre nanopartículas de Pt-Co-Ni/C em três proporções metálicas distintas, preparadas através de redução por etilenoglicol. Foram preparados catalisadores ternários de Pt75Co0,9Ni24,1/C, Pt75Co12,5Ni12,5/C e Pt75Co24,1Ni0,9/C e binários de Pt75Co25/C e Pt75Ni25/C e caracterizados através de Difração de Raios X, Microscopia Eletrônica de Transmissão e Microscopia Eletrônica de Varredura. As análises de DRX permitiram o cálculo dos diâmetros de partícula e mostraram alterações nos valores de parâmetro de rede e volume de célula unitária, indicando a inserção dos metais Ni e / ou Co à estrutura cristalina da Pt. Através das análises de TEM foi observada boa dispersão dos metais sobre o carbono, além da concentração dos tamanhos de partícula entre 2-10 nm. As micrografias de varredura mostraram aspectos morfológicos característicos destes materiais que podem contribuir para a oxidação do glicerol. As análises eletroquímicas sugerem que os materiais sintetizados são ativos e estáveis para a oxidação do glicerol em meio alcalino. Os voltamogramas cíclicos indicaram que Pt75Co12,5Ni12,5/C sobressai em relação aos demais. A cronoamperometria e a Espectroscopia de Massas foram fundamentais para a identificação de alguns produtos formados a partir da oxidação do glicerol nas condições estudadas, como, ácido glicérico e ácido hidroxipirúvico.

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Simões, Santhiago Scherer. "PRODUÇÃO CATALÍTICA DE BIODIESEL DE SOJA SEM GLICEROL." Universidade Federal de Santa Maria, 2016. http://repositorio.ufsm.br/handle/1/8811.

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Abstract:

Fundação de Amparo a Pesquisa no Estado do Rio Grande do Sul
This work has as goal to evaluate the use of heterogeneous catalysts on interesterification reaction for glycerol-free biodiesel production. Interesterification is a reaction between the triglyceride ester from vegetable oil and a short-chain ester, like methyl acetate. This technique has advantages over conventional transesterification like elimination of product washing and purification steps, less effluent production, catalyst reusing possibility and coproduction of biofuel additive, named triacetin.. Firstly, performance tests of solid catalysts commonly used for transesterification reaction were carried out. Among them, the hydrotalcite-like compound Ca 40%-Mg-Al presented the best results, reaching a global yield (esters + triacetin) of 91.83% at equilibrium, at 250°C, methyl acetate/oil molar ratio of 32:1 and 4.7% wt. catalyst/reactants concentration. Next, in order to investigate the effects of temperature, methyl acetate to oil molar ratio and catalyst concentration over reaction yield, an experimental planning and kinetics tests were performed. At 350°C, signs of thermal degradation were observed, affecting negatively the product yields. Besides, it was noted that dilution and cage-effect can occur depending on the methyl acetate to oil molar ratio applied.In respect of the catalyst, it was observed that saturation occurs at concentration of 5% wt. catalyst/oil. The condition of 325°C, 40:1 methyl acetate/oil molar ratio and 5% wt. catalyst/oil was chosen as the more adequate, reaching in 1.33 h a global yield of 68.5%. At those conditions, the catalyst can be reused, without any treatment, at least for three reaction cycles.
Este trabalho teve como objetivo investigar o emprego de catalisadores heterogêneos na reação de interesterificação para produção de biodiesel sem glicerol. A interesterificação é uma reação entre o éster triglicerídeo do óleo vegetal e outro éster de cadeia curta, como metil acetato. A técnica tem vantagens à transesterificação clássica como eliminação de etapas de lavagem e purificação de produtos, menor produção de efluentes, possibilidade de recuperação do catalisador e a coprodução de um aditivo ao biocombustível chamado triacetina. Primeiramente, fez-se um teste de desempenho de alguns catalisadores sólidos bastante utilizados em reações de transesterificação. Dentre eles, o composto tipo hidrotalcita Ca 40%-Mg-Al apresentou melhores resultados, atingindo rendimento global (ésteres + triacetina) de 91.83% no equilíbrio a 250°C, razão molar metil acetato/óleo de soja 32:1 e concentração de 4.7% m/m de catalisador/reagentes. A seguir, a fim de investigar o efeito da temperatura, razão molar de metil acetato e concentração de catalisador sobre o rendimento da reação, realizaram-se um planejamento experimental e experimentos cinéticos de reação. Para temperatura de 350°C, foram observados indícios de degradação térmica dos produtos, afetando negativamente os rendimentos de reação. Além disso, notou-se que ocorrem efeitos de diluição ou solvatação, dependendo das razões molares metil acetato/óleo usadas. Em relação ao catalisador, observou-se que a saturação ocorre para concentração de 5% m/m catalisador/óleo. A condição mais adequada de reação foi 325°C, razão molar 40:1 e 5% m/m catalisador/óleo, onde atinge-se um rendimento global de 68.55% em 1.33h. Nessas condições, por fim, também foi investigada a estabilidade do catalisador. Descobriu-se que o mesmo catalisador, sem tratamento algum, pode ser utilizado por pelo menos 3 ciclos de reação sem perda expressiva da atividade catalítica.

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Camargo, Luciana Amade [UNESP]. "Glicerol-3-Fosfato oxidase em levedura de panificação." Universidade Estadual Paulista (UNESP), 2007. http://hdl.handle.net/11449/88352.

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Abstract:

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:23:26Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2007-05-04Bitstream added on 2014-06-13T20:30:10Z : No. of bitstreams: 1 camargo_la_me_arafcf.pdf: 458749 bytes, checksum: e566ad21072ed4474151776ec23f5806 (MD5)
Universidade Estadual Paulista (UNESP)
A presente dissertação permitiu quantificar a presença de glicerol-3-fosfato oxidase (GPO, sn-glicerol-3-fosfato: oxigênio 2-oxidorredutase, EC 1.1.3.21) em extratos de levedura seca de panificação por dois métodos: polarográfico e colorimétrico. A melhor metodologia de purificação da GPO foi obtida por rompimento celular com esferas de vidro, em homogenizador do tipo Bead Beater (Biospec products, USA), por 15 minutos, com 27,6% de eficiência de lise celular. O extrato celular bruto foi tratado com 1% de sulfato de estreptomicina antes da precipitação com igual volume de solução 30% (p/v) de polietilenoglicol 3350, dialisado e a sua atividade otimizada por método colorimétrico. A determinação das características da GPO foi possível em ensaios contendo: 250 mM de glicerol-3-fosfato em tampão 0,1 M Tris-HCl pH 8,0 contendo 0,1% Triton X-100; 0,0133% de 4-aminoantipirina; 0,0266% de fenol; cerca de 0,40 unidade de peroxidase (PO) e água destilada para completar o volume de ensaio. A reação foi iniciada pela adição de 15 æL de extrato enzimático diluído 10 vezes seguido de uma incubação de 2 horas a 60°C e interrompida pela adição de solução 10% de SDS e a coloração desenvolvida foi medida a 500 nm. A GPO apresentou alta estabilidade térmica, pH de estabilidade entre 7,0 - 8,0 e a presença de azida de sódio na concentração de 0,05% manteve a atividade da enzima por 21 dias a 40°C. Este método permitiu também quantificar glicerol-3- fosfato, importante metabólito intermediário da biossíntese lipídica e glicolítica, na faixa de 56 - 250 mM.
The present dissertation allowed to quantify the presence of glycerol-3- phosphate oxidase (GPO, sn-glycerol-3-phosphate: oxygen 2-oxidoreductase, EC 1.1.3.21) in baker s yeast extract by two methods: polarographic and colorimetric. The best methodology of purification of GPO was obtained by cell debris with glass beads, in a Bead Beater homogenizator (Biospec products, USA), for 15 minutes, with 27.6% of efficiency of cellular lysis. The crude cellular extract was treated with 1% of streptomycin sulfate before the precipitation, with equal volume of a solution of 30% (w/v) polyethylene glycol 3350, dialysed and its activity was optimized by colorimetric method. The determination of the characteristics of GPO was possible in assays containing: 250 mM of glycerol-3-phosphate in 0.1 M Tris-HCl buffer, pH 8.0 containing 0.1% Triton X-100; 0.0133% of 4-aminoantipyrine; 0.0266% of phenol; about 0.40 unit of peroxidase (PO) and water distilled to complete the volume. The reaction was started by the addition of 15 ìL of enzymatic extract diluted 10 times, followed by incubation of 2 hours at 60°C, interrupted by the addition of solution 10% of SDS, and the developed coloration was measured at 500 nm. GPO presented high thermal stability, pH of stability among 7.0 - 8.0, and the presence of sodium azide in the concentration of 0.05% maintained the activity of the enzyme for 21 days at 40°C. This method also allowed to quantify glicerol-3- phosphate, important intermediate metabolite of lipid biosynthesis and glycolysis, in the range 56 - 250 mM.

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Ribeiro, Luiz Fernando Teixeira Soares [UNESP]. "Analise do aproveitamento do glicerol no mercado brasileiro." Universidade Estadual Paulista (UNESP), 2012. http://hdl.handle.net/11449/106419.

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Abstract:

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:35:40Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2012-08-13Bitstream added on 2014-06-13T19:05:50Z : No. of bitstreams: 1 ribeiro_lfts_dr_guara.pdf: 502219 bytes, checksum: edbe7b865a1d13c31d74e91bf24a6dda (MD5)
Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)
Este estudo avalia um sistema de aproveitamento de resíduo de biodiesel para produzir um novo combustível. O resíduo considerado na análise foi resultante de um biodiesel produzido a partir de óleo de soja, ambos produzidos com álcool e catalisador via processo biossônico. Para tanto, são aplicadas ao sistema de produção do biodiesel algumas metodologias para recuperação e reaproveitamento dos resíduos de maneira a viabilizar a produção deste novo combustível. Esta mistura contabilizou em sua análise tanto os recursos econômicos quanto os ecológicos. Os processos naturais, agrícolas e industriais empregados na produção do biodiesel, inclusive, os poluentes emitidos, são avaliados quanto ao impacto provocados na natureza. Dentre as maiores vantagens do biodiesel podem ser citadas a redução das emissões globais de dióxido de carbono (CO2) e suas conseqüências para o efeito estufa. Por outro lado, o custo de produção do biodiesel pode ser considerado o maior obstáculo para sua comercialização. O objetivo deste trabalho é utilizar um resíduo como combustível, puro ou a partir da mistura dos resíduos com álcool. A possibilidade de reaproveitar estes resíduos pode ser uma nova alternativa para uso em equipamentos de queima, bem como, na redução da emissão de poluentes
This study evaluated a system of production residue to produce a new biodiesel fuel. The residue was considered in the analysis of the resulting biodiesel an from waste of soybean oil, both alcohol and catalyst produced through the biosonic process. For both, were applied the system of production of biodiesel some methodologies for the recovery and reuse of waste so as to enable the production of a new fuel. This mixture recorded in its analysis both the ecological and economic resources. Natural processes, agricultural and industrial used in the production of biodiesel, including pollutants were evaluated the impact caused in nature. Among the biggest advantages of the biodiesel can be cited the reduction of global emissions of carbon dioxide (CO2) and its consequences for the greenhouse effect. On the other hand, the production cost of biodiesel can be considered the biggest obstacle to its commercialization. The objective of this study was to develop a fuel mixture from the final residues from the production of biodiesel with alcohol. The possibility of reusing these wastes can be a new alternative for using in burning equipments, as well as in reducing emissions

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Araújo, Thaíssa Rodrigues. "Reaproveitamento de glicerol para produção de bioprodutos: biopolímeros." Univerdade Federal de Uberlândia, 2014. https://repositorio.ufu.br/handle/123456789/17585.

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Abstract:

Fundação de Amparo a Pesquisa do Estado de Minas Gerais
Este trabalho utilizou glicerol como fonte de carbono na obtenção de biopolímero a partir de fermentação com fungos do cerrado. Foram utilizados quatro diferentes micro-organismos com o objetivo de converter glicerol em biopolímeros. Os micro-organismos testados foram: Mucor racemosus Fresenius, Monilia sitophila, Fusarium sp, e Acremonium sp. Para cada microrganismo realizou-se ensaios exploratórios, afim de selecionar cepas capazes de converter glicerol no bioproduto de interesse. No primeiro teste exploratório, com 168 horas de fermentação, o micro-organismo Mucor racemosus Fresenius, apresentou formação de 1 g/L de biopolímero. As variáveis avaliadas nos ensaios posteriores (em erlenmyer) foram em sequência cronológica: concentração inicial de glicerol; tempo de fermentação; tempo de cultivo do inóculo em meio Czapeck; ensaios com aeração contínua; avaliação da reposição de meio durante a fermentação; avaliação da vazão de ar; avaliação da influência da aeração aplicada em duas fases no crescimento celular e na produção do biopolímero; avaliação do efeito da adição de extrato de levedura sobre a produção de goma e avaliação da produção de goma sem adição do glicerol. Dentre as condições estudadas identificou-se como mais promissoras: concentração inicial de glicerol de 50 g/L, 2 g/L de extrato de levedura, com tempo de fermentação de 96 horas e com agitação de 100 rpm, 120 horas de idade de cultivo do inóculo, sistema com aeração empregando vazão de ar de 4 vvm na fase de produção (72 horas após as 24 h sem aeração), sem reposição de meio de cultivo. Nestas condições houve uma produção máxima de 14,21 g/L de goma formada e 67,7% consumo de glicerol. Após estes ensaios foi realizado o ensaio cinético em fermentador Biostat B de capacidade de 2L, com volume útil de 1L, para avaliar o desempenho do fungo na produção do biopolímero nas melhores condições estabelecidas de processo. Nesta etapa foi gerada uma produção de 23 g/L de goma e consumo de glicerol de 75%. A análise do espectro de infravermelho da goma produzida comparada a goma xanthana mostrou, que as gomas possuem natureza de carboidrato.
The present work used glycerol as a carbon source to obtain bio-based products from fermentation with fungi. It was used four different microorganisms in order to convert glycerol into biopolymers and biosurfactants. The microorganisms tested were: Mucor racemosus Fresenius, Monilia sitophila, Fusarium sp and Acremonium sp. For each microorganism exploratory tests were held in order to select strains capable of converting glycerol in bio-based products of interest. In the first exploratory test of 168 hours fermentation, the microorganism Mucor racemosus Fresenius showed the formation of 1 g/L biopolímero.As variables evaluated in subsequent tests (in Erlenmyer) are in chronological order: the concentration of glycerol; fermentation time; cultivation time of inoculum amid Czapeck; trials with continuous aeration; review the replacement of the medium during fermentation;review of the flow rate; evaluate the influence of aeration applied in two stages in cell growth and production of the biopolymer; assessing the effect of adding yeast extract on gum production and evaluation of gum production without addition of glycerol. These assays have promoted the following results: glycerol concentration of 50 g/L 2 g/L yeast extract with fermentation time of 96 hours with agitation of 100 rpm and 120 hours of culture age of the inoculum, aeration system using flow rate of 4 vvm in the production phase (72 hours after the 24 h without aeration) without replacement of culture medium. Under these conditions there was a maximum yield of 14.21 g/L and 67.7% gum formed consumption glicerol. After these tests the kinetic assay was performed in Biostat B fermenter with a capacity of 2L, with a working volume of 1L to evaluate the performance of the fungi in the production of biopolymer in the best conditions established process. In this step has been generated an output of 23 g/L of starch and glycerol consumption of 75%. The analysis of the infrared spectrum of the biopolymer produced compared to xanthana gum showed that biopolymers have carbohydrate nature.
Dissertação (Mestrado)

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Ribeiro, Luiz Fernando Teixeira Soares. "Analise do aproveitamento do glicerol no mercado brasileiro /." Guaratinguetá : [s.n.], 2012. http://hdl.handle.net/11449/106419.

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Abstract:

Orientador: João Andrade de Carvalho Junior
Coorientador: Christian R. Coronado
Banca: Luiz Roberto Carrocci
Banca: José Nédilo Carrinho de Castro
Banca: Marco Antonio Rosa do Nascimento
Banca: Genésio José Menon
Resumo: Este estudo avalia um sistema de aproveitamento de resíduo de biodiesel para produzir um novo combustível. O resíduo considerado na análise foi resultante de um biodiesel produzido a partir de óleo de soja, ambos produzidos com álcool e catalisador via processo biossônico. Para tanto, são aplicadas ao sistema de produção do biodiesel algumas metodologias para recuperação e reaproveitamento dos resíduos de maneira a viabilizar a produção deste novo combustível. Esta mistura contabilizou em sua análise tanto os recursos econômicos quanto os ecológicos. Os processos naturais, agrícolas e industriais empregados na produção do biodiesel, inclusive, os poluentes emitidos, são avaliados quanto ao impacto provocados na natureza. Dentre as maiores vantagens do biodiesel podem ser citadas a redução das emissões globais de dióxido de carbono (CO2) e suas conseqüências para o efeito estufa. Por outro lado, o custo de produção do biodiesel pode ser considerado o maior obstáculo para sua comercialização. O objetivo deste trabalho é utilizar um resíduo como combustível, puro ou a partir da mistura dos resíduos com álcool. A possibilidade de reaproveitar estes resíduos pode ser uma nova alternativa para uso em equipamentos de queima, bem como, na redução da emissão de poluentes
Abstract: This study evaluated a system of production residue to produce a new biodiesel fuel. The residue was considered in the analysis of the resulting biodiesel an from waste of soybean oil, both alcohol and catalyst produced through the biosonic process. For both, were applied the system of production of biodiesel some methodologies for the recovery and reuse of waste so as to enable the production of a new fuel. This mixture recorded in its analysis both the ecological and economic resources. Natural processes, agricultural and industrial used in the production of biodiesel, including pollutants were evaluated the impact caused in nature. Among the biggest advantages of the biodiesel can be cited the reduction of global emissions of carbon dioxide (CO2) and its consequences for the greenhouse effect. On the other hand, the production cost of biodiesel can be considered the biggest obstacle to its commercialization. The objective of this study was to develop a fuel mixture from the final residues from the production of biodiesel with alcohol. The possibility of reusing these wastes can be a new alternative for using in burning equipments, as well as in reducing emissions
Doutor

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Camargo, Luciana Amade. "Glicerol-3-Fosfato oxidase em levedura de panificação /." Araraquara : [s.n.], 2007. http://hdl.handle.net/11449/88352.

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Abstract:

Resumo: A presente dissertação permitiu quantificar a presença de glicerol-3-fosfato oxidase (GPO, sn-glicerol-3-fosfato: oxigênio 2-oxidorredutase, EC 1.1.3.21) em extratos de levedura seca de panificação por dois métodos: polarográfico e colorimétrico. A melhor metodologia de purificação da GPO foi obtida por rompimento celular com esferas de vidro, em homogenizador do tipo Bead Beater (Biospec products, USA), por 15 minutos, com 27,6% de eficiência de lise celular. O extrato celular bruto foi tratado com 1% de sulfato de estreptomicina antes da precipitação com igual volume de solução 30% (p/v) de polietilenoglicol 3350, dialisado e a sua atividade otimizada por método colorimétrico. A determinação das características da GPO foi possível em ensaios contendo: 250 mM de glicerol-3-fosfato em tampão 0,1 M Tris-HCl pH 8,0 contendo 0,1% Triton X-100; 0,0133% de 4-aminoantipirina; 0,0266% de fenol; cerca de 0,40 unidade de peroxidase (PO) e água destilada para completar o volume de ensaio. A reação foi iniciada pela adição de 15 æL de extrato enzimático diluído 10 vezes seguido de uma incubação de 2 horas a 60°C e interrompida pela adição de solução 10% de SDS e a coloração desenvolvida foi medida a 500 nm. A GPO apresentou alta estabilidade térmica, pH de estabilidade entre 7,0 - 8,0 e a presença de azida de sódio na concentração de 0,05% manteve a atividade da enzima por 21 dias a 40°C. Este método permitiu também quantificar glicerol-3- fosfato, importante metabólito intermediário da biossíntese lipídica e glicolítica, na faixa de 56 - 250 mM.
Abstract: The present dissertation allowed to quantify the presence of glycerol-3- phosphate oxidase (GPO, sn-glycerol-3-phosphate: oxygen 2-oxidoreductase, EC 1.1.3.21) in bakers yeast extract by two methods: polarographic and colorimetric. The best methodology of purification of GPO was obtained by cell debris with glass beads, in a Bead Beater homogenizator (Biospec products, USA), for 15 minutes, with 27.6% of efficiency of cellular lysis. The crude cellular extract was treated with 1% of streptomycin sulfate before the precipitation, with equal volume of a solution of 30% (w/v) polyethylene glycol 3350, dialysed and its activity was optimized by colorimetric method. The determination of the characteristics of GPO was possible in assays containing: 250 mM of glycerol-3-phosphate in 0.1 M Tris-HCl buffer, pH 8.0 containing 0.1% Triton X-100; 0.0133% of 4-aminoantipyrine; 0.0266% of phenol; about 0.40 unit of peroxidase (PO) and water distilled to complete the volume. The reaction was started by the addition of 15 ìL of enzymatic extract diluted 10 times, followed by incubation of 2 hours at 60°C, interrupted by the addition of solution 10% of SDS, and the developed coloration was measured at 500 nm. GPO presented high thermal stability, pH of stability among 7.0 - 8.0, and the presence of sodium azide in the concentration of 0.05% maintained the activity of the enzyme for 21 days at 40°C. This method also allowed to quantify glicerol-3- phosphate, important intermediate metabolite of lipid biosynthesis and glycolysis, in the range 56 - 250 mM.
Orientador: Edwil Aparecida de Lucca Gattás
Coorientador: Maristela de Freitas Sanches Peres
Banca: Valdir Augusto Neves
Banca: Maria de Lourdes T. de Moraes Polizeli
Mestre

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Machado, Geruza Silveira. "Avaliação do glicerol em dietas para gatos adultos." reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFRGS, 2014. http://hdl.handle.net/10183/107636.

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Abstract:

O glicerol apresenta potencial para substituir a porção energética das dietas para gatos. Por serem animais carnívoros são adaptados a dietas com alta gordura, nas quais há a presença de consideráveis concentrações de glicerol. Foram conduzidos três experimentos com o objetivo de avaliar a palatabilidade, o coeficiente de digestibilidade aparente (CDA) dos componentes, da energia bruta (EB), características fecais, volume urinário e curva glicêmica dos gatos adultos alimentados com dietas contendo glicerol (GLY). No experimento 1 foi realizado o teste de palatabilidade que avaliou níveis de 5% e 10% de glicerina bi-destilada de alta pureza (99,5% glicerol) fonte do glicerol,adicionado por cobertura em substituição à dieta. Foram avaliadas a primeira escolha e a relação de consumo (RC) das dietas pelo método de livre escolha com três comparações: GLY0 vs GLY5; GLY0 vs GLY10 e GLY5 vs GLY10. O experimento 2 foi composto pelo teste de digestibilidade e o experimento 3 pela curva glicêmica, em ambos experimentos foram avaliados os níveis de inclusão de 2,5%, 5% e 10% de GLY à dieta. Os resultados do experimento 1 indicaram que os gatos não demonstraram preferência por uma dieta, já que na primeira escolha não foi verificada diferenças significativas) no teste realizado (P>0,05). O consumo das dietas revela que os animais consumiram proporcionalmente mais a dieta sem adição de glicerol em relação às demais. Porém quando comparados os níveis 5 e 10% os gatos preferiram a dieta com maior acréscimo GLY10% (P<0,05). No experimento 2, foi observado que o aumento do GLY na dieta não alterou o consumo de alimento, os CDA dos componentes e da EB (P<0,05). A ED do GLY foi de 2.450kcal/kg e o CDA foi de 0.56. A inclusão do glicerol nas dietas não alterou o conteúdo de água nas fezes, escore fecal e volume de urina dos animais, porém a excreção de glicerol pela urina foi aumentada quando houve incorporação de 10% de glicerol na dieta. No experimento 3, o consumo do alimento elevou a glicemia pós prandial dos animais até 900 minutos após a primeira ingestão de alimento sem diferença entre os tratamentos, mesmo quando as médias foram ajustadas para consumo de alimento (g). A medida da área baixo da curva também não apresentou diferença significativa (P=0,44) nem mesmo quando os resultados foram descontados da área abaixo da curva da glicemia basal (P=0,97). O glicerol, nestas condições do estudo, possui valor nutricional satisfatório para gatos, embora a preferência alimentar tenha sido reduzida com a inclusão do ingrediente na dieta. Mais estudos devem ser realizados, levando em consideração a forma de inclusão do ingrediente na dieta.
Glycerol has the potential to replace the energy portion of the diets for cats. Because they are carnivorous animals are adapted to diets with high fat, where there is the presence of considerable amounts of glycerol. Three experiments to evaluate the palatability, the apparent digestibility coefficient (ADC) of the components of gross energy (GE), stool characteristics, urine volume and glycemic index of adult cats fed diets containing glycerol (GLY) were conducted. In experiment 1 the palatability test that assessed levels of 5% and 10% double distilled glycerin high purity (99.5% glycerol) source glycerol added coverage by replacing the diet was conducted. The first choice and the consumption ratio (CR) diets by the method of free choice were evaluated with three comparisons: GLY0 vs GLY5; GLY0 vs GLY10 and GLY5 vs GLY10. Experiment 2 was composed of the digestibility test and experiment 3 the glycemic index, in both experiments the inclusion levels of 2.5%, 5% and 10% of the GLY diet were evaluated. The results of Experiment 1 indicate that cats showed no preference for a diet, since the first choice was not observed significant differences) in the test performed (P> 0.05). The consumption of diets shows that proportionally more animals consumed the diet without glycerol in relation to others. But when comparing the levels 5 and 10% preferred the cats fed the highest GLY10% increase (P <0.05). In experiment 2, we observed that the increase in GLY in the diet did not affect feed intake, CDA and Components EB (P <0.05). The ED GLY was 2.450kcal/kg and CDA was 0.56. The inclusion of glycerol in the diets did not affect the water content in the feces and fecal score of animal urine volume, but glycerol excretion in urine was increased when there was incorporated a 10% glycerol in the diet. In experiment 3, the consumption of food increased the postprandial glucose levels up to 900 minutes after the first intake of food with no difference between treatments, even when the means were adjusted for feed intake (g). The measure of area under the curve also showed no significant difference (P = 0.44) even when the results were discounted from the area under the curve of basal glucose levels (P = 0.97). Glycerol, in these conditions of the study, cats own suitable for nutritional value, while feeding preference has been reduced with the inclusion of the ingredient in the diet. More studies should be conducted, taking the form of inclusion of the ingredient in the diet into consideration.

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Hermes, Natanael Augusto. "Oxidação fotocatalítica do glicerol sobre catalisadores de ZnO." reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFRGS, 2014. http://hdl.handle.net/10183/109159.

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Abstract:

A oxidação fotocatalítica do glicerol (OFG) é uma possível alternativa para aproveitamento do excedente de glicerol proveniente do processo de produção do biodiesel, porém são poucos os registros desta reação na literatura. Neste trabalho, primeiramente foram testadas amostras comerciais de ZnO e TiO2, com o objetivo de identificar e quantificar os principais produtos de oxidação para cada semicondutor. Também foram realizados testes para determinação da influência dos parâmetros reacionais sobre a conversão e seletividade para gliceraldeído (GAD) e dihidroxiacetona (DHA), variando-se as condições experimentais tanto isoladamente quanto simultaneamente, através planejamento de experimentos. Por fim, foram sintetizadas amostras de ZnO visando-se obter uma amostra com melhores resultados em termos de conversão e seletividade para GAD e DHA que a amostra comercial. Os testes fotocatalíticos foram conduzidos em reator batelada (slurry) sob radiação ultravioleta, usando soluções aquosas de glicerol. Os produtos de oxidação foram analisados por cromatografia líquida de alta eficiência (CLAE). Os catalisadores sintetizados foram caracterizados por MEV, área BET, DRX, espalhamento de raios X a baixo ângulo e medidas de Potencial Zeta. Os resultados mostraram que ZnO e TiO2 diferem significativamente quanto à seletividade. O ZnO apresentou maior seletividade para produtos de maior valor agregado, como o gliceraldeído (GAD) e a dihidroxiacetona (DHA), indicando maior contribuição da fotocatálise indireta. O TiO2 apresentou seletividade maior para produtos resultantes da quebra da molécula de glicerol, como o formaldeído e o glicolaldeído, o que indica maior contribuição da fotocatálise direta. Nos testes da influência dos parâmetros reacionais para o ZnO, determinou-se que a conversão é afetada principalmente pelo pH inicial e concentração de catalisador e que a seletividade é afetada principalmente pela temperatura de reação e pH inicial. Em relação às amostras de ZnO sintetizadas em laboratório, nenhuma foi mais fotoativa que a amostra comercial, porém a amostra ZnO-B foi a mais fotoativa dentre as sintetizadas e foi mais seletiva ao GAD do que o ZnO comercial. Pôde-se determinar que o potencial zeta foi a característica mais influente na fotoatividade destes catalisadores, sendo que quanto mais positivo este valor, mais fotoativo o catalisador. Finalmente, em relação às amostras de ZnO com diferentes proporções de planos polares, a amostra com baixa proporção foi cerca de 2 vezes mais fotoativa que a amostra com alta proporção destes planos, o que se opõe aos resultados encontrados na literatura sobre fotoatividade relacionada a planos cristalinos.
The photocatalytic oxidation of glycerol emerges as a potential alternative to contribute to the utilization of glycerol surplus from biodiesel production. However, there are few reports about this reaction in the literature. In this work, as a first approach, commercial samples of ZnO and TiO2 were tested in order to identify the main products for each semiconductor. Next, the influence of the reaction parameters on the conversion and selectivity to glyceraldehyde (GAD) and dihydroxyacetone (DHA) was studied through a design of experiments, using ZnO as catalyst. Finally, additional ZnO samples were synthesized as an attempt to obtain a catalyst with conversion and/or selectivity higher than the commercial sample. The photocatalytic tests were carried out in a batch reactor (slurry) under ultraviolet radiation, using aqueous solution of glycerol. The oxidation products were analysed by liquid chromatography (HPLC). The synthesized catalysts were characterized by SEM, BET surface area, XRD, SAXS and Zeta Potential measurements. The results showed that ZnO and TiO2 differ significantly in selectivity. ZnO was more selective to products with higher commercial value (GAD and DHA), indicating greater contribution from indirect photocatalysis. On the other hand, TiO2 showed higher selectivity to products from the cleavage of the glycerol molecule, such as formaldehyde and glycolaldehyde, which indicates greater contribution from direct photocatalysis. In reference to the tests about the influence of the reaction conditions using ZnO, it was found that conversion was affected mainly by the initial pH and catalyst concentration, whereas selectivity was affected mainly by the temperature and initial pH. Regarding the synthesized ZnO catalysts, none of them reached conversion higher than the commercial sample, yet the sample ZnO-B showed the highest selectivity to GAD, even higher than the commercial sample. It was also determined that the zeta potential was the most influential characteristic on the catalyst activity. Finally, regarding the ZnO catalysts with different proportions of polar planes, the sample with low proportion of polar planes was about 2 times more active than the sample with high proportion of polar planes, which contradicts the records found in the literature about this specific topic.

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MAIA, Ana Carolina de Sousa. "Equilíbrio Líquido-Líquido aplicado à separação Biodiesel/Glicerol." Universidade Federal de Pernambuco, 2010. https://repositorio.ufpe.br/handle/123456789/6508.

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Abstract:

Made available in DSpace on 2014-06-12T18:05:31Z (GMT). No. of bitstreams: 2 arquivo2852_1.pdf: 2388355 bytes, checksum: 6505f02d99f32e81f39c4bb322e0227c (MD5) license.txt: 1748 bytes, checksum: 8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33 (MD5) Previous issue date: 2010
Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior
O Biodiesel é um combustível renovável que surge como alternativa ao diesel e pode ser obtido a partir de fontes naturais como os óleos vegetais e as gorduras animais. Este combustível é biodegradável e não tóxico além de apresentar baixas emissões de poluentes quando comparado ao diesel. A produção do biodiesel pode ser feita a partir de uma reação de transesterificação ou alcoólise, na qual triacilgliceróis reagem com álcoois de cadeia curta produzindo ésteres de ácidos graxos (biodiesel) e glicerol. Os álcoois mais utilizados para obtenção dos ésteres são o metanol e o etanol e, para aumentar a conversão da reação de obtenção do biodiesel, esses álcoois são utilizados em excesso. Assim, como os ésteres de ácidos graxos e o glicerol são parcialmente miscíveis, durante a separação destes produtos, há a formação de duas fases líquidas, uma rica em ésteres e a outra em glicerol com o álcool residual distribuído entre as duas fases. As duas fases co-existentes atingem um estado de equilíbrio e a determinação dos dados do equilíbrio líquido-líquido (ELL) é fundamental para simulação e otimização da etapa de separação dos produtos formados. Neste trabalho foram medidos experimentalmente dados de ELL para sistemas pseudo- ternários de ésteres metílicos de ácido graxo (FAME)/metanol/glicerol e ésteres etílicos de ácido graxo (FAEE)/etanol/glicerol a 30, 45 e 60°C. O biodiesel utilizado neste trabalho foi produzido pela transesterificação do óleo de algodão. Os dados experimentais medidos mostraram, como esperado, que os álcoois distribuem-se predominantemente na fase glicerol. Aumento da fração de álcool na fase rica em éster é observado com o aumento da temperatura. Além disso, a fração de etanol na fase rica em éster é maior do que a fração de metanol nesta mesma fase. A partir dos dados experimentais medidos, predições do ELL foram realizadas pelo uso dos modelos UNIFAC e UNIFACDortmund. Os desvios entre os dados experimentais e calculados mostraram que estes modelos não conseguiram predizer satisfatoriamente toda a região heterogênea dos sistemas estudados, porém, para regiões mais distantes da região de solubilidade (regiões contendo menos de 30% de álcool na mistura) os modelos aplicados predizem com boa aproximação os dados de ELL

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Escribà, i. Gelonch Marc. "Glicerol en la preparació d'esters de clorohidrina i derivats." Doctoral thesis, Universitat de Lleida, 2010. http://hdl.handle.net/10803/8367.

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Abstract:

Es presenten diferents reaccions de síntesi química, en les quals participa el glicerol com a reactiu, moltes d'elles amb rendiments elevats i bons percentatges de conversió. Un aspecte rellevant d'aquestes reaccions és l'obtenció de compostos o precursors sintètics de substàncies d'alt valor afegit.
Així, a partir de la síntesi d'esters de dicloropropil, usant glicerol i clorotrimetilsilà com a font de clor o amb clorur d'alumini usant un líquid iònic, s'han sintetitzat esters d'al·lil, alguns d'ells amb efecte ovicida en insectes. Un dels esters de dicloropropil sintetitzat a partir d'un àcid versàtic ha estat la referència per a la preparació d'esters dessimetritzats usant iodur, hidroxils o imidazoles com a nucleòfils.
Amb la finalitat de fer les reaccions més sostenibles, s'han usat reactius provinents de subproductes industrials, tant del sector d'olis i greixos, com de la indústria del biodiesel.
S'han emprat noves tècniques en síntesi orgànica, com els líquids iònics i les microones. L'ús de microreactors en una de les reaccions ha demostrat ser efectiu per a disminuir el temps de reacció, la qual cosa hauria de facilitar el seu escalat
Se presentan diferentes reacciones de síntesis química en las cuales participa el glicerol como reactivo. La mayoría de ellas presentan altos rendimientos y buenos porcentajes de conversión. Un aspecto relevante de estas reacciones es la obtención mediante síntesis química de compuestos o precursores sintéticos de sustancias de alto valor añadido.
Así, a partir de la síntesis de ésteres de dicloropropilo, usando glicerol y clorotrimetilsilano como fuente de cloro, o con cloruro de aluminio usando un líquido iónico, se han sintetizado ésteres de alilo, algunos de ellos con efecto ovicida. Una de los ésteres de dicloropropilo obtenido a partir de un ácido versático se ha usado como referencia para la preparación de ésteres desimetrizados usando ioduro, hidroxilo o imidazole como nucleófilos.
Con la finalidad de aumentar la sostenibilidad, se han usado reactivos procedentes de subproductos industriales, tanto del sector de aceites y grasas, como de la industria del biodiesel.
Las nuevas tecnologías, como los líquidos iónicos y las microondas, también han sido aplicadas en algunas de las reacciones estudiadas. Por otra parte, el uso de microreactores ha permitido mejorar el tiempo de reacción de uno de los procesos estudiados, hecho que debería facilitar su escalado.
Different synthetic reactions are shown, where glycerol is used as a starting material. High yields and conversions are reported in many of the described reactions. One relevant aspect is that compounds or synthetic precursors with high added value can be obtained.
Thus, starting from dichloropropyl esters, allyl esters can be obtained, some of them with ovicidal effects. These esters can be synthesised using glycerol and either chlorotrimetylsilane or aluminium chloride as chlorine source. In the later case an ionic liquid is needed. A versatic dichloropropyl ester has been the reference to prepare desymmetrized esters using iodine, hydroxy ion or imidazole derivatives as nucleophilic groups.
With the aim to develop sustainable reactions, industrial byproducts from the vegetable oil and fat industries, and from the biodiesel industries have been used as reagents.
New technologies, such as ionic liquids and microwaves have also been applied. A continuous process using a microreactor has been developed, which could allow the corresponding reaction to be scaled.

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Santos, João Bruno Costa. "Aproveitamento do glicerol em uma célula a combustível microbiológica." reponame:Repositório Institucional da UnB, 2016. http://repositorio.unb.br/handle/10482/19787.

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Abstract:

Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Instituto de Química, Programa de Pós-Graduação em Química, 2016.
Submitted by Fernanda Percia França (fernandafranca@bce.unb.br) on 2016-03-22T19:29:37Z No. of bitstreams: 1 2016_JoãoBrunoCostaSantos.pdf: 2574292 bytes, checksum: 453f265afd05c1e3042bb01eb61e969c (MD5)
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O glicerol é um subproduto obtido na produção de biodiesel e demanda vias de aproveitamento que consigam dar utilidade às grandes quantidades produzidas e não mais absorvidas pelas indústrias que convencionalmente o utilizavam como matéria-prima. Uma possível alternativa são as células a combustível, as quais, além de trata-lo, conseguem produzir de forma simultânea energia elétrica. Neste sentido, são de interesse a célula a combustível microbiológica, dada a natureza biodegradável do glicerol, no qual foi o foco deste trabalho de mestrado. Os estudos com as células a combustível microbiológicas alimentadas com glicerol começaram já com os primeiros resultados obtidos pela aluna de iniciação científica Amanda Queiroz Guimarães, sendo possível estabelecer a concentração ótima de substrato. Com base neste dado, o presente trabalho continuou estudando a influência de outras variáveis de operação, como o tempo de retenção hidráulico e o volume de lodos purgados, levando em consideração que são dois parâmetros de importância no controle dos sistemas microbiológicos. O primeiro estudo focou na otimização do tempo de retenção hidráulico, abrangendo um leque de valores que vão desde longos tempos, suficiente para os microrganismos biodegradarem o glicerol (24 dias), até tempos mais curtos (4,8 dias) onde se promove mais a atividade biológica. Os resultados obtidos evidenciaram a presença de um ótimo para um tempo de 7,5 dias onde se combinam o melhor desempenho eletroquímico em termos de densidade de corrente e máximo de potência da célula, junto com uma alta remoção de matéria orgânica e nutrientes da célula. A seguir, estudou-se a influência do volume purgado de lodos do ânodo da célula. Analisou-se volumes que foram desde 10 até 25 mL. Os resultados obtidos demonstraram a necessidade de controlar este parâmetro, já que valores acima de 20 mL apresentaram prejudiciais para a performance eletroquímica, apesar do sistema ainda possuir uma excelente capacidade de degradação de matéria orgânica e, de fato, um grande desenvolvimento de microrganismos (neste caso, não geradores de eletricidade). Recomenda-se, portanto, o uso de um volume de purga de lodos pequeno, ao redor de 10 mL, onde a população de microrganismos é suficiente, e favoreceu o desenvolvimento das colônias eletrogênicas, com uma aparente lenta cinética de crescimento, junto com excelentes capacidades de remoção de matéria orgânica e nutrientes. Uma vez otimizados os dois parâmetros anteriores, avaliou-se a utilização de diferentes eletrodos no ânodo visando melhorar ainda mais o desempenho eletroquímico. Optou-se pelo uso de materiais mais porosos, tais como espuma de grafite, espuma de carbono reticulado vítreo e tecido de carbono. Em função dos resultados, a utilização de materiais mais porosos foi benéfica em termos de densidade de corrente e potência da célula, já que estas estruturas, ao possuir uma maior área superficial comparado ao bastão de grafite padrão usado nos estudos anteriores, permitiram uma maior colonização do eletrodo por parte dos microrganismos. Especialmente benéfico resulta o uso da espuma de carbono reticulado vítreo, com a melhor performance eletroquímica e de degradação biológica. Com o melhor eletrodo e as melhores condições operativas, realizou-se um seguimento do processo de degradação do glicerol com o apoio da técnica de cromatografia líquida de alta eficiência. A detecção e quantificação de produtos demonstraram a simultaneidade das rotas de degradação oxidativa e fermentativa existente no ânodo da célula sendo gerados produtos pela primeira via tais como o ácido fórmico, maioritário, o ácido acético e o ácido pirúvico. Já os ácidos propiônico e butírico são evidências da existência da rota fermentativa. Estes resultados são a base e ponto de partida desta linha de pesquisa e servirão como referência para futuros trabalhos com este tipo de células. _______________________________________________________________________________________________ ABSTRACT
Glycerol is a by-product obtained in the biodiesel synthesis, demanding of utilization routes that turn valuable the large amounts produced and no more absorbed by the conventional industries that formerly used it as raw matter. One possible way is the fuel cells, which, aside for treating it, allow producing electricity simultaneously. In this way, Microbial Fuel Cells are of interest given the biodegradable nature of glycerol, and indeed, this type of fuel cells is the scope of this master project. The studies with glycerol-fed microbial fuel cells already began with the first results obtained by the scientific initiation student Amanda Queiroz Guimarães, fixing the most adequate substrate concentration. Based on them, the present work continues on studying the influence of other operating variable, such as the hydraulic retention time and the sludge purged volume, taking into account that are two key parameters in the control of biological systems. The first study focused on the optimization of the hydraulic retention time, from large retention times that guaranteed the complete glycerol biodegradation by the microorganisms (24 days) to shorter times (4,8 hours) where the biological activity is promoted (4,8 days). The results evidence the presence of an optimum for 7,5 days, where the best electrochemical performance, in terms of current density and maximum power, and a large organic matter and nutrients degradation are achieved. The next studied variable was the sludge purged volume from the cell anode. Volumes from 10 to 25 mL were analyzed. The obtained results demonstrated the necessity of controlling this parameter, since values above 20 mL showed very detrimental effects on the electrochemical performance, despite the system still presents a large capacity for degrading organic matter and for microorganisms growth (in this case, non-exoelectrogeneous bacteria). It is suggested then the use of a small sludge purged volume, around 10 mL, where the microorganism population is sufficient, it is favored the growth of exoelectrogeneous colonies, with an apparent slow growth kinetics, along with excellent capacities for nutrients and organic matter removal. Once optimized the two previous parameters, it was assessed the use of different electrodes in the anode, looking at further improving the electrochemical performance. More porous materials were evaluated, such as graphite foam, reticulated vitreous carbon foam and carbon cloth. According to the results, the utilization of porous materials is beneficial in terms of current density and power output, since these structures, with a larger surface area compared to the graphite rod used in the previous studies, allows a larger electrode colonization of the microorganisms. The use of the reticulated vitreous foam is especially successful, with the best electrochemical performance and biological degradation. With the best electrode and operating conditions, it was monitored of the glycerol degradation process with the aid of the high performance liquid chromatography. The detection and quantification of the products demonstrated the simultaneity of the oxidation and fermentative degradation routes existing in the cell anode, appearing formic acid, the main product, and acetic and pyruvic acid as evidences of the first route, and propionic and butyric as evidences of the second route. These results are the basis and kick-off point for this research line and will be used as reference for future studies with this type of fuel cells.

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Neu, Dacley Hertes. "Glicerol na dieta de tilápias do Nilo (Oreochromis niloticus)." Universidade Estadual do Oeste do Parana, 2011. http://tede.unioeste.br:8080/tede/handle/tede/1960.

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Abstract:

Made available in DSpace on 2017-07-10T18:13:25Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Dacley Hertes Neu.pdf: 357233 bytes, checksum: 7de2fd1088f9eeda80860bf4529c436b (MD5) Previous issue date: 2011-02-11
Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior
The higher cost of production at a fish culture is related to nutrition of animals that pass of 50%, so, two experiments were conducted based on digestibility and inclusion of glycerol for the Nile tilapia (Oreochromis niloticus). The purpose of this study was to evaluate digestibility of three sources of glycerol, crude vegetable oil (GBV), semi-purified mixture glycerol (GSM) and semi-purified plant glycerol (GSV) (experiment 1) and then determine to what level of inclusion that food can be held in diets for tilapia and whether it causes changes in blood chemistry characteristics and centesimal composition of animals (experiment 2). In experiment 1, we used 40 fish with mean weight of 343,12 ± 77,71 g distributed in four tanks with 180 liters conical bottom, in a randomized Latin square design. Four experimental diets were prepared, one reference and three tests, composed with the inclusion of 20% of the test food and 80% of the reference diet. Chromic oxideIII was used as inert indicator (0,1% of diet). We obtained the digestible energy of crude glycerol vegetable oil (GBV), semi-purified mixture glycerol (GSM) and semi-purified plant glycerol (GSV) of 3058,55; 2610,55; 1754,70 kcal.kg-1, respectively. For experiment 2, we used the glycerol that contained higher amount of digestible energy (GBV) and it was made five diets containing increasing levels of glycerol (0,0; 2,5; 5,0; 7,5 and 10%) for 79 days and provided to 300 juveniles of Nile tilapia with mean weight of 29,15 ± 8,40 g and 11,55 ± 0,87 cm in length. After this period has evaluated the performance of animals by final weight (FW), length (FL), survival (S), weight gain (WG), feed conversion (FC), specific growth rate (SGR) factor condition (FC), hepatosomatic index (IHS) and visceral fat (VF). For the evaluation of blood biochemical parameters were evaluated protein (PROT), triglycerides (TRIG), cholesterol (COLE), HDL lipoprotein, glucose (GLUC) and VLDL and LDL lipoproteins. To determine the chemical composition were evaluated moisture, lipids, protein and ash. There was no statistical difference between the different treatments on the growth performance of animals. For the biochemical parameters of HDL lipoprotein was only statistically significant difference (P<0.05), being higher in the groups fed with 0,0 and 7,5%, did not differ from animals that were fed 5,0 and 10,0%. For the centesimal composition of tilapia juvenile differences were observed in the amount lipids (P<0.05), which had the highest values in fish fed with 5,0% glycerol. Can be included 10% of the foodl that does not occur any damage to animal health.
O maior custo de produção em um cultivo de peixes está relacionado a nutrição dos animais que passa dos 50%, por isso, foram realizados dois experimentos baseados na digestibilidade e inclusão do glicerol para tilápias do Nilo (Oreochromis niloticus). O objetivo deste trabalho foi avaliar a digestibilidade aparente de três fontes de gliceróis, bruto óleo vegetal (GBV), glicerol semi-purificado misto (GSM) e glicerol semi-purificado vegetal (GSV) (experimento 1) e, posteriormente determinar até que nível de inclusão esse alimento pode ser utilizado em dietas para tilápias e se o mesmo provoca alterações nas características bioquímicas do sangue e na composição centesimal dos animais (experimento 2). No experimento 1, utilizou-se 40 peixes com peso médio de 343,12 ± 77,71 g, distribuídos em quatro tanques de 180 litros com fundo cônico, num delineamento experimental em quadrado latino. Foram confeccionadas quatro dietas experimentais, sendo uma referência e três testes, compostas com a inclusão de 20% do alimento teste e 80% da dieta referência. Como indicador foi utilizado o óxido de cromioIII (0,1% da dieta). Foram obtidos valores de energia digestível do glicerol bruto óleo vegetal (GBV), glicerol semi-purificado misto (GSM) e glicerol semi-purificado vegetal (GSV), de 3058,55; 2610,55; 1754,70 kcal.kg-1, respectivamente. Para o experimento 2, utilizou-se o glicerol que possuía maior quantidade de energia digestível (GBV) e confeccionou-se cinco rações, contendo níveis crescentes de glicerol (0,0; 2,5; 5,0; 7,5 e 10%), por um período de 79 dias e fornecidas a 300 juvenis de tilápia do Nilo com peso médio de 29,15 ± 8,40 g e 11,55 ± 0,87 cm de comprimento. Após esse período foi avaliado o desempenho dos animais através do peso final (PF), comprimento final (CF), sobrevivência (SO), ganho de peso (GP), conversão alimentar (CA), taxa de crescimento específico (TCE) fator de condição (FC), índice hepatossomático (IHS) e gordura visceral (GV). Para as avaliações dos parâmetros bioquímicos do sangue foram avaliados proteína (PROT), triglicerídeos (TRIG), colesterol (COLE), lipoproteína HDL, glicose (GLIC) e lipoproteínas VLDL e LDL. Para a determinação da composição centesimal foram avaliadas a umidade, lipídeos, proteínas e cinzas. Não houve diferença estatística entre os diferentes tratamentos sobre o desempenho zootécnico dos animais. Para os parâmetros bioquímicos apenas a lipoproteína HDL teve diferença estatística (P<0,05), sendo superior no grupo de peixes alimentados com 0,0 e 7,5%, não diferindo dos animais que foram alimentados com 5,0 e 10,0%. Para a composição centesimal dos juvenis de tilápia foi verificada diferença na quantidade de lipídeos (P<0,05), que tiveram os maiores valores nos peixes alimentados com 5,0% de glicerol. Pode ser incluso 10% do alimento que não ocorre prejuízos zootécnicos nem qualquer dano a saúde dos animais.

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Silva, Camila Zanoni. "Codigestão anaeróbia de lixiviado de aterro sanitário e glicerol." Universidade Estadual do Oeste do Paraná, 2017. http://tede.unioeste.br/handle/tede/3065.

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Abstract:

Submitted by Neusa Fagundes (neusa.fagundes@unioeste.br) on 2017-09-18T18:19:51Z No. of bitstreams: 1 Camila_Silva2017.pdf: 2191632 bytes, checksum: a498062a35c029d6678298916c6a04c9 (MD5)
Made available in DSpace on 2017-09-18T18:19:51Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Camila_Silva2017.pdf: 2191632 bytes, checksum: a498062a35c029d6678298916c6a04c9 (MD5) Previous issue date: 2017-02-17
Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES
The present study aims to evaluate the efficiency of anaerobic codigestion of landfill leachate in association with glycerol, obtained from biodiesel production. The substrates (leachate and glycerol) were characterized by physicochemical parameters. The assays, used to evaluate anaerobic codigestion, were carried out in batch reactors, connected to eudiometers that measured biogas volume. At the same time, replicas destructive were developed as testimony of the reactors. Thus, an experimental planning tool was used to determine the optimal sizing parameters for anaerobic codigestion and significant factors for anaerobic codigestion were determined by Plackett and Burman delineation. Subsequently, the Rotational Central Composite Design applied to the Response Surface Methodology was used to establish the optimal conditions for the codigestion process. Firstly, four independent variables were analyzed: time (30, 40 and 50 days), pH (6, 7, 8), leachate + glycerol concentration (99% + 1%, 95% + 5% and 91 + 9 %) and food/ microorganism ratio (0.5, 1.2, 1.9 g COD/g of VSS). Three influential variables were evaluated after the definition of variables that influenced codigestion process: time (14, 18, 24, 30 and 34 days) leachate + glycerol concentration (93.4%+6.6%, 90%+10%, 85%+15%, 80+20% and 76.6+23.4) as well as food/ microorganism ratio (0.5, 0.6, 0.7, 0.8 g COD/g of VSS). By optimizing the anaerobic codigestion process, it was possible to increase glycerol concentration and decrease reactors operating time as well as obtain feasible results to remove COD (96%) and methane production (205 L CH4/m³).
O presente estudo tem como objetivo avaliar a eficiência da codigestão anaeróbia de lixiviado de aterro sanitário em associação com glicerol proveniente da produção de biodiesel. Os substratos foram caracterizados pelos parâmetros físico-químicos. Os ensaios para avaliar a codigestão anaeróbia foram realizados em reatores batelada, ligados a eudiômetros que mediram o volume de biogás. Simultaneamente, réplicas destrutivas foram desenvolvidas com a finalidade de realizar o testemunho dos reatores. A fim de determinar os parâmetros ótimos de dimensionamento para codigestão anaeróbia, foi utilizada a ferramenta de planejamento experimental. Os fatores significativos para a codigestão anaeróbia foram estabelecidos pelo emprego do delineamento Plackett e Burman. Posteriormente, o Delineamento Composto Central Rotacional aplicado à Metodologia de Superfície de Resposta foi utilizado, a fim de se estabelecerem as condições ótimas para o processo de codigestão. Primeiramente, foram analisadas quatro variáveis independentes: tempo (30, 40 e 50 dias), pH (6 ,7, 8), concentração de lixiviado + glicerol (99%+1%, 95%+5% e 91+9%) e relação alimento/microrganismo (0.5, 1.2, 1.9 g de DQO/ g de SSV). Após a definição das variáveis que exerciam influência no processo de codigestão, foram avaliadas três variáveis influentes: tempo (14, 18, 24, 30 e 34 dias), concentração de lixiviado + glicerol (93,4%+6,6%, 90%+10%, 85%+15%, 80+20% e 76,6+23,4) e relação alimento/microrganismo (0,5; 0,6; 0,7; 0,8 g de DQO/ g de SSV). A partir da otimização do processo de codigestão anaeróbia, conseguiu-se aumentar a concentração de glicerol e diminuir o tempo de operação dos reatores, além da obtenção de resultados satisfatórios em termos de remoção de DQO (96%) e Produção de metano (205 L CH4/m³).

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Campos, Ana Flávia Pinheiro de. "Avaliação de catalisadores na reação de desidratação do glicerol." Universidade Federal de Uberlândia, 2011. https://repositorio.ufu.br/handle/123456789/15190.

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Abstract:

Environmental problems generated due the widespread use of fossil fuels has led the search for new energy alternatives. In this context, the biodiesel emerged as a product of great interest. However, the increase in the biofuel production leads to the production of large amounts of glycerol, which emerges as a cheap raw material with high functionality to produce different products such acrolein (currently it is obtained by selective propylene oxidation), 1,2-propanediol and others. In this study, previously, was performed a theorical and thermodynamic study of acrolein production from glycerol and others products. Catalytic tests from glycerol under different acid solid catalysts, such as materials based on alumina, niobium and zeolite, temperatures between 275 and 350°C and atmospheric pressure were performed. The catalysts were characterized by nitrogen physisorption, X-ray diffraction (XRD), temperature programmed desorption (TPD) and temperature programmed oxidation (TPO). The aim of this study is to evaluate the performance of catalysts and reaction temperature influence, in the formation of products as acrolein and acetol, main products of the reaction of dehydration of glycerol.
Problemas ambientais gerados devido ao uso generalizado de combustíveis fósseis têm levado a busca por novas alternativas energéticas. Nesse contexto, o biodiesel, surge como um combustível de grande interesse. Entretanto, o aumento na produção deste biocombustível acarreta a produção de grandes quantidades de glicerol, que por sua vez, desponta como uma matéria-prima com baixo valor de mercado e de grande funcionalidade para produção de diferentes produtos, tais como a acroleína (atualmente obtido pela oxidação seletiva do propeno), 1,2-propanodiol, entre outros. Neste trabalho, previamente foi realizado um estudo teórico e termodinâmico da reação de formação da acroleína e outras possíveis reações que podem ocorrer no sistema reacional. Testes catalíticos a partir do glicerol sob diferentes catalisadores sólidos ácidos, tais como materiais a base de alumina, nióbio e zeólita, temperaturas entre 275 e 350°C e pressão ambiente foram realizados. Os catalisadores foram caracterizados por fisissorção de nitrogênio, difratometria de raio-x (DRX), dessorção à temperatura programada (TPD) e oxidação à temperatura programada (TPO). O objetivo deste trabalho é a avaliação do desempenho de catalisadores e da influência da temperatura reacional na formação de produtos como a acroléina e acetol, principais produtos da reação de desidratação do glicerol.
Mestre em Engenharia Química

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Fiuza, Junior Raildo Alves. "Hidrogenólise do glicerol sobre catalisadores de cobre e cromo." reponame:Repositório Institucional da UFBA, 2012. http://www.repositorio.ufba.br/ri/handle/ri/11729.

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Abstract:

113 f.
Submitted by Ana Hilda Fonseca (anahilda@ufba.br) on 2013-04-05T17:38:46Z No. of bitstreams: 1 Dissertação_Raildo Alves Fiuza Junior.pdf: 4123130 bytes, checksum: 5d64b18d9c873984e7609ecb4496b552 (MD5)
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CAPES
A conversão catalítica do glicerol em insumos químicos de maior valor agregado é desejável para valorizar a cadeia de produção do biodiesel. O glicerol é obtido principalmente como co-produto do biodiesel, com rendimento de 10% em massa. Uma das vias mais promissoras na valorização do glicerol está na hidrogenólise do glicerol a propilenoglicol (1,2-PD), que é empregado como agente anti-congelante, na produção de polímeros, na indústria de alimentos e cosméticos. Muitos estudos têm relatado a hidrogenólise em fase líquida, que requer altas pressões de hidrogênio e demanda altos custos operacionais. Recentes estudos têm relatado a hidrogenólise do glicerol a 1,2-PDO em fase vapor, utilizando principalmente catalisadores a base de cobre. O principal catalisador empregado na hidrogenólise do glicerol tanto na fase liquida como vapor é a cromita de cobre, CuCr2O4. Neste trabalho, a atividade catalítica da cromita de cobre foi avaliada em fase vapor, estudando três fatores: a estruturação da cromita de cobre por diferentes temperaturas de calcinação (500-800°C); mudanças es truturais provocadas por diferentes métodos de síntese (Combustão e Pechini); e a modificação da estrutura da cromita pela introdução do alumínio em substituição do cromo. Todos os catalisadores foram caracterizados por DRX, FTIR, EDX, BET, TPR-H2 e área metálica do cobre. A hidrogenólise do glicerol em fase vapor se mostrou promissora e os resultados obtidos indicaram que a fase cromita de cobre propicia uma maior estabilidade para a fase ativa o cobre metálico. O aumento da área metálica do cobre é influenciado diretamente pelo método de síntese, maximizando a hidrogenólise. A introdução do alumínio provocou o aumento da seletividade ao propanodiol pela melhora nas propriedades texturais.
Salvador

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Silva, Eduardo Dória. "Eletro-oxidação do Glicerol para produção de Alfa-Hidroxiácidos." Universidade Federal de Pernambuco, 2013. https://repositorio.ufpe.br/handle/123456789/10393.

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Abstract:

Submitted by Amanda Silva (amanda.osilva2@ufpe.br) on 2015-03-04T14:28:35Z No. of bitstreams: 2 TESE Eduardo Doria Silva.pdf: 16584362 bytes, checksum: 4030396be0dd1f219b8e0af28957b195 (MD5) license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5)
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No presente trabalho de tese foi desenvolvido o processo de eletro-oxidação da glicerina em meio alcalino aquoso, objetivando alcançar elevadas conversões do glicerol com boas seletividades em alfa-hidroxiácidos (ácido glicérico, ácido tartrônico, ácido glicólico, ácido oxálico). Foi observado o efeito de eletro-oxidação do glicerol com eletrodo de titânio platinado e de grafite operando em condições pré-estabelecidas através de um potenciostato onde se considera os picos do correspondente voltamograma cíclico. Assim, estudou-se a influência de variáveis operacionais: temperatura do meio reacional entre 303K e 333K, razão molar de hidróxido de sódio e glicerol de 1:1mol/mol a 1:60mol/mol, densidade de corrente de 0,25Acm-2 a 1,75Acm-2. Foi estabelecida melhoria na conversão a partir da percentagem 23±1, rendimento e seletividade de alfa-hidroxiácidos a partir da percentagem 7,5±1,6. O sistema de eletro-oxidação é composto de uma célula catódica com eletrodo de grafite. Outra célula separada da anterior por cerâmica compõe o ânodo com eletrodo de titânio platinado. Por fim, efetuou-se a proposição com referência as assertivas da literatura sobre oxidação catalítica e eletro-oxidação para realizar o planejamento experimental que determinou as melhores condições para se criar a hipótese de modelo fenomenológico representativo da cinética da reação. Os dados dos ensaios experimentais realizados, obtidos por CLAE com detector de índice de refração mostram conversão a partir da percentagem 18±2 de produtos do glicerol.

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Lopes, Ana Leonor Cardoso Vilela. "Estudos da plastificação de amido com derivados do glicerol." Master's thesis, Universidade de Aveiro, 2011. http://hdl.handle.net/10773/7727.

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Abstract:

Mestrado em Engenharia Química
Este trabalho teve como objetivo a preparação e estudo de materiais biodegradáveis baseados em amido termoplástico, testando como plastificantes derivados do glicerol nomeadamente, poligliceróis e acilgliceróis. Quer o amido quer o glicerol e derivados são produtos de origem renovável, biodegradáveis, abundantes, biocompatíveis, e de relativo baixo custo. Para o estudo e caracterização destes materiais foram preparados amostras de TPS por duas metodologias, designadamente, solvent casting e melting mixing. A caraterização foi efetuada por microscopia eletrónica de varrimento (SEM), análise por difração de raios-X (XDR), análise termogravimétrica (TGA), ensaios mecânicos de tração, determinação de ângulos de contacto com a água e testes de absorção de água. O trabalho realizado foi dividido em duas partes. Na primeira parte foi avaliado o uso dos poligliceróis como plastificantes. Os poligliceróis utilizados foram o diglicerol, o triglicerol e o tetraglicerol em proporção de 30% de massa seca. Para comparação com estes foi utilizado o glicerol como referência. Foram ainda ensaiadas diversas misturas binárias destes em proporção equivalente (15% de cada). O diglicerol plastificou o amido enquanto o triglicerol e tetraglicerol revelaram-se plastificantes ineficientes. Nos ensaios de tração registou-se que o diglicerol promoveu uma flexibilidade pouco melhor (a deformação máxima dos filmes de TPS aumentou 0,13 % e das amostras de TPS 5,9 %) enquanto a tensão máxima e o módulo de Young não demonstraram uma tendência constante face à amostra referência. O diglicerol favoreceu também uma estabilidade térmica também pouco mais elevada (temperatura máxima de decomposição térmica do amido aumentou até 8,3 °C) que a amostra referência. As amostras de TPS com a mistura de plastificantes diglicerol e glicerol (15% de cada) demonstraram valores para os parâmetros mecânicos e para a estabilidade térmica entre os obtidos para os TPS’s sem mistura. A natureza hidrofílica destes materiais foi avaliada e confirmada pela medição de ângulos de contacto com água: (o TPS plastificado com 30% de diglicerol apresentou um angulo de 57,1º, aproximado ao da amostra com 30% glicerol de 55,6º). Este facto foi confirmado neste trabalho pelos resultados dos ensaios de tração não coincidirem com o realmente observado, o TPS obtido com o diglicerol foi mais rígido e menos flexível. A higroscopicidade destes materiais torna-os muito sensíveis à água o que pode provocar alterações nas suas propriedades que podem inviabilizar a sua utilização. Assim, a segunda parte, teve como objetivo a redução do caracter hidrofílico destes materiais. Para tal foi testada a plastificação do amido com derivados acilados do glicerol (a monoacetina, a diacetina e a α- monopalmitina). Os materiais foram preparados e caracterizados usando as abordagens acima descritas. Na generalidade estes materiais não demonstraram alterações significativas das propriedades (propriedades mecânicas, ângulos de contacto com a água e percentagem absorção de água),face às das amostras referência, visto serem valores próximos e na mesma ordem de grandeza.
The main objective of this thesis was the preparation and study of biodegradable materials based on thermoplastic starch (TPS) by testing glycerol derived plasticizers (polyglycerols and acetyl glycerols). Both starch and glycerol and glycerol's derivatives are renewable, biodegradable, highly available, biocompatible and low cost. To study these materials samples of TPS were prepared following two methodologies, namely, solvent casting and melting mixing. Materials were characterized using the following techniques: scanning electron microscopy (SEM), X-ray diffraction (XDR), thermogravimetric analysis (TGA), tensile tests, contact angle with water, and water absorption tests. The thesis was divided in two parts. In the first part polyglycerols were tested as plasticizers. Diglycerol, triglycerol and tetraglycerol were tested in 30% dry mass proportion, and glycerol was used as reference. These compounds were also tested in the same proportion (15 % each) in binary mixtures. Starch was plasticized by diglycerol, while triglycerol and tetraglycerol proved to be inefficient plasticizers. The diglycerol promoted slightly higher flexibility (increase of 0.13 % for samples of TPS prepared by solvent casting and 5.9 % for samples of TPS prepared by melting) and while maximum tensile and Young’s module didn't reveal a constant behavior comparing to the reference in the tensile test. The diglycerol, compared with reference, lead to a slightly higher thermal stability (starch's maximum thermal decomposition increased until 8.3 °C). However the results obtained in mechanical properties and thermal stability in this mixture revealed to have values between the materials prepared with only one of these plasticizers. The hydrophilic nature of these materials was evaluated and proved by measuring the contact angles with water. For the TPS with 30 % of diglycerol contact angles of 57.1°, close to the value of the sample with 30 % of glycerol (55.6°) were obtained. This fact could be confirmed by comparing the results of tensile tests with the really observed ones in this work, TPS with diglycerol was harder and less flexible. The higroscopic nature of these materials may cause changes in their properties which can be a problem in its use. The second part had the objective to reduce the hydrophilic character of TPS. The starch plasticization with acylglicerols (monoacetine, diacetine and α-monopalmitine) was tested. The materials were prepared and characterized using the procedures described above. In general these materials didn't present any significant changes in the main properties in comparison to the properties of the reference materials (tensile tests, contact angle with water and water absorption tests).

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Rocha, Inês de Sousa. "Equilíbrio líquido-líquido de sistemas ternários FAEEs-Etanol-Glicerol." Master's thesis, Universidade de Aveiro, 2013. http://hdl.handle.net/10773/12490.

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Abstract:

Mestrado em Biotecnologia
Na tentativa de demonstrar a viabilidade do biodiesel como um biocombustível sustentável, diferentes matérias-primas e processos produtivos têm vindo a ser estudados. Atualmente, o método de produção do biodiesel mais comum é a transesterificação dos óleos vegetais. Nesta reação, os triglicerídeos presentes nos óleos vegetais reagem com álcoois primários na presença de um catalisador e dão origem a duas fases, a fase superior rica em ésteres e fase inferior rica em glicerol. O conhecimento e a capacidade de prever o equilíbrio e composição destas fases é importante, para a otimização de processos de separação e purificação do biodiesel a nível industrial. Assim, o presente trabalho teve como objetivo a determinação de dados de equilíbrio líquido-líquido para sistemas com FAEEs, etanol e glicerol a diferentes temperaturas e a modelação do equilíbrio de fases destes sistemas usando a equação de estado CPA (Cubic-Plus-Association) e o modelo NRTL (Non-Randon, Two-Liquid). Desta forma foram estudados sistemas ternários que podem ser resultantes da reação de produção do biodiesel etílico: FAEEs + etanol + glicerol a temperaturas entre 30 a 70ºC. Os dados obtidos foram correlacionados pela CPA EoS e pelo modelo NRTL. Os resultados mostram que o coeficiente de distribuição do etanol depende do número de carbonos do éster, quanto mais pequeno o éster etílico maior a afinidade com o etanol. A CPA EoS demonstrou ser capaz de descrever de forma adequada os dados de equilíbrio. Igualmente, o modelo NRTL apresentou uma excelente capacidade de reprodução das fases de equilíbrio obtidas experimentalmente. Os desvios médios para os valores das frações mássicas obtidas experimentalmente e calculadas pelo modelo NRTL foram de 0.785 a 2.28% e de 2.70 a 7.02 % com a CPA EoS.
In an attempt to demonstrate the viability of biodiesel as a sustainable biofuel, different raw materials and production processes have been studied. Vegetable oil transesterefication is at the present time the most common method used in biodiesel production. In this reaction, the vegetable oil triglycerides react with primary alcohols in the presence of a catalyst creating two phases, an upper ester-rich layer and a lower glycerol-rich layer. The knowledge and the ability to predict the phases equilibrium and compositions is important to the optimization of industrial biodiesel separation and purification processes. Therefore, the objective of this work was to determine the liquid−liquid equilibria data for multicomponent systems containing FAEEs (Fatty Acid Ethylic Esters), ethanol, glycerol and the phase equilibrium modeling using the CPA EoS (Cubic–Plus–Association Equation of State) and the NRTL (Non-Random, Two-Liquid) model. For that reason ternary systems related with the reaction process intermediate step of ethylic biodiesel production: FAEEs + ethanol + glycerol at temperatures between 30 and 70ºC were studied. The experimental liquid−liquid data were correlated by CPA EoS and by NRTL model. The results demonstrate that the ethanol distribution coefficient depends of the carbon number of the ethylic ester, as carbon chain length decreases, ethylic ester and ethanol affinity increases. The CPA EoS showed the ability to predict adequately the equilibria data. The NRTL model equally showed a great capacity to reproduce experimental phase equilibrium data. The average deviations related to mass fraction composition between experimental and calculated values by the NRTL model were 0.785 to 2.28% than the ones by CPA EoS 2.70 to 7.02 %.

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Carlota, Suse Manuela Branco. "Valorização do glicerol a bio-aditivos com catalizadores heterógeneos." Master's thesis, Universidade de Évora, 2011. http://hdl.handle.net/10174/11816.

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Abstract:

O aumento da produção e utilização do biodiesel tem resultado num aumento da quantidade de glicerol produzida. Torna-se assim, imperativo desenvolver novas utilizações para o glicerol, de forma a evitar problemas ambientais. Uma possibilidade é a condensação do glicerol com acetona. Esta reacção foi realizada com ácido dodecatungstofosfórico (PW) imobilizado em SBA-15, a 70 ºC. Os catalisadores foram preparados com diferentes quantidades de heteropoliácido (1,8-10,8 wt.%). Observou-se que a actividade catalítica aumenta com a quantidade de PW imobilizada em SBA-15, sendo o catalisador PW4-SBA-15 (com 10,8 wt.%) a amostra mais activa. Todos os catalisadores apresentaram bons valores de selectividade para Composto A (cerca de 99% próximo da conversão completa). A estabilidade catalítica da amostra PW4-SBA-15 foi avaliada através da realização de três ensaios consecutivos. Observou-se que, após a terceira utilização, a actividade catalítica estabilizou. Foi também observado uma pequena lixiviação do heteropoliácido para a acetona; ### Abstract: The increase of use and production of biodiesel has resulted in an increase of glycerol. It is imperative to develop new uses for glycerol to prevent environmental problems. A possibility, it is the condensation of glycerol with acetone. This reaction was carried out using dodecatungstophosphoric acid (PW) immobilized in SBA-15, at 70ºC. A series of catalysts, with different heteropolyacid loading (from 1.8 to 10.8 wt. %), were prepared. It was observed that the catalytic activity increases with the amount of PW immobilized in SBA-15, being the PW4-SBA-15 (with 10.8 wt. %) the most active sample. All catalyst exhibited good values of selectivity to Composto A (about 99% near complete conversion). Catalytic stability of the PW4-SBA-15 was evaluated by performing consecutive batch runs with the same catalyst sample. It was observed that, after the third use, the catalytic activity stabilized. It was also observed a small leaching of heteropolyacid from SBA-15 to acetone.

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Pitt, Fernando Darci, Antônio André Chivanga Barros, and Universidade Regional de Blumenau Programa de Pós-Graduação em Engenharia Química. "Desenvolvimento de metodologia para polimerização do poliglicerol adípico a partir do glicerol residual oriundo da produção de biodiesel /." reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações FURB, 2010. http://www.bc.furb.br/docs/DS/2010/343003_1_1.pdf.

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Morcelli, Allan Valcareggi. "Avaliação da influência da utilização do modo de operação de batelada alimentada na produção de metabólitos por Klebsiella pneumoniae utilizando glicerol residual da indústria do biodiesel como substrato." reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFRGS, 2015. http://hdl.handle.net/10183/130154.

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Abstract:

Em um mundo no qual uma crescente demanda por energia deve ser suprida, surgem preocupações referentes à sustentabilidade das fontes energéticas disponíveis, uma vez que as mudanças climáticas, aliadas aos fatores econômicos vinculados à obtenção de energia por diferentes fontes estimulam a avaliação de oportunidades na melhoria da estabilidade energética global. Estimulada por apresentar benefícios ambientais e, sobretudo, por tratar-se de um processo que utiliza fontes biológicas renováveis, a produção mundial de biodiesel vem crescendo. O notável aumento da disponibilidade de glicerol no mercado mundial é justificado pelo grande crescimento desta indústria, na qual ocorre sua produção como subproduto. Por não poder ser utilizado para fins alimentícios ou cosméticos sem purificação adicional, o uso de glicerol de baixo grau de pureza oriundo da produção de biodiesel torna-se um enorme desafio. Diante deste panorama, a rota biológica de transformação do glicerol apresenta-se como uma alternativa vantajosa em comparação à síntese química. Entre os microrganismos capazes de metabolizar glicerol a produtos de interesse industriais, Klebsiella pneumoniae vem recebendo crescente atenção. Trata-se de uma bactéria anaeróbia facultativa metabolicamente versátil, a qual vem sendo largamente investigada como produtora de 1,3-propanodiol (1,3-PDO), 2,3-butanodiol (2,3-BDO) e etanol, em adição a ácidos orgânicos. Neste trabalho, a linhagem de bactéria Klebsiella pneumoniae BLh-1 foi avaliada quanto à influência da utilização do modo de operação de batelada alimentada (operado utilizando-se um perfil de alimentação exponencial de glicerol bruto) no pool de metabólitos produzidos sob condições de anaerobiose. Um meio sintético previamente otimizado foi utilizado, testando-se velocidades específicas de crescimento empregadas de 0,035, 0,07 e 0,105 h-1. Foi verificada a produção consistente de 1,3-propanodiol e de etanol para todos os níveis testados de velocidades específicas de crescimento, ocorrendo aumento nas produtividades de 1,3-PDO observadas em todos os testes em batelada alimentada em relação aos experimentos em batelada. Não foi observada a formação de 2,3-butanodiol em nenhum dos cultivos. Os experimentos utilizando velocidade específica de crescimento de 0,105 h-1 foram considerados os mais satisfatórios sob o ponto de vista operacional diante da proposta deste trabalho, uma vez que foi possível conduzir o cultivo em batelada-alimentada mantendo concentrações residuais de glicerol baixas por um longo período. A formação de 1,3-PDO ocorreu ao longo de todo o experimento, atingindo concentração máxima de 38,52 g·L-1 ao final de 27 h. Comportamento semelhante foi observado para a produção de etanol, que alcançou concentração final de 13,22 g·L-1. Ocorreu acúmulo acentuado de glicerol após 21 h e concentrações finais de ácido acético e de ácido lático foram de 17,27 g·L-1 e de 7,78 g·L-1, respectivamente. Foram observados valores crescentes de conversões para 1,3-propanodiol e etanol ao longo do tempo, alcançando valores finais de 0,56 g·g-1 e 0,18 g·g-1, respectivamente. Sugere-se que a condução do processo em batelada alimentada gerou condições para que a rota metabólica do microrganismo fosse deslocada para a produção destes dois metabólitos. Os valores de produtividade para estes produtos variaram ao longo do tempo, apresentando valores finais de 1,43 g·L-1·h-1 para 1,3-PDO e de 0,49 g·L-1·h-1 para etanol.
In a world where a growing demand for energy must be supplied, there are concerns regarding the sustainability of energy sources, since current climate changes, combined with economic factors linked to obtaining energy from different sources stimulate assessing opportunities in improving overall energy stability. Stimulated by present environmental benefits and, above all, due to the use of renewable biological sources, biodiesel world production has increased over the last years. The remarkable increase in glycerol availability on the world market is justified by the great growth of this industry, in which production occurs as a byproduct. Since it cannot be used for food or cosmetic purposes without further purification, the use of glycerol of low purity derived from the production of biodiesel becomes a huge challenge. In light of this, the biological route of transformation of glycerol presents itself as an attractive alternative compared to chemical synthesis. Among the microorganisms able to metabolize glycerol to products of industrial interest, Klebsiella pneumoniae has received increased attention. It is a facultative anaerobic, metabolically versatile bacterium, which has been widely investigated in the production of 1,3-propanediol (1,3-PDO), 2,3-butanediol (2,3-BDO) and ethanol in addition to organic acids. In this work, the strain Klebsiella pneumoniae BLh-1 was evaluated for the influence of the use of fed batch (operated using an exponential feeding profile of crude glycerol) in the pool of metabolites produced under anaerobic conditions. A previously optimized synthetic medium was used, and specific growth rates of 0.035, 0.07 and 0.105 h-1 were tested. Consistent production of 1,3-propanediol and ethanol was observed for all tested levels of specific growth rates, with increased yields of 1,3-PDO at all levels compared to batch experiments. Formation of 2,3-butanediol was absent in all cultivations. Experiments using specific growth rate of 0.105 h-1 were considered the most satisfactory from the operating standpoint, considering the proposal of this work, since it was possible to conduct fed-batch cultivation maintaining low residual glycerol concentrations over a long period. The formation of 1,3-PDO occurred throughout the experiments, reaching maximum concentration of 38.52 g·L-1 at the end of 27 h. Similar behavior was observed for ethanol production, which achieved final concentration of 13.22 g·L-1. There was considerable accumulation of glycerol after 21 h and final concentrations of acetic acid and lactic acid were 17.27 g·L-1 and 7.78 g·L-1, respectively. Increasing conversion values were observed for 1,3-propanediol and ethanol over time, reaching final values of 0.56 g·g-1 and 0.18 g·g-1, respectively. It is suggested that carrying out the fermentation process under fed-batch operation generated a shift in metabolism towards the production of these two metabolites. Productivity values for these products varied over time, with final values of 1.43 g·L-1·h-1 for 1,3-PDO and 0.49 g·L-1·h-1 for ethanol.

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JÃnior, Moacir JosÃ da Silva. "TransformaÃÃo quÃmica do glicerol via catÃlise heterogÃnea em fase gÃs." Universidade Federal do CearÃ, 2014. http://www.teses.ufc.br/tde_busca/arquivo.php?codArquivo=11568.

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Abstract:

Com o intuito de promover a reaÃÃo de desidrataÃÃo/desidrogenaÃÃo do glicerol em meio heterogÃneo, foram sintetizados diferentes catalisadores compostos de Ãxido de cobre disperso em diferentes suportes: Ãxido de alumÃnio, Ãxido de alumÃnio contendo Ãxido de ferro, Ãxido de alumÃnio contendo Ãxido de niÃbio, e Ãxido de silÃcio contendo Ãxido de ferro. A rota de sÃntese utilizada foi a dos precursores polimÃricos. O principal produto reacional obtido foi o acetol, porÃm foram observados outros produtos em baixo teor, como: metanol, etanol, acroleÃna, acetona, Ãlcool amÃlico, 1-propanol, 1,2-propanodiol e 1,3-propanodiol. Foi observada alta seletividade para acroleÃna empregando-se o catalisador composto pelos Ãxidos de cobre, ferro e alumÃnio. O efeito da temperatura de calcinaÃÃo sobre o desempenho catalÃtico foi verificado com o catalisador composto pelos Ãxidos de cobre, ferro e silÃcio, e melhores resultados foram obtidos atravÃs da calcinaÃÃo em 600ÂC. As anÃlises por difraÃÃo de raios-X destacam a formaÃÃo preferencial da fase CuO, nÃo sendo observadas as fases de Ãxido de ferro e Ãxido de alumÃnio, mesmo apÃs calcinaÃÃo a 600ÂC. As anÃlises de reduÃÃo em temperatura programada (TPR) apontam formaÃÃo de amostras com significativa interaÃÃo entre os Ãxidos, sugerindo elevada dispersÃo do Ãxido de ferro. Seu teste de reuso (duas vezes) mostrou estabilidade na capacidade de conversÃo e na seletividade. As anÃlises realizadas por termogravimetria e a espectroscopia na regiÃo do infravermelho, realizadas apÃs o teste catalÃtico, apontam para a formaÃÃo/retenÃÃo de alcÃxidos na superfÃcie do catalisador.
In order to promote the dehydration/dehydrogenation of reaction of glycerol in a heterogeneous environment, different catalysts were synthesized comprising copper oxide dispersed on different supports: aluminum oxide, aluminum oxide containing iron oxide, aluminum oxide containing niobium oxide and, silicon oxide containing iron oxide. The synthesis route applied was the polymeric precursor method. Acetol was the main reaction production, but other products were observed in low content, such as methanol, ethanol, acrolein, acetone, amyl alcohol, 1-propanol , 1,2- propanediol and 1,3-propanediol. High selectivity for acrolein was observed using the catalyst comprising of copper, iron and aluminum oxides. The effect of calcination temperature on catalyst performance was observed with the catalyst comprising of copper, iron and silicon oxides, and the best results were obtained by calcination at 600 ÂC. The analysis by X-ray diffraction highlight the preferential formation of CuO phase, iron oxide and aluminum oxide phases were observed even after calcination at 600 ÂC. The analysis of temperature programmed reduction (TPR) indicate the formation of samples with significant interaction between the oxides, suggesting high dispersion of iron oxide. The reuse test (twice) showed stability in conversion capacity and selectivity. The analyzes carried out by thermogravimetry and infrared spectroscopy, performed after the catalytic test, point to the formation/retention alkoxides on the catalyst surface.

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Viana, Michael Barbosa. "Produção de biogás a partir de glicerol oriundo de biodiesel." Universidade de São Paulo, 2011. http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/18/18138/tde-01092011-162845/.

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Abstract:

Com o aumento da produção de biodiesel para atender à legislação brasileira, está ocorrendo um aumento considerável na geração de glicerol, um resíduo líquido contendo cerca de 46 g\'CL POT.-\'/L e com elevada concentração de matéria orgânica (DQO média de 1.260 g/L). Apesar de ser bastante utilizado na indústria química, o teor de impurezas do glicerol oriundo de biodiesel limita o seu processamento industrial. Buscando agregar valor à este resíduo, utilizou-se um reator anaeróbio de manta de lodo e fluxo ascendente (UASB Upflow Anaerobic Sludge Blanket), em escala de laboratório (14,85 L de volume útil), para produzir metano visando geração de energia, tendo o glicerol residual como única fonte de substrato. Este glicerol residual foi obtido a partir da transesterificação de uma mistura de óleos de algodão e soja (2:3, v/v) em uma usina de biodiesel pertencente à Petrobrás S.A. Durante a operação, a COV foi aumentada gradualmente de 2,0 a 10,0 kgDQO/\'M POT.3\'.d e a diluição de glicerol residual no afluente foi reduzida de 1:1.500 até 1:5. O reator UASB foi capaz de remover, em média, 97,5% de matéria orgânica, apresentando 59% de \'CH IND.4\' no biogás, e relação AGV/Alc\'H\'CO IND.3\'POT.-\' abaixo de 0,3, mesmo com 14 g\'CL POT.-\'/L no interior do sistema. No entanto, foi necessário adicionar nutrientes em concentrações adequadas para evitar que o sistema entrasse em colapso. Os ensaios de toxicidade mostraram que o glicerol residual não é tóxico ao lodo anaeróbio, mas apresenta uma limitação inicial da metanogênese. O teste de biodegradabilidade anaeróbia indicou que o glicerol residual foi 65,9% biodegradável e o potencial de produção de metano alcançou 0,220 \'M POT.3\'CH IND.4\'/kg Glicerol.
The Brazilian legislation demands the use of biodiesel mixed with diesel in an increasing rate. This raise on biodiesel production implies also on an increase on generation of glycerol, which is a liquid or semi-solid waste with high concentration of salts (approximately 46.1 g\'CL POT.-\'/L) and organic matter (1260 gCOD/L in average). Despite being widely used in chemical industry, the residual glycerol contains impurities that limit its industrial processing. In order to add value to this residue, an upflow anaerobic sludge blanket reactor (UASB) at laboratory scale (14.85 L of working volume), fed with glycerol generated on biodiesel industry, was used to produce biogas, which can be used for power generation via methane. This wasted glycerin was produced by the transesterification process of a mixture of the cottonseed oil and soybean oil (2:3, v:v) in a Petrobras S/A biodiesel plant. During operation, the organic loading rate (OLR) was gradually increased from 2.0 to 10.0 kgCOD/\'M POT.3\'.d., and the dilution of residual glycerol in the influent was reduced from 1:1500 to 1:5. The UASB reactor was able to remove 97.5% of the organic matter, producing biogas with 59% of \'CH IND.4\', and VFA/Alk\'H\'CO IND.3\'POT.-\' ratio below 0.3, even with a very high concentration of chloride in the bulk liquid (14 g\'CL POT.-\'/L). However, it was necessary to add nutrients in adequate concentrations to prevent the system from collapsing. The toxicity tests showed that the residual glycerol used in the research was not toxic to the anaerobic sludge. The anaerobic biodegradability test indicated that the residual glycerol was 65.9% biodegradable and the biochemical methane production potential was 0.220 \'M POT.3\'CH IND.4\'/kg Glycerol.

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Garcia, André Castilho. "Glicerol e açúcares totais em aguardentes de cana de açúcar." Universidade de São Paulo, 2010. http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/75/75132/tde-17032011-102400/.

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Abstract:

É consenso entre enólogos que o glicerol contribui para o corpo e sabor adocicado dos vinhos, por analogia, propôs-se investigar a presença e o papel do glicerol em aguardentes de cana. O método adaptado para a quantificação de glicerol, que envolveu a derivatização das amostras com cloreto de benzoíla, uma posterior etapa de extração em fase sólida (SPE) para clean-up das amostras e análise via HPLC-DAD, apresentou boa sensibilidade (limites de detecção e quantificação iguais a 0,25 e 0,74 mg L-1, respectivamente), exatidão de 97,5 % e precisão de 93,5 %. A reação de derivatização entre glicerol e o cloreto de benzoíla, estudada por cromatografia líquida hifenada a espectrometria de massas, foi quantitativa com esterificação das três hidroxilas da molécula. Antes de se avaliar a influência do glicerol no sabor doce da cachaça, as concentrações de açúcares totais foram medidas empregando-se o método DNS (limites de detecção e quantificação iguais a 37 e 125 mg L-1, respectivamente). Verificou-se que não houve uma relação entre os teores de glicerol e açúcares totais com a nota doce, determinada a partir de análise sensorial das amostras, para o conjunto de amostras não adoçado. Com base em um teste triangular não houve diferença sensorial significativa entre uma cachaça sem glicerol e outra com glicerol numa concentração de até 35 g L-1. A mediana do teor de glicerol detectado em 51 amostras de cachaça foi de 4,3 mg L-1. A mediana dos teores de açúcares totais para 59 amostras de cachaça não adoçada foi abaixo do limite de quantificação. A mediana dos teores de açúcares totais para 8 amostras de cachaça adoçada foi de 17 g L-1, expressos em glicose.
There is a consensus among enologists that glycerol contributes to the body and sweet taste of wine, by analogy; it was proposed to investigate the presence and role of glycerol in sugar cane spirits. The adapted method for glycerol quantification, which involved the samples derivatization with benzoyl chloride, a further solid phase extraction (SPE) step for samples clean-up and analysis by HPLC-DAD showed good sensitivity (limits of detection and quantification of 0.25 and 0.74 mg L-1, respectively), 97.5 % of accuracy and 93.5 % of precision. The derivatization reaction between glycerol and benzoyl chloride, studied through liquid chromatography hyphenated to mass spectrometry, was quantitative with esterification of the three hydroxyls of the molecule. Before evaluating the influence of glycerol in cachaça\'s sweet taste, total sugar concentrations were measured by DNS method (limits of detection and quantification were 37 and 125 mg L-1, respectively). It was verified that there was no correlation between the contents of glycerol and total sugars with the sweet score, determined by the samples sensory analysis, to the samples which no sugar was added. Based on a triangular test, there was no significant sensory difference between a cachaça without glycerol and another with glycerol concentration up to 35 g L-1. The median glycerol concentration detected in 51 samples of cachaça was 4.3 mg L-1. The median level of total sugars for 59 samples of cachaça without sugar addition was below the limit of quantification. The median level of total sugar for 8 samples of cachaça with sugar addition was 17 g L-1, expressed as glucose.

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Guebara, Sara Anunciação Braga. "Reação entre glicerol e ácido caprílico catalisada por lipase imobilizada." Universidade de São Paulo, 2016. http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/9/9134/tde-10102016-160319/.

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Abstract:

O glicerol é um dos resíduos mais abundantes na produção do biodiesel e sua disponibilidade está atrelada diretamente à intensidade de produção do biocombustível. Apesar da diversidade de aplicações industriais para o glicerol, a procura de novos usos é estimulada pela crescente disponibilidade e forte diminuição do seu custo. Desta forma, este trabalho procurou contribuir com uma nova alternativa para a aplicação do excesso deste poliálcool, propondo sua esterificação com o ácido caprílico - um antimicrobiano natural. A produção de monocaprilina, dicaprilina e tricaprilina a partir da esterificação do glicerol com ácidos graxos utilizando a lipase imobilizada Lipozyme RM IM sn-1,3 específica teve seu rendimento otimizado por um planejamento experimental do tipo DCCR - Delineamento Composto Central Rotacional. Assim, dois fatores foram considerados no planejamento experimental: temperatura e proporção molar de ácido caprílico. Estas variáveis foram estabelecidas em dois níveis nos seguintes intervalos: a temperatura variou de 30 a 70°C e a proporção molar (ácido caprílico:glicerol) de 2:1 a 6:1, resultando em 11 experimentos. O tempo foi fixado em 6 horas. A porcentagem total de acilgliceróis pode ser obtida tanto por titulação quanto por cromatografia gasosa. O planejamento experimental demonstrou ser eficiente, pois, obteve-se alto rendimento em produtos na maioria dos experimentos, onde se pôde notar que a melhor condição para produção de caprilinas ocorreu quando se combinou baixa temperatura e baixa proporção molar de ácido caprílico no substrato glicerol. As análises quantitativas revelaram que o melhor rendimento resultou em 87,8% de caprilinas. Adicionalmente, a síntese de caprilinas foi estudada em dois tipos de reatores descontínuos: munido ou não de membrana de microfiltração, para avaliar a possibilidade de reuso do biocatalisador. As reações ocorreram na melhor condição experimental do planejamento proposto e em três ciclos de bateladas sucessivas. A membrana de microfiltração aliada à enzima imobilizada demonstrou ser um instrumento importante para diminuir o custo da reação visto que, com seu uso a enzima reteve 82,7% de sua atividade inicial.
Glycerol is one of the most abundant residues in biodiesel production and its availability is directly linked to the intensity of biofuel production. Despite the diversity of industrial applications for glycerol, the demand for new uses is stimulated by increasing the availability and strong decrease of its cost. Thus, this study intended to propose a new alternative for using this polyalcohol, through its esterification with caprylic acid - a natural antimicrobial. The reaction was catalyzed by immobilized lipase (Lipozyme RM IM, sn-1-3 specific®) resulting mono, di and tricaprylin. The reactions were designed by using the statistical method called \"Delineation Central Composite Rotational (DCCR)\". Taking into account the variation of two parameters, i.e., temperature (from 30ºC to 70ºC) and molar ratio caprylic acid/glycerol (from 2:1 to 6:1) the DCCR pointed to the realization of eleven tests. The time was set at 6 hours. The total percentage of acylglycerols were obtained either by titration or by gas chromatography. The experimental design showed to be efficient because a high yield was achieved in most of the experiments, and the best condition for caprylins production occurred when low temperature and low caprylic acid/glycerol molar ratio were combined. Quantitative analysis revealed that the best yield resulted in 87.8% of caprylins. Additionally, caprilyns synthesis was studied by using a batch reactor coupled or not with microfiltration membrane. The reactions were performed under the best experimental condition pointed out by the DCCR and the enzyme reutilized threefold through successive batches. After that the enzyme retained about 83% of its original activity.

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Silva, Viviane Cristina [UNESP]. "Indução da expressão da Glicerol-3-Fosfato desidrogenase em levedura." Universidade Estadual Paulista (UNESP), 2009. http://hdl.handle.net/11449/88648.

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Abstract:

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:23:34Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2009-06-18Bitstream added on 2014-06-13T18:50:48Z : No. of bitstreams: 1 silva_vc_me_arafcf.pdf: 335369 bytes, checksum: 08eedc270c2e51ba9d6a9688bf400044 (MD5)
Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)
O gene GPD2 de Saccharomyces cerevisiae, que codifica a enzima glicerol-3- fosfato desidrogenase (G3PDH; EC 1.1.1.8; NAD+: oxidoredutase) foi clonado na levedura Pichia pastoris para expressar extracelularmente a enzima em meio de cultura. Essa enzima apresenta aplicação prática em diversos sistemas acoplados para determinação quantitativa de triacilglicerol, glicerol, ácido fosfatídico e outros fosfolipidios também podendo ser usada para medir atividades enzimáticas em diversos tipos de amostras. Para que a atividade extracelular fosse suficiente em ensaios industriais e biológicos, um estudo de indução da expressão da enzima foi realizado no presente trabalho, que consistiu em escolher o clone que melhor secreta a enzima e estudar o meio de crescimento (BMGY), a densidade inicial celular (0,05 mg/mL), o meio de indução enzimática (BMMY), a natureza do tampão (tampão fosfato), o pH (6,0), o tempo de produção da proteína (4 dias), a concentração da enzima através de membrana filtrante (120 vezes), a melhor fonte de peptona (Acumédia), o estudo de pré-indução celular por estresse osmótico (atividade de 0,477 ± 0,0 U/mL em 24 horas com NaCl 0,35M). O processo de produção da G3PDH mostrou que a máxima produtividade enzimática (795 U/mL e atividade específica de 44,49 U/mg) e biomassa final de 17,75 mg/mL foi obtida com as seguintes condições experimentais: 48 horas de indução com meio BMMY, utilizando 1% de metanol, 1% de glicerol, densidade inicial celular de 0,05 mg/mL, pH 5,0 e sobrenadante concentrado 120 vezes em membrana filtrante.
The GPD2 gene from Saccharomyces cerevisiae, which encodes the enzyme glycerol-3-phosphate dehydrogenase (G3PDH, EC 1.1.1.8, NAD +: oxidoredutase) was cloned in the yeast Pichia pastoris to express the enzyme extracellularly in the culture medium. The enzyme G3PDH has practical application in various systems coupled to quantitative determination of triacylglycerol, glycerol, phosphatidic acid and other phospholipids. It can also be used to measure the enzymatic activities in diverse types of samples. For the application of the enzyme extracellular in industrial and biological tests, a study of induction of expression of the enzyme was accomplished in the present work, that consisted of to choose of clone that more expressing the enzyme, the growth medium (BMGY), the cellular initial density (0.05 mg/mL), the medium of enzymatic induction (BMMY), the buffer nature (phosphate potassium), pH (6.0), the time of production of the protein (4 days), the concentration of the protein (120-fold), the peptone source (Acumédia), the study of pre-induction cellular for osmotic stress (activity of 0.477 ± 0.0 U/mL in 24 hours with NaCl 0.35M). The study of the variable determinative in the process of production of the G3PDH it showed that the maximum enzymatic productivity (0.795 U/mL and 44.49 U/mg of specific activity) and final biomass of 17.75 mg/mL was obtained with the following experimental conditions: 48 hours of induction with medium BMMY, using 1% methanol, 1% glycerol, cellular initial density of 0.05mg/mL, pH 5.0 and the supernatant concentrated 120-fold in filter menbrane.

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Silva, Viviane Cristina. "Indução da expressão da Glicerol-3-Fosfato desidrogenase em levedura /." Araraquara : [s.n.], 2009. http://hdl.handle.net/11449/88648.

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Abstract:

Resumo: O gene GPD2 de Saccharomyces cerevisiae, que codifica a enzima glicerol-3- fosfato desidrogenase (G3PDH; EC 1.1.1.8; NAD+: oxidoredutase) foi clonado na levedura Pichia pastoris para expressar extracelularmente a enzima em meio de cultura. Essa enzima apresenta aplicação prática em diversos sistemas acoplados para determinação quantitativa de triacilglicerol, glicerol, ácido fosfatídico e outros fosfolipidios também podendo ser usada para medir atividades enzimáticas em diversos tipos de amostras. Para que a atividade extracelular fosse suficiente em ensaios industriais e biológicos, um estudo de indução da expressão da enzima foi realizado no presente trabalho, que consistiu em escolher o clone que melhor secreta a enzima e estudar o meio de crescimento (BMGY), a densidade inicial celular (0,05 mg/mL), o meio de indução enzimática (BMMY), a natureza do tampão (tampão fosfato), o pH (6,0), o tempo de produção da proteína (4 dias), a concentração da enzima através de membrana filtrante (120 vezes), a melhor fonte de peptona (Acumédia), o estudo de pré-indução celular por estresse osmótico (atividade de 0,477 ± 0,0 U/mL em 24 horas com NaCl 0,35M). O processo de produção da G3PDH mostrou que a máxima produtividade enzimática (795 U/mL e atividade específica de 44,49 U/mg) e biomassa final de 17,75 mg/mL foi obtida com as seguintes condições experimentais: 48 horas de indução com meio BMMY, utilizando 1% de metanol, 1% de glicerol, densidade inicial celular de 0,05 mg/mL, pH 5,0 e sobrenadante concentrado 120 vezes em membrana filtrante.
Abstract: The GPD2 gene from Saccharomyces cerevisiae, which encodes the enzyme glycerol-3-phosphate dehydrogenase (G3PDH, EC 1.1.1.8, NAD +: oxidoredutase) was cloned in the yeast Pichia pastoris to express the enzyme extracellularly in the culture medium. The enzyme G3PDH has practical application in various systems coupled to quantitative determination of triacylglycerol, glycerol, phosphatidic acid and other phospholipids. It can also be used to measure the enzymatic activities in diverse types of samples. For the application of the enzyme extracellular in industrial and biological tests, a study of induction of expression of the enzyme was accomplished in the present work, that consisted of to choose of clone that more expressing the enzyme, the growth medium (BMGY), the cellular initial density (0.05 mg/mL), the medium of enzymatic induction (BMMY), the buffer nature (phosphate potassium), pH (6.0), the time of production of the protein (4 days), the concentration of the protein (120-fold), the peptone source (Acumédia), the study of pre-induction cellular for osmotic stress (activity of 0.477 ± 0.0 U/mL in 24 hours with NaCl 0.35M). The study of the variable determinative in the process of production of the G3PDH it showed that the maximum enzymatic productivity (0.795 U/mL and 44.49 U/mg of specific activity) and final biomass of 17.75 mg/mL was obtained with the following experimental conditions: 48 hours of induction with medium BMMY, using 1% methanol, 1% glycerol, cellular initial density of 0.05mg/mL, pH 5.0 and the supernatant concentrated 120-fold in filter menbrane.
Orientador: Edwil Aparecida de Lucca Gattás
Coorientador: Maristela de Freitas Sanches Peres
Banca: Edwil Aparecida de Lucca Gattás
Banca: José Roberto Ernandes
Banca: Luiz Henrique Souza Guimarães
Mestre

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Dressler, Aline Costa. "Propriedades reológicas do compósitos sol-gel de quitosana/glicerol/nanoelementos." reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFRGS, 2008. http://hdl.handle.net/10183/107629.

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Abstract:

A quitosana, proveniente de casca de crustáceos, é um polímero catiônico biodegradável. Interpenetrações e/ou reticulações entre as cadeias poliméricas individuais deste polímero na presença de água permitem a formação de hidrogéis. Com o intuito de desenvolver uma nova formulação nanotecnológica, o principal objetivo deste trabalho é a elaboração de um hidrogel de quitosana e glicerol, denominado pseudogel, e incorporar a este diferentes nanoelementos de utilização em distintas aplicações cosmecêuticas. O pseudogel proposto neste trabalho é composto por uma solução tampão, o polímero quitosana de média massa molecular e glicerol, todos em diferentes proporções. Os nanoelementos incorporados no pseudogel, visando a elaboração de três diferentes sistemas de base pseudogel, são vesículas lipossômicas, nanoamidos de trigo e cristais líquidos. A estrutura molecular dos nanoelementos são diferentes entre si, porporcionando propriedades distintas aos pseudogéis, quando comparados ao pseudogel puro. Para o estudo das propriedades dos diferentes sistemas aqui propostos, foram investigados principalmente o seu comportamento viscosimétrico e de espalhabilidade, a fim de concluir-se sobre a estabilidade das formulações elaboradas.
The chitosan, derived from the bark of crustaceans, is a biodegradable cationic polymer. Interrelationships and/or entanglements between the individual polymeric chains in the presence of water allow the formation of hydrogels. In order to develop a new formulation applicable in nanotechnology, the main objective of this work is the preparation of a hydrogel containing chitosan and glycerol, called pseudogel, and incorporate into in this different nanoelements for application incosmeceutics. The pseudogel proposed in this work is composed of a buffer solution, the polymer chitosan of average molecular weight and glycerol, all in different proportions. The nanoelements incorporated in the pseudogel, aiming at the development of three different systems, are liposomes, wheat nanostarchs and liquid crystals. Since the molecular structure of the nanoelements are different, they will given different properties to the pseudogels, when compared to pure pseudogel. To study the properties of the different systems, their viscous and spreadability behaviors were mainly investigated, in order to know about the stability of the formulations.

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Pereira, Adeline Cristina. "S?ntese de biodiesel, glicerol, solketal e ?ter de solketal." UFVJM, 2018. http://acervo.ufvjm.edu.br/jspui/handle/1/1823.

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Abstract:

Submitted by Jos? Henrique Henrique (jose.neves@ufvjm.edu.br) on 2018-11-05T21:41:01Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) adeline_cristina_pereira.pdf: 1853338 bytes, checksum: 3a89c6c8bdef22cb94ac757e146a9e2a (MD5)
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O catalisador denominado SiO2-SO3H foi empregado em tr?s processos reacionais distintos: transesterifica??o, cetaliza??o e eterifica??o. Utilizado em uma propor??o de 20% (m/m) contendo tolueno, o SiO2-SO3H se mostrou muito eficiente no processo de transesterifica??o de triacilglicer?deos fornecendo glicerol e ?steres met?licos de ?cidos graxos (biodiesel) com um rendimento de 98%. Empregou-se o glicerol obtido como reagente em uma mistura com acetona, em um meio reacional livre de solventes e utilizando o SiO2-SO3H, obteve-se convers?o total e 100% de seletividade para o composto contendo o anel de 5 membros [(?)- 2,2-Dimetil-4-hidroximetil-1,3-dioxolano] conhecido como solketal, um produto qu?mico vers?til, com diversas aplica??es, na ind?stria de cosm?tico e farmac?utica, al?m de aditivo para diesel com a finalidade de reduzir o ponto de congelamento, melhorar as propriedades lubrificantes e aumentar a pot?ncia anti-detonante. Posteriormente realizou-se o processo de eterifica??o do solketal, empregando o catalisador SiO2-SO3H, levando a forma??o do 4,4'-[oxibis(metileno)]-bis(2,2-dimetil-1,3-dioxolano)], ??ter de di-solketal?, precursor do diglicerol, importante emulsificante das ind?strias farmac?utica e aliment?cia com 98% de rendimento. A eterifica??o do solketal foi tamb?m promovida empregando o catalisador denominado SiO2-Nb levando a forma??o do 4,4'-[oxibis(metileno)]-bis(2,2-dimetil-1,3-dioxolano)], ??ter de di-solketal? com um rendimento de 96%.
Disserta??o (Mestrado) ? Programa de P?s-gradua??o em Biocombust?veis, Universidade Federal dos Vales do Jequitinhonha e Mucuri, 2018.
The catalyst called SiO2-SO3H was at the forefront of several distinct reaction processes: transesterification, ketalization and etherification. Used at a ratio of 20% (m / m) to toluene, SiO2 -SO3H became very efficient in the transesterification process of triacylglycerides, providing glycerol and fatty acid methyl esters (biodiesel) in 98% yield. The glycerol was used as reagent in a mixture with acetone, in a solvent-free reaction medium and in the use of SiO2 -SO3H, obtained and 100% total resolution for the compound with the 5-membered compound [(?) - 2,2-Dimethyl-4-hydroxymethyl-1,3-dioxolane], known as solalto, a versatile chemical with various applications in the cosmetic and pharmaceutical industry, as well as a diesel additive for freezing purpose, lubricants and increase anti-detonating power. Subsequently, the sputtering determination was carried out using the SiO2 -SO3H catalyst, leading to the formation of 4,4 '- [oxybis (methylene)] bis (2,2-dimethyl-1,3-dioxolane)], di-solketal, precursor of diglycerol, a major emulsifier of the pharmaceutical and food industries in 98% yield. The etherification of the solketal was also promoted using the catalyst called SiO2-Nb leading to the formation of 4,4 '- [oxybis (methylene)] bis (2,2-dimethyl-1,3-dioxolane)], di -solketal "in 96% yield.

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Silva, Júnior Moacir José da. "Transformação química do glicerol via catálise heterogênea em fase gás." reponame:Repositório Institucional da UFC, 2014. http://www.repositorio.ufc.br/handle/riufc/15674.

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Abstract:

SILVA JÚNIOR, M. J. Transformação química do glicerol via catálise heterogênea em fase gás . 2008. 64 f. Dissertação (Mestrado em Química) - Centro de Ciências, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2008.
Submitted by Daniel Eduardo Alencar da Silva (dealencar.silva@gmail.com) on 2014-11-26T20:48:56Z No. of bitstreams: 1 2014_dis_mjsjunior.pdf: 1866899 bytes, checksum: 97694276d525e0940241c38b11de4888 (MD5)
Approved for entry into archive by José Jairo Viana de Sousa(jairo@ufc.br) on 2016-03-22T15:42:58Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2014_dis_mjsjunior.pdf: 1866899 bytes, checksum: 97694276d525e0940241c38b11de4888 (MD5)
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In order to promote the dehydration/dehydrogenation of reaction of glycerol in a heterogeneous environment, different catalysts were synthesized comprising copper oxide dispersed on different supports: aluminum oxide, aluminum oxide containing iron oxide, aluminum oxide containing niobium oxide and, silicon oxide containing iron oxide. The synthesis route applied was the polymeric precursor method. Acetol was the main reaction production, but other products were observed in low content, such as methanol, ethanol, acrolein, acetone, amyl alcohol, 1-propanol , 1,2- propanediol and 1,3-propanediol. High selectivity for acrolein was observed using the catalyst comprising of copper, iron and aluminum oxides. The effect of calcination temperature on catalyst performance was observed with the catalyst comprising of copper, iron and silicon oxides, and the best results were obtained by calcination at 600 °C. The analysis by X-ray diffraction highlight the preferential formation of CuO phase, iron oxide and aluminum oxide phases were observed even after calcination at 600 °C. The analysis of temperature programmed reduction (TPR) indicate the formation of samples with significant interaction between the oxides, suggesting high dispersion of iron oxide. The reuse test (twice) showed stability in conversion capacity and selectivity. The analyzes carried out by thermogravimetry and infrared spectroscopy, performed after the catalytic test, point to the formation/retention alkoxides on the catalyst surface.
Com o intuito de promover a reação de desidratação/desidrogenação do glicerol em meio heterogêneo, foram sintetizados diferentes catalisadores compostos de óxido de cobre disperso em diferentes suportes: óxido de alumínio, óxido de alumínio contendo óxido de ferro, óxido de alumínio contendo óxido de nióbio, e óxido de silício contendo óxido de ferro. A rota de síntese utilizada foi a dos precursores poliméricos. O principal produto reacional obtido foi o acetol, porém foram observados outros produtos em baixo teor, como: metanol, etanol, acroleína, acetona, álcool amílico, 1-propanol, 1,2-propanodiol e 1,3-propanodiol. Foi observada alta seletividade para acroleína empregando-se o catalisador composto pelos óxidos de cobre, ferro e alumínio. O efeito da temperatura de calcinação sobre o desempenho catalítico foi verificado com o catalisador composto pelos óxidos de cobre, ferro e silício, e melhores resultados foram obtidos através da calcinação em 600°C. As análises por difração de raios-X destacam a formação preferencial da fase CuO, não sendo observadas as fases de óxido de ferro e óxido de alumínio, mesmo após calcinação a 600°C. As análises de redução em temperatura programada (TPR) apontam formação de amostras com significativa interação entre os óxidos, sugerindo elevada dispersão do óxido de ferro. Seu teste de reuso (duas vezes) mostrou estabilidade na capacidade de conversão e na seletividade. As análises realizadas por termogravimetria e a espectroscopia na região do infravermelho, realizadas após o teste catalítico, apontam para a formação/retenção de alcóxidos na superfície do catalisador.

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Silva, Cauê Angelo Cordeiro da. "Obtenção de fragrâncias a partir da conversão catalítica do glicerol." reponame:Repositório Institucional da UFABC, 2015.

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Abstract:

Orientador: Prof. Dr. Wagner Alves Carvalho
Dissertação (mestrado) - Universidade Federal do ABC, Programa de Pós-Graduação em Ciência & Tecnologia - Química, 2015.
Neste trabalho estudou-se a obtenção da fragrância de jacinto a partir da acetalização do glicerol com fenilacetaldeído. A reação foi catalisada por carvões ativados comerciais e carvão de bagaço de cana, submetidos a tratamento ácido por meio de oxidação e/ou sulfonação. Avaliou-se as propriedades físicas e químicas dos diversos materiais carbonáceos tratados por meio das isotermas de adsorção e dessorção de nitrogênio, dessorção termo programada de amônia (TPD-NH3), infravermelho com transformada de Fourier (FTIR), espectroscopia de fotoelétrons de raios X(XPS), análise termogravimétrica (TGA), titulação de Boehm, difração de raios X e microscopia eletrônica de varredura com energia dispersiva por raios X(MEV-EDX). Os produtos cis- e trans-2-benzil-4-hidroximetil-1,3-dixolano e cis- e trans-4-benzil-5-hidroxi-1,3-dioxano, obtidos na acetalização do glicerol, foram identificados e quantificados por ressonância magnética nuclear de prótons (¹HRMN) e cromatografia em fase gasosa acoplado à espectrometria de massas (CG-MS). Os testes catalíticos realizados avaliaram a influência da concentração do catalisador, razão molar dos reagentes, temperatura e solvente no meio reacional, demonstrando rendimentos superiores aos obtidos com sólidos ácidos comerciais de alto custo. Os catalisadores CA-NS e CBCS forneceram valores de conversão próximos a 95% e seletividade de 80% e 20%, respectivamente para dioxolano e dioxano. Além disso, os catalisadores foram estáveis nas condições reacionais, não havendo indicação de lixiviação dos sítios ácidos inseridos na sua superfície.
In the present study it was investigated the production of hyacinth fragrance from glycerol acetalization with phenylacetaldehyde. The reaction was catalyzed by a commercial activated carbon and a carbon obtained from sugar cane bagasse. Solids were previously submitted to oxidation and/or sulfonation treatments. Physicochemical properties of the treated carbonaceous materials were evaluated by N2 adsorption/desorption isotherms, temperature programmed desorption (NH3-TPD), Fourier transform infrared spectroscopy (FTIR), X-ray photoelectron spectroscopy (XPS), thermal gravimetric analysis (TGA), Boehm titration, X-ray diffraction (XRD) and scanning electron microscopy with X-ray microanalysis (SEM-EDX). The products cis and trans-2-benzyl-4-hydroxymethyl-1,3-dioxolane and cis- and trans-4-benzyl-5-hydroxy-trans-1,3-dioxane, obtained in the glycerol acetalization, were identified and quantified respectively by proton nuclear magnetic resonance (¹HRMN ) and gas chromatography coupled to mass spectrometry(GC-MS). Catalytic tests evaluated the effect of catalyst concentration, molar ratio of reactants, temperature and solvent in the reaction medium, demonstrating results better than other high-cost commercial catalysts. CA-NS and CBCS catalysts provided conversion values close to 95% and selectivities of 80% and 20%, respectively to dioxolane and dioxane. In addition, the catalysts were stable in the reaction media, with no detect able leaching of the acidic sites inserted on the solid surface.

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Latas, Carolina Baião. "Preparação de dicloropropanol a partir do glicerol com catalisadores heterogéneos." Master's thesis, FCT - UNL, 2009. http://hdl.handle.net/10362/2522.

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Abstract:

Dissertação apresentada na Faculdade de Ciências e Tecnologia da Universidade Nova de Lisboa, para a obtenção do grau de Mestre em Engenharia Química e Bioquímica
O presente estudo tem como objectivo estudar catalisadores heterogéneos para a reacção de produção de dicloropropanol a partir do glicerol, utilizando como agente de cloração ácido clorídrico. Até agora, os estudos revelam que o ácido acético (como catalisador homogéneo) e heteropoliácidos (como catalisadores heterogéneos) são compostos que aceleram a velocidade da reacção. Porém, estes últimos compostos dissolvem-se facilmente em solventes polares, o que torna difícil a sua separação de reagentes e produtos. Neste trabalho apresenta-se o estudo da acção catalitica dos heteropoliácidos tungstofosfórico, molibdofosfórico, tungstosilícico e molibdosilícico ocludidos em sílica ou suportados em carvão activado, previamente oxidado por tratamento com ácido nítrico. Estudou-se também o efeito catalítico do suporte de carvão activado. O teor em heteropoliácidos nos materiais catalíticos foi determinado por ICP. Os diferentes materiais foram ainda caracterizados texturalmente a partir das isotérmicas de adsorção/dessorção de azoto a 77K. Os suportes de carvão activado foram ainda caracterizados por dessorção a temperatura programada. Os materiais estudados apresentam, para esta reacção, actividades catalíticas muito baixas, quando comparados com o catalisador homogéneo, ácido acético. Por isso, na expectativa de existirem efeitos sinergéticos realizou-se também o estudo da catálise mista deste último, com os catalisadores preparados. Verificou-se contudo existirem fortes efeitos de inibição nestas condições reaccionais.

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González, Candela Mª Dolores. "Revalorización catalítica de glicerina para una obtención más respetuosa con el medio ambiente de aditivos para combustibles." Doctoral thesis, Universitat Rovira i Virgili, 2011. http://hdl.handle.net/10803/51877.

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Abstract:

Durante la fabricación del biodiesel se obtiene glicerina (o glicerol) como subproducto (10 % en peso del producto total) dando lugar a importantes excedentes. Por tanto, es necesario buscar nuevas vías de transformación de glicerina en productos de alto valor añadido. Una de las reacciones a estudiar es la eterificación de glicerol, en presencia de tert-butanol o isobuteno, para la obtención de los di- y tri-tert-butil éteres de glicerol (h-GTBE), que se pueden utilizar como aditivos oxigenados en combustibles. Por ello, en esta tesis se han preparado, modificado y caracterizado tres zeolitas, una zeolita con porosidad jerarquizada, un aerogel y un liogel de sílice, además de materiales mesoporosos ordenados para su uso como nuevos catalizadores heterogéneos ácidos activos y selectivos hacia la formación de di- y tri-tert-butil éteres de glicerol (h-GTBEs) en la reacción de eterificación de glicerol con tert-butanol o isobuteno. Otro de los objetivos importantes de esta tesis ha sido el estudio del efecto de la radiación microondas (autoclave y reflujo) en la desaluminación de tres zeolitas comerciales. La radiación microondas se ha empleado también en la sulfonación de zeolitas, materiales mesoporosos ordenados, montmorillonita K-10, aerogel y liogel sílice. La incorporación de grupos sulfónicos en estos materiales nos ha permitido obtener elevadas conversiones (100 %) y selectividades hacia los productos de interés (91 %).
There is an increasing interest in searching new processes to transform glycerol (surplus in the biodiesel manufacture) into high-added value products. In addition, the use of microwaves for the synthesis and modification of materials is becoming an important tool to reduce the synthesis time (energy saving). In this thesis, we prepared, modified and characterized three zeolites, a zeolite with hierarchical porosity, an aerogel and a liogel of silica and ordered mesoporous materials to be tested as new heterogeneous catalysts for the glycerol etherification with tert-butanol or isobutene to obtain selectively di- and tri-ethers of glycerol (h-GTBE), which can be used as fuel additives. Other important objective of this thesis was to study the effect of using microwaves during dealumination of three zeolites on their resulting surface and acidic properties and during sulfonation of zeolites, montmorillonite K-10, aerogel, and liogel of silica and ordered mesoporous materials. The incorporation of sulfonic groups into these materials resulted in higher conversion (100 %) and higher selectivity (91 %) to desired products than non-functionalized materials.

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Morais, Eduardo Maurina. "Acetilação seletiva do glicerol utilizando sais de imidazólio como catalisadores ácidos." reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFRGS, 2017. http://hdl.handle.net/10183/163263.

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Abstract:

Em consequência do aumento da produção mundial de biodiesel nos últimos anos, houve um aumento da produção do glicerol, um coproduto da reação de transesterificação de triglicerídeos. Devido ao baixo valor comercial desse composto, muitas vezes o destino desse material era a queima, entretanto, o glicerol é uma molécula com grande potencial, devido à vasta gama de compostos que podem ser sintetizados a partir dela, produzindo produtos de valor agregado maior. Um dos muitos compostos que podem ser sintetizados a partir do glicerol é o triacetato de glicerol, ou triacetina; esse composto possui diversas aplicações na indústria, como umectante, plastificante para filtros de cigarro, veículo para cosméticos, aditivo para biodiesel e diversas outras aplicações. Processos tradicionais de produção industrial de triacetina não utilizam catalisadores, portanto operam em altas temperaturas e necessitam de longos tempos de reação, resultando em um processo pouco eficiente. Neste trabalho, exploramos a acetilação do glicerol utilizando diversos sais de imidazólio como catalisadores ácidos. Obtivemos resultados positivos, conseguindo desenvolver sistemas que resultam em alta conversão de glicerol, alta seletividade em triacetina, baixos tempos reacionais e baixas temperaturas. Dois novos sais de imidazólio foram sintetizados: Cloreto de 1-H-3-metil-5-nitroimidazólio e Tosilato de 1-H-3-metil-5-nitroimidazólio. Com o segundo sal, conseguimos uma conversão de até 100% de glicerol em triacetina utilizando anidrido acético na temperatura de 30 ºC em 10 min utilizando apenas 1% (mol de catalisador/mol de glicerol) de catalisador. Com esse mesmo catalisador, utilizando ácido acético, conseguimos também conversões de até 98% de glicerol com 26% de seletividade em triacetina, sem a necessidade de utilizar um sistema para a retirada de água durante a reação. Para a determinação da composição final das misturas reacionais, utilizamos a técnica de espectroscopia de ressonância magnética nuclear quantitativa de carbono-13 (13C-qRMN), uma técnica pouco usual, porém, muito útil nesse contexto, devido à presença de sais orgânicos e glicerol na mistura reacional, dificultando a análise por técnicas tradicionais de cromatografia. Por fim, utilizamos cálculos teóricos computacionais para elucidar o efeito do grupo nitro na estrutura eletrônica dos catalisadores e, em conjunto com descritores moleculares, elucidar as tendências de transferência de carga entre as espécies reativas.
As a result of increased world production of biodiesel in recent years, there has been an increase in production of glycerol, a co-product of the transesterification reaction of triglycerides. Because of the low commercial value of this compound, often the fate of this material was incineration, however, glycerol is a molecule with great potential due to the wide range of compounds that can be synthesized from it, producing higher added-value products. One of the many compounds that can be synthesized from glycerol is glycerol triacetate, or triacetin; this compound has several applications in industry, such as humectant, plasticizer for cigarette filters, vehicle for cosmetics, biodiesel additive and several other applications. Traditional processes of industrial production of triacetin does not use any catalysts, therefore they operate at high temperatures and require long reaction times, resulting in an inefficient process. In this work, we explore the acetylation of glycerol using various imidazolium salts as acid catalysts. We obtained very positive results, achieving systems that result in high conversion of glycerol, high selectivity towards triacetin, low reaction times and low temperatures. Two new imidazolium salts were synthesized: 1-H-3-methyl-5-nitroimidazolium chloride and 1-H-3-methyl-5-nitroimidazolium tosylate. With the second salt, we achieved 100% conversion of glycerol in triacetin using acetic anhydride at 30 ºC for 10 min using only 1% (mole of catalyst / mole of glycerol) of catalyst. With the same catalyst, using acetic acid, we also achieved conversions of glycerol of up to 98% with 26% selectivity in triacetin, without the need to use a system for the withdrawal of water produced during the reaction. In order to determine the final composition of the reaction mixtures, we used quantitative carbon-13 nuclear magnetic resonance spectroscopy (13C-qNMR), an unusual technique, however, very useful in this context, due to the presence of organic salts and glycerol in the reaction mixture, hindering the analysis by traditional chromatography techniques. Finally, computational theoretical calculations were used to elucidate the effect of the nitro group on the electronic structure of the catalysts and, combined with molecular descriptors, evaluate possible trends of charge transfer between the reactive species.

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Guimarães, Danilo Hansen. "Efeito da adição de lignina nas propriedades físico-químicas e mecânicas de poliésteres a base de glicerol e ácidos ftálico e adípico." Universidade Federal da Bahia. Escola Politécnica, 2014. http://repositorio.ufba.br/ri/handle/ri/18855.

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Atualmente, a preocupação da humanidade com o meio-ambiente tem exigido do setor industrial o desenvolvimento de materiais biodegradáveis, o uso de fontes renováveis de energia e a reutilização dos resíduos. Logo, a utilização do glicerol residual da produção de biodiesel para produção de polímeros, é alternativa ecologicamente sustentável. Dentre as categorias de polímeros, estão os poliésteres, que incluem produtos químicos que ocorrem na natureza e produtos químicos sintéticos obtidos por poli condensação. A depender da estrutura química, o poliéster pode ser termofixo ou termoplástico, contudo a maior parte dos poliésteres é termoplástico, o que os tornam altamente recicláveis e ecologicamente corretos. Neste trabalho foi proposto o estudo da adição de diferentes quantidades de lignina nas propriedades físico-químicas em poliésteres feitos a partir do glicerol e diferentes quantidades dos ácidos ftálico e adípico. As seguintes caracterizações foram feitas: TGA, DSC, DRX, FTIR, MEV e ensaio mecânico de tração. A variação dos percentuais dos ácidos adípico e ftálico teve efeito direto nas propriedades mecânicas, térmicas e morfológicas. Quanto maior for o percentual de ácido adípico na formulação, maiores serão a resistência térmica do material e o grau de organização das cadeias. As análises demonstraram que houve miscibilidade entre o poliéster produzido e a lignina. Tanto nas análises térmicas, quanto nos espectros de FTIR foi possível observar deslocamento de picos de fusão ou degradação, assim como deslocamentos de bandas características de ligação de hidrogênio e de carbonilas específicas de grupos ésteres. Esses deslocamentos foram mais acentuados à medida que se teve maiores quantidades de ácido ftálico como monômero e, maiores quantidades de lignina nas composições. O ácido ftálico, usado em maiores proporções, aumenta a resistência à tração do material. Os materiais por conta da deformação elástica observada nas curvas de tensão versus deformação, para a maioria dos seus constituintes, podem ser considerados materiais frágeis.

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Sousa, Marylane de. "Bioconversão do glicerol para produção de biossurfactantes: aplicação no preparo de emulsões." reponame:Repositório Institucional da UFC, 2011. http://www.repositorio.ufc.br/handle/riufc/15890.

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Abstract:

SOUSA, M. Bioconversão do glicerol para produção de biossurfactantes: aplicação no preparo de emulsões. 120 f. 2011. Dissertação (Mestrado em Engenharia Química) – Centro de Tecnologia, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2011.
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Biosurfactants are amphipathic molecules, which possess in their chemical structure hydrophobic and hydrophilic segments, separated spatially, that favor the formation of emulsions and improve the availability of compounds to microbial cell. Given these characteristics, emulsifiers reduce surface tension at the interface of immiscible phases, thereby allowing them to blend in, forming an emulsion. Thus, this study was divided into six stages: the first stage aimed at studying the biosurfactant producers using glycerol, a co-product of biodiesel production from soybean oil, the commercial strain of Bacillus subtilis ATCC 6633, a known biosurfactant-producing was selected due their ability to synthesize biosurfactants from different carbon sources; the second stage aimed at studying the potential of Bacillus sp. strains, isolated from the tank of chlorination, at the Wastewater Treatment Plant on the “Campus do Pici” (WWTP-PICI), at the Federal University of Ceará, in producing biosurfactants; the third step was to experimentally evaluate and optimize the production of biosurfactant in shaker, using the strains selected during the screening; the fourth step was the process by using a 4 L batch bioreactor; the fifth step was to characterize the biosurfactant produced by determining the functional groups through studies of conformation and structure of compounds; and the sixth, to study the emulsifying power of the biosurfactant produced by the construction of phase diagrams for a subsequent application of the surfactant. Initially, a biosurfactant-producing strain of Bacillus subtilis (ATCC 6633) was cultived in a culture medium containing glycerin, a residue of the biodiesel industry, as carbon and energy source, in order to evaluate the viability of this raw material in the synthesis of biosurfactants. A maximum concentration of surfactin of 158.14 mg. L-1 was achieved. Next, a screening with seven strains of Bacillus sp. was performed aiming to study growth and biosurfactant production from glycerin. Only two strains (LAMI005 and LAMI009) were selected through two indirect methods, surface tension reduction and the ability to emulsify three hydrophobic sources (kerosene, soybean oil and n-hexadecane). Kinetics of growth and biosurfactant production was evaluated for the selected strains and best results in Erlenmeyer flasks was achieved with Bacillus subtilis LAMI005, 441.06 mg.L-1 of surfactin concentration and the surface tension remained stable in the range of 28.8 ± 0.05 mN.m-1 with a critical micelle concentration (CMC) of 19.8 mg.L-1. Later, tests were conducted in 4L bioreactor, but the concentration of surfactin obtained during grothw in shaker flasks were not achieved probably due to different aeration condition. The surfactin produced in bioreactor was subjected to analysis of the vibrational spectroscopy of Fourier transform infrared (FTIR), the spectra confirmed that the biosurfactant produced had similar characteristics to a standard of surfactin from Sigma. The behavior of phase diagrams showed the potential of the biosurfactant produced for emulsification, which is very encouraging regarding the possibility of biosurfactant applications in many industrial sectors.
Os biossurfactantes formam moléculas anfipáticas, que possuem em sua estrutura química segmentos hidrofóbicos e hidrofílicos, espacialmente separados que auxiliam a formação de emulsões e disponibilizam compostos à célula microbiana. Em função dessas características, os emulsificantes reduzem a tensão superficial na interface das fases imiscíveis, permitindo, portanto, que elas se misturem, formando a emulsão. Com isso, este trabalho foi dividido em seis etapas: a primeira tendo como objetivo avaliar a produção de biossurfactante a partir da glicerina, proveniente da produção do biodiesel de soja, pela cepa comercial de Bacillus subtilis ATCC 6633, possível produtora de biossurfactante que foi selecionada devido a sua habilidade em sintetizar biossurfactantes a partir de diferentes fontes de carbono; a segunda, resolveu-se avaliar o potencial de produção de surfactina por cepas de Bacillus sp. não patogênicas isoladas da Estação de Tratamento de Efluentes da Universidade Federal do Ceará, com propósito de avaliar o maior potencial de produção do biossurfactante; a terceira, avaliar e otimizar experimentalmente a produção de biossurfactante em mesa agitadora, utilizando a cepa selecionada durante o screening; a quarta, produção do biossurfactante utilizando biorreator de 4 L; a quinta, caracterizar o biossurfactante produzido, determinando os grupos funcionais, os estudos de conformação e estrutura dos compostos; a sexta, estudar o poder de emulsificação do biossurfactante através da construção de diagramas de fases para uma posterior aplicação do emulsificante. Inicialmente, foi analisada uma cepa produtora de biossurfactante de Bacillus subtilis (ATCC 6633), cultivada em meio de cultura contendo glicerina, um resíduo da indústria do biodiesel, como fonte de carbono e energia, a fim de avaliar a viabilidade desta matéria-prima na síntese de biossurfactante. Uma concentração máxima de surfactina de 158,14 mg.L-1 foi obtida. Posteriormente, um screening com sete cepas isoladas de Bacillus sp. foi realizado quanto ao crescimento e produção de biossurfactante a partir da glicerina. Apenas duas cepas (LAMI005 e LAMI009) foram selecionadas através de dois métodos indiretos, quanto a redução da tensão superficial e a capacidade de emulsionar três fontes hidrofóbicas (querosene, óleo de soja e n-hexadecano). Foi avaliada a cinética de crescimento e a produção de biossurfactante para as cepas selecionadas e o melhor resultado em frascos de Erlenmeyer foi realizado com Bacillus subtilis LAMI005, com concentração de surfactina de 441,06 mg.L-1 e tensão superficial que manteve-se numa faixa estável de 28,8 ± 0,05 mN.m-1 com uma concentração micelar crítica (CMC) de 19,8 mg.L-1. Posteriormente, ensaios foram realizados em biorreator de 4L, porém não se atingiu a concentração de surfactina produzida em mesa agitadora, devido, provavelmente, a condições de aeração, que não foi monitorada quando os ensaios foram realizados em frascos agitados. A surfactina produzida em biorreator foi submetida a análises de espectroscopia vibracional no infravermelho com transformada de Fourier (FTIR), através destes espectros foi confirmado que o biossurfactante produzido tinha características similares a surfactina padrão da Sigma. O comportamento dos diagramas de fases demonstrou o potencial de emulsificação do biossurfactante produzido nestes experimentos, que é bastante positivo em relação à possibilidade de aplicações do biossurfactante analisado em diversos setores industriais.

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Rodrigues, Anne Kerolaine de Oliveira. "Produção de ácido lático a partir da conversão hidrotérmica do glicerol via catálise homogênea e heterogênea." reponame:Repositório Institucional da UFC, 2016. http://www.repositorio.ufc.br/handle/riufc/16513.

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Abstract:

RODRIGUES, A. K. O. Produção de ácido lático a partir da conversão hidrotérmica do glicerol via catálise homogênea e heterogênea. 87 f. 2016. Tese (Doutorado em Engenharia Química) – Centro de Tecnologia, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2016.
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The use of alternative energy sources is a of the major current priorities, that appears to circumvent the serious problems caused by technological development. Accordingly, biodiesel arises as an alternative fuel to petroleum. However, high biodiesel production generates a large quantity of glycerin (10 wt%) which is considered an unwanted byproduct. To increase the market values of the biodiesel byproduct, it is necessary to convert glycerin into other chemicals, such as in lactic acid, which is becoming increasingly important due to their promising polymers applications - eg.: poly(lactic acid) (PLA) - as an alternative to replace petrochemical plastics. In the present study the hydrothermal process was used for lactic acid production, replacing the fermentation process that is currently used to obtain this product. For hydrothermal conversion of glycerol into lactic acid by homogeneous catalysis, NaOH and KOH catalysts were used. And for hydrothermal glycerol lactic acid by heterogeneous catalysis, Cu/SiO2 catalyst was used. Initial glycerol concentration (0.51-17.1 M), temperature (160-280 °C), pressure (2-43 bar), water/glycerol volumetric ratio (0.8 to 31), catalyst/glycerol molar ratio (0.01 to 1.02) and total reaction time (3-4 hours) were the variables studied with temperature and water/glycerol volumetric ratio having the major influence. In addition, a first-order kinetic model for glycerol concentration versus time was developed and verified experimentally under conditions with different temperatures. Comparing the results obtained from hydrothermal conversion by homogeneous and heterogeneous catalysis, it was observed that KOH was catalyst with the best performance. The highest yield obtained was 87.5% at 220 °C and 28.8 bar, after 3 h, from a solution water/glycerol volumetric ratio equal to 0.8 and KOH/glycerol molar ratio equal to 0.03. From this result, hydrothermal process can be seen as a promising method to add value to glycerol.
A utilização de fontes alternativas de energia é uma das grandes prioridades atuais, que surge para contornar os graves problemas ocasionados pelo desenvolvimento tecnológico. Neste sentido, o biodiesel surge como um combustível alternativo ao petróleo. No entanto, a elevada produção de biodiesel gera uma grande quantidade de glicerina (10% em massa) que é considerada um coproduto. Para aumentar o valor de mercado da glicerina, faz-se necessário convertê-la em outros produtos químicos, como por exemplo, em ácido lático, que está se tornando cada vez mais importante, devido a aplicações promissoras de seus polímeros – ex.: poli(ácido lático) (PLA) – como uma alternativa para substituir os plásticos petroquímicos. O presente estudo teve como objetivo utilizar o processo hidrotérmico para a produção de ácido lático, em substituição ao processo fermentativo que é, atualmente, utilizado para a obtenção deste produto. Para conversão hidrotérmica do glicerol em ácido lático, via catálise homogênea, NaOH e KOH foram os catalisadores utilizados. E para a conversão hidrotérmica do glicerol em ácido lático, via catálise heterogênea, Cu/SiO2 foi o catalisador usado. Concentração inicial de glicerol (0,51-17,1 M), temperatura (160-280 °C), pressão (2-43 bar), razão volumétrica de água/glicerol (0,8-31), razão molar catalisador/glicerol (0,01-1,02) e tempo total de reação (3-4 horas) foram as variáveis estudadas. A temperatura e a razão volumétrica de água/glicerol foram as variáveis de maior influência. Além disso, um modelo cinético de primeira ordem para determinação da concentração de glicerol em função do tempo foi desenvolvido e verificado experimentalmente em diferentes temperaturas. Comparando os resultados obtidos a partir das conversões hidrotérmicas, via catálise homogênea e heterogênea, foi possível observar que o KOH foi o catalisador com o melhor desempenho. O maior rendimento obtido foi de 87,5%, a 220 °C e a 28,8 bar, em um tempo total de reação de 3 h, a partir de uma solução de razão volumétrica água/glicerina igual a 0,8 e razão molar KOH/glicerol igual a 0,03. A partir deste resultado, processo hidrotérmico pode ser visto como sendo um processo promissor para agregar valor ao glicerol.

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Viana, Michael Barbosa. "Digestão anaeróbia do glicerol oriundo da produção do biodiesel: alternativas para geração de energia e produtos de alto valor agregado." reponame:Repositório Institucional da UFC, 2016. http://www.repositorio.ufc.br/handle/riufc/21474.

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Abstract:

VIANA, M. B. Digestão anaeróbia do glicerol oriundo da produção do biodiesel: alternativas para geração de energia e produtos de alto valor agregado. 2016. 160 f. Tese (Doutorado em Engenharia Civil: Saneamento Ambiental) – Centro de Tecnologia, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2016.
Submitted by Hohana Sanders (hohanasanders@hotmail.com) on 2016-12-26T13:50:47Z No. of bitstreams: 1 2016_tese_mbviana.pdf: 9904925 bytes, checksum: 9cc93debaa2c63f8ae73cbac57c97b0e (MD5)
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The present study aimed to evaluate glycerol from biodiesel as Substrate for synthesis of hydrogen (H2), methane (CH4) and carboxylic acids through Anaerobic digestion. Initially, bench tests were carried out in batch With the purpose of evaluating H2 production by varying the inoculum source (flocculent sludge From sewage treatment plant - ES, granular sludge from Brewery effluent treatment plant - EC, goat ruminal fluid - LR and one Uniform mixture of these inoculants - MX) and the strategy of inhibition of metagenesis - EIM (Addition of chloroform, acid shock and heat shock). After that, the Of the substrate / microorganism ratio (S0 / X0) in H2 production. The values of S0 / X0 Tested ranged from 1 to 16 g of chemical oxygen demand (COD) / g of total solids Volatile compounds (VTS). For the experiments in continuous flow, a system of reactors was used UASB (upflow anaerobic sludge blanket) type, fed with Glycerol to evaluate H2 and CH4 production. In the last step of the research, Conducted batch tests to evaluate glycerol as a substrate to produce Caproic acid (C6), varying the origin of the inoculum, the concentration of ethanol, with and without Bioaumentation with Clostridium acetobutylicum. The results showed that inocula ES, LR and MX, added with chloroform, were the most efficient in selecting the Hydrogen producing bacteria, with yields varying between 0.12 and 0.21 mol H2 / mol glycerol. The S0 / X0 tests showed that the maximum H2 yield (32 mL H2 / gDQA or 35 L H2 / kg glycerol) was achieved when S0 / X0 of 10 gDQO / gSTV. Above this value, the H2 yield decreased, but the production rate Constant (on average 167 mL H2 / [gSTV.d]). The results in flow Showed that the UASB producer of H2 (RH) filled with carrier medium could be Stably operated at 50 kg COD / m3.d and produce 46 L biogas / d, 51% being composed of H2, which was reflected in a yield of 0.135 mol H2 / mol glycerol. The UASB reactor Producer of CH4, fed with diluted RH effluent, was operated with maximum VOC of 19 kg COD / m3.d and was able to produce 92 L biogas / d, 74% composed of CH4, Resulting in a methane-specific production of 0.25 m 3 CH 4 / kg COD added. In In terms of energy, H2 and CH4 produced by UASB reactors are capable of 171 MJ / m3 reactor. Based on the maximum concentrations of 1,3-propanediol, And caproic acid produced in laboratory scale, it was possible to estimate that A plant that generates 25 m3 glycerol / d can achieve a daily profitability between US $ 1,848.43 and 6,765.07, depending on the desired product. Finally, the production tests of C6 allowed to conclude that the highest concentration (3.8 g C6 / L) was found when sludge Granular from brewery effluent treatment plant was bioaumented, With addition of 100 mM ethanol.
O presente estudo teve como objetivo avaliar o glicerol proveniente de biodiesel como substrato para síntese de hidrogênio (H2), metano (CH4) e ácidos carboxílicos através de digestão anaeróbia. Inicialmente, foram realizados testes de bancada alimentados em batelada com a finalidade de avaliar a produção de H2 variando-se a fonte de inóculo (lodo floculento proveniente de estação de tratamento de esgoto sanitário – ES, lodo granular proveniente de estação de tratamento de efluente de cervejaria – EC, líquido ruminal de caprino – LR e uma mistura uniforme destes inóculos – MX) e a estratégia de inibição da metagênese – EIM (adição de clorofórmio, choque ácido e choque de calor). Depois disso, foi avaliado o efeito da relação substrato/micro-organismo (S0/X0) na produção de H2. Os valores de S0/X0 testados variaram entre 1 e 16 g de demanda química de oxigênio (DQO)/g de sólidos totais voláteis (STV). Para os experimentos em fluxo contínuo, foi usado um sistema de reatores anaeróbios do tipo UASB (upflow anaerobic sludge blanket) em série, alimentado com glicerol residual para avaliar a produção de H2 e CH4. Na última etapa da pesquisa, foram conduzidos testes em batelada para avaliar o glicerol como substrato para produzir ácidos caproico (C6), variando-se a origem do inóculo, a concentração de etanol, com e sem bioaumentação com Clostridium acetobutylicum. Os resultados comprovaram que os inóculos ES, LR e MX, adicionados de clorofórmio, foram os mais eficientes em selecionar as bactérias produtoras de hidrogênio, com rendimentos variando entre 0,12 e 0,21 mol H2/mol glicerol. Os testes de S0/X0 mostraram que o máximo rendimento de H2 (32 mL H2/gDQOadicionada ou 35 L H2/kg glicerol) foi alcançado quando aplicou-se S0/X0 de 10 gDQO/gSTV. Acima desse valor, o rendimento de H2 diminuiu, mas a taxa de produção específica se mantém constante (em média 167 mL H2/[gSTV.d]). Os resultados em fluxo contínuo mostraram que o UASB produtor de H2 (RH) preenchido com meio suporte pôde ser operado estavelmente a 50 kgDQO/m3.d e produzir 46 L biogás/d, sendo 51% composto por H2, o que se refletiu em um rendimento de 0,135 mol H2/mol glicerol. Já o reator UASB produtor de CH4, alimentado com efluente diluído do RH, foi operado com COV máxima de 19 kgDQO/m3.d e foi capaz de produzir 92 L biogás/d, sendo 74% composto por CH4, acarretando uma produção específica de metano igual a 0,25 m3CH4/kgDQO adicionada. Em termos energéticos, o H2 e o CH4 produzidos pelos reatores UASB são capazes de gerar 171 MJ/m3 reator. Com base nas concentrações máximas de 1,3-propanodiol, ácido propiônico e ácido caproico produzidos em escala de laboratório, foi possível estimar que uma usina que gera 25 m3 glicerol/d pode alcançar uma rentabilidade diária entre a US$ 1.848,43 e 6.765,07, dependendo do produto desejado. Por fim, os testes de produção de C6 permitiram concluir que a maior concentração (3,8 g C6/L) foi encontrada quando lodo granular proveniente de estação de tratamento de efluente de cervejaria foi bioaumentado, com adição de etanol a 100 mM.

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SENA, Rosemary Dantas de. "Purificação adsortiva da glicerina proveniente da produção de biodiesel." Universidade Federal de Pernambuco, 2008. https://repositorio.ufpe.br/handle/123456789/6436.

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Abstract:

Made available in DSpace on 2014-06-12T18:05:07Z (GMT). No. of bitstreams: 2 arquivo2533_1.pdf: 5537092 bytes, checksum: f9c622bbe3e2c8ad697928dc8ebe78e1 (MD5) license.txt: 1748 bytes, checksum: 8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33 (MD5) Previous issue date: 2008
Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior
O biodiesel tem se tornado uma alternativa bastante importante aos combustíveis fósseis e sua produção mundial tem crescido exponencialmente desde os anos 90. Glicerina é o principal co-produto dessa produção, sendo gerado a um nível de aproximadamente 10% em massa. Essa quantidade crescente produzida justifica a necessidade urgente de encontrar formas de utilização desse co-produto. Devido ao seu baixo valor comercial, por conta de suas impurezas, essa glicerina precisa ser purificada. O objetivo do presente trabalho foi desenvolver um processo de purificação da glicerina, originada da produção industrial de biodiesel via transesterificação de óleos vegetais, através de um processo adsortivo, precedido de pré-tratamento. Foram utilizados adsorventes previamente selecionados para remoção de suas impurezas, visando à utilização posterior dessa glicerina purificada como intermediária nos processamentos por hidrogenólise, oxidação e/ou acetilação. Como resultado, nas condições de equilíbrio de adsorção, atingidas em cerca de 10 minutos de operação, obteve-se glicerina a uma concentração de 97,88%. O carvão ativado mostrou uma redução de cerca de 69,52% dos pigmentos presentes na glicerina pré-tratada nas condições de estudo, enquanto a argila esmectítica ácido-ativada não mostrou redução significativa desses pigmentos. Aspectos cinéticos avaliados podem conduzir o presente desenvolvimento a extrapolações, visando operações industriais

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Granados, Reyes Judith Cecilia. "Hydrocalumite-based catalysts for glycerol revalorization." Doctoral thesis, Universitat Rovira i Virgili, 2015. http://hdl.handle.net/10803/318582.

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Abstract:

En la producció de biodièsel s’obté glicerol com a subproducte en grans quantitats, generant-se un gran excedent. Per tant, és necessari buscar noves vies de transformació de glicerol en productes de major valor afegit, com el carbonat de glicerol o el glicidol, precursors de polímers. L’objectiu principal d’aquesta tesis és sintetitzar i caracteritzar hidròxids dobles laminars tipus hidrocalumita mitjançant l’ús de radiació microones i ultrasons, així com els materials derivats de la seva calcinació a diferents temperatures, per a ser utilitzats com a catalitzadors en reaccions de gran interès industrial, com la reacció de transesterificació del glicerol amb dimetilcarbonat per a l’obtenció de carbonat de glicerol. La radiació microones també s’ha fet servir com a mètode d’escalfament en aquesta reacció. A més, Además, es van provar algunes hidrocalumites, hidrotalcites i hidròxids d’alumini, aquests últims preparats mitjançant radiació microones, com a catalitzadors en la descarbonatació de carbonat de glicerol a glicidol. Els materials tipus hidrocalumita calcinats a 750 ºC van donar lloc a les millors conversions (88-98 %) i les millors selectivitats a carbonat de glicerol (60-85 %) per a la reacció de transesterificació de glicerol a carbonat de glicerol a 90 ºC amb escalfament convencional després de 3 h de reacció. Aquests bons resultats s’expliquen per la presència de CaO, molt bàsic, en aquests catalitzadors. L’ús de microones durant la reacció, augmenta la conversió i la selectivitat a carbonat de glicerol en tots els casos. Per a la reacció de decarbonatació de carbonat de glicerol a glicidol, el catalitzador que va presentar una major selectivitat a glicidol (72 %) amb un 35 % de conversió va ser un catalitzador d’hidròxid d’alumini en presència d’espècies de Ca i impregnat amb àcid fosfòric.
En la producción de biodiesel se obtiene glicerol como subproducto en grandes cantidades, generándose un gran excedente. Por tanto, es necesario buscar nuevas vías de transformación de glicerol en productos de mayor valor añadido, como el carbonato de glicerol o el glicidol, precursores de polímeros. El objetivo principal de esta tesis es sintetizar y caracterizar hidróxidos dobles laminares tipo hidrocalumita mediante la utilización de radiación microondas y ultrasonidos, así como los materiales derivados de su calcinación a diferentes temperaturas, para ser utilizados como catalizadores en reacciones de gran interés industrial, como la reacción de transesterificación del glicerol con dimetilcarbonato para la obtención de carbonato de glicerol. La radiación microondas se ha empleado también como método de calentamiento en esta reacción. Además, se probaron algunas hidrocalumitas, hidrotalcitas e hidróxidos de aluminio, éstos últimos preparados mediante radiación microondas, como catalizadores en la descarbonatación de carbonato de glicerol a glicidol. Los materiales tipo hidrocalumitas calcinados a 750 ºC dieron lugar a las mejores conversiones (88-98 %) y mejores selectividades a carbonato de glicerol (60-85 %) para la reacción transesterificación de glicerol a carbonato de glicerol a 90 ºC con calentamiento convencional después de 3 h de reacción. Estos buenos resultados se explican por la presencia de CaO, un compuesto muy básico, en estos catalizadores. La utilización de microondas durante la reacción catalítica, aumentó la conversión y selectividad a carbonato de glicerol en todos los casos. Para la reacción de descarbonatación de carbonato de glicerol a glicidol, el catalizador que presentó una mayor selectividad a glicidol (72 %) con un 35 % de conversión fue un catalizador de hidróxido de aluminio en presencia de especies de Ca e impregnado con ácido fósforico.
During biodiesel production, glycerol is obtained as byproduct in high amounts, becoming a surplus. Therefore, it is necessary to find new outlets to convert glycerol into high-added value products, such as glycerol carbonate or glycidol, which are precursors of polymers. The main objective of this work is to synthesize and characterize layered double hydroxides type hydrocalumite using microwaves radiation and ultrasounds, as well as the materials obtained by calcination at different temperatures, to be tested as catalysts for reactions of great industrial interest, such as the transesterification reaction of glycerol with dimethylcarbonate to obtain glycerol carbonate. Microwaves have been also used as heating method for this reaction. Additionally, several hydrocalumites, hydrotalcites and aluminium hydroxides, these later prepared with microwaves, were tested as catalysts for the decarboxylation of glycerol carbonate to glycidol. The hydrocalumite-type materials calcined at 750 ºC resulted in the best conversion values (88-98 %) and best selectivity to glycerol carbonate values (60-85 %) for the transesterification of glycerol to glycerol carbonate at 90 ºC with conventional heating after 3 h of the reaction. These good results have been explained by the presence of CaO, highly basic, in these catalysts. The use of microwaves during reaction, increased both conversion and selectivity to glycerol carbonate in all cases. For the decarboxylation reaction of glycerol carbonate, the best selectivity to glycidol (72 %) for a 35 % of conversion was achieved with a catalyst composed of an aluminum hydroxide in the presence of Ca species and impregnated with phosphoric acid.

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Giliberti, Carlo. "Studio della reattività del glicerol carbonato nella sintesi di derivati fenolici." Master's thesis, Alma Mater Studiorum - Università di Bologna, 2016. http://amslaurea.unibo.it/11862/.

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Abstract:

Supported by the increasing sustainable awareness, glycerol carbonate has gained much interest over the last 20 years because of its versatile reactivity and as a way to valorize waste glycerol. Numerous synthesis pathways for this molecule were identified, some of them very promising and on the verge of being applied at an industrial scale. Here, we report a study aimed at valorizing glycerol carbonate as chemical intermediate, in order to synthesize 2-hydroxymethyl-1,4-benzodioxane (HMB). This molecule finds important applications as key intermediate for the synthesis of a broad class of pharmaceuticals and therapeutic agents. Concerning the presence of a stereogenic center on the hydroxymethyl group, due to the pharmaceutical importance to obtain and isolate one single enantiomer, , nowadays HMB is obtained through batch scale process, using a multi-reaction approach and starting from reagents of the chiral pool. We carried out the reaction from a solution of glycerol carbonate and catechol 2:1. In the presence of a simple basic catalyst, at high temperatures, it was possible obtain total reactants conversion and high yield to HMB in few hours reaction time. Also, in the aim of developing a process which might adhere the principles of Green Chemistry, we avoided the use of solvents. Similar results were obtained using a 1:1 feed ratio of reactants, even if selectivity to HMB decrease, due to the presence of side reactions. A complete study of the reaction mechanism is proposed in this thesis.

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Dissertations / Theses on the topic 'Glicerol'

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