Navegando por Autor "Gomes, Mayara Feliciano"
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Tese Energia solar térmica para fins de dessalinização: pesquisa e desenvolvimento de destiladores solares aplicáveis ao semiárido brasileiro(Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2024-05-20) Leite, Wildson Ursulino; Moriyama, André Luís Lopes; https://orcid.org/0000-0001-7611-2074; http://lattes.cnpq.br/5552878900145656; http://lattes.cnpq.br/9758747023052656; Pereira, André Anderson Costa; Araújo, Camila Pacelly Brandão de; Sousa, Magna Angélica dos Santos Bezerra; Gomes, Mayara Feliciano; Melo, Raffael Andrade Costa deNeste estudo, foi desenvolvido e testado um modelo de destilador solar para atender à demanda de água dessalinizada para consumo humano no semiárido brasileiro. O projeto incluiu a análise de modelos matemáticos de incidência solar no ambiente real e a otimização do desenho dos destiladores para aumentar a captação de radiação. Foi realizado um estudo computacional preliminar para determinar a geometria mais adequada às condições locais de teste. Com o objetivo de tornar o dessalinizador solar uma tecnologia viável para comunidades descentralizadas no semiárido, o projeto priorizou a simplicidade do sistema e a seleção cuidadosa de materiais de construção acessíveis economicamente, seguros quimicamente e ambientalmente responsáveis. A metodologia construtiva proposta visa a escalabilidade dos destiladores, utilizando uma plataforma modular com peças pré-moldadas de concreto leve de poliestireno expandido para proporcionar resistência e isolamento térmico adequados. Os testes realizados usando tinta preta como elemento fotocoletor demonstraram uma produção acumulada de destilado de 4,38 kg/m²/dia, superando em 72,1% a produção do sistema de referência. Com apenas 4% de carvão ativado comercial como elemento fotocoletor, a produção alcançou 3,35 kg/m²/dia, o que representa um aumento de 74,4% em relação ao sistema de referência. A remoção média de sais foi de aproximadamente 99,4%. Outra característica vantajosa do dessalinizador desenvolvido é a capacidade de operação semibatelada sem afetar a produção de destilado, o que contribui significativamente para reduzir os custos com sistemas de controle de processo. Devido às suas características únicas, o dessalinizador solar modular demonstra potencial para se tornar uma alternativa socialmente relevante, eficaz na mitigação dos impactos da seca no semiárido brasileiro.Tese Estudo da obtenção e caracterização da quitina e quitosana a partir de resíduos de carcinicultura e suas aplicações energéticas sustentáveis(2019-02-04) Gomes, Mayara Feliciano; Souza, Carlson Pereira de; ; ; Moriyama, André Luis Lopes; ; Barbosa, Cleonilson Mafra; ; Lima, Flávia Melo de; ; Medeiros, Indira Aritana Fernandes de;Atualmente uma das grandes preocupações da humanidade são o destino de resíduos industriais e o estudo de alternativas para energias sustentáveis. Neste contexto, a proposta deste trabalho foi primeiramente obter a partir dos descartes da carnicicultura, o biopolímero quitina e pela sua desacetilação através de hidrólise alcalina, foi obtido a quitosana. As etapas de desmineralização foram realizadas através da desproteinização para obtenção da quitina, e desacetilação para obtenção de quitosana, foram caracterizados por Difração de raios -X (DRX), Fluorescência de raios -X (FRX), Microscopia Eletrônica de Varredura (MEV/EDS/MET), Termogravimetria (TG), Uv- vísivel e Espectroscopia de Transformada de Fourier (FTIR), para a confirmação da obtenção de quitina e quitosana com grau de acetilação (DA) de 70 e 75%, respectivamente. A partir da obtenção dos biopolímeros foi possível a realização da síntese de carbonização hidrotermal que é um processo de baixo custo, de dois precursores renováveis, que são materiais derivados da biomassa (quitina e quitosana) e grafite como um terceiro material utilizado para obtenção de dois produtos em fase sólida e uma em fase liquida. A fase liquida seria para a formação de pontos quânticos de carbono (CQDs) com aplicação em células solares e fotocatálise, e a fase sólida para a formação de catalisadores heterogêneos para reações de transesterificação de biodiesel. Ambas as fases foram caracterizadas de acordo com necessidades de suas aplicações, obtendo para a fase liquida um CQDs com rendimento quântico de 17,1 % com dopagem em ZnO/CQDs com efeito de fotocatálise satisfatória. E para a fase sólida um catalisador heterogêneo grafite-quitosana obteve de eficiência do processo por cromatografia gasosa de 36% de conversão. A obtenção de biopolímeros quitina e quitosana é uma ótima solução para as toneladas de resíduos produzidos na indústria de carcinicultura. E a realização da síntese de carbonização hidrotermal para a obtenção de dois produtos, o CQDs e catalisadores grafitequitosana demonstraram grandes alternativas para o uso de energias sustentáveis em fotocatálise e reações de transesterificação.Tese Estudo da síntese de carvões ativados a partir do bagaço de cana-de-açúcar e análises estatísticas e termodinâmicas no processo de adsorção de corantes(Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2023-12-21) Soares, Larissa Azevedo; Souza, Carlson Pereira de; Moriyama, André Luís Lopes; https://orcid.org/0000-0001-7611-2074; http://lattes.cnpq.br/5552878900145656; http://lattes.cnpq.br/1030834608582624; http://lattes.cnpq.br/8522512153728494; Araújo, Camila Pacelly Brandão de; Gomes, Mayara Feliciano; Dantas, Suylan Lourdes de AraújoDiversas metodologias são encontradas na literatura atual para a síntese de carvões ativados, começando pelas variedades disponíveis de precursores, os tipos processos, podendo ser físicos e/ou químicos, além de uma infinidade de agentes de ativação, que podem apresentar diferentes funções químicas que vão desde cloretos, ácidos e hidróxidos. Nesse contexto, este trabalho tem como primeiro objetivo estudar a influência do processo e agentes químicos empregados na produção do carvão ativado (CA), tendo como precursor o bagaço de cana-de-açúcar, bem como avaliar os impactos de cada processo nas características finais deste produto. Para tanto, foram utilizados dois processos de sínteses dos carvões ativados, o primeiro utilizando como precursor o bagaço de cana in natura e o segundo na forma carbonizado, variando também os agentes de ativação química, um com função ácida e outro básica (H3PO4 e KOH), ao final obtiveram-se 4 carvões ativados os quais foram caracterizados pelas técnicas de DRX, FRX, MEV e Volumetria de N2, Potencial Zeta e capacidade de remoção do corante azul de metileno (AM). Os melhores resultados foram obtidos para o carvão ativado CA1A (produzido por meio do processo 1 utilizando o agente químico ácido) chegando a valores de área superficial específica de cerca de 1200 m2.g-1. Na sequência do trabalho, tendo como um segundo objetivo a otimização do processo de adsorção com CA1A, foi realizado um estudo com um corante de característica aniônica, o Erionyl Yellow A-R (EY). Os ensaios de adsorção para o EY foram realizados variando-se o pH e a temperatura do meio. Através dos dados obtidos estatisticamente, verificou-se que as variáveis estudadas apresentaram efeitos significativos e que o ensaio a 30°C e pH 2 obteve a maior quantidade de corante adsorvido (q), atingindo um valor de 61,1 mg/g. Na busca de um processo de características também preditivas, foi estudado um outro processo de adsorção, desta vez com o corante de características catiônico, o Azul de Metileno (AM). Para este estudo de adsorção, verificou-se que as variáveis estudadas apresentaram efeitos significativos e preditivos, dentro da faixa de níveis experimentais estudada para o intervalo de confiança de 95%. Constatou-se também que a maior quantidade de corante adsorvido pelo carvão ativado (q) foi de 288,4 mg/g sendo o ensaio, utilizando 10mg de CA, a 27°C e pH 2. Ainda para o Azul de Metileno, foram estudados o equilíbrio, cinética e fatores termodinâmicos, nas condições otimizadas pelo planejamento experimental.Dissertação Otimização do tempo e temperatura no processamento da gipsita oriunda dos cristalizadores da produção de sal para obter gesso de uso na construção civil(Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2012-06-15) Gomes, Mayara Feliciano; Melo, Marcus Antônio de Freitas; Freitas, Júlio Cezar de Oliveira; ; http://lattes.cnpq.br/2357217530716519; ; http://lattes.cnpq.br/5840621182000517; ; http://lattes.cnpq.br/2363624585861131; Galdino, José Nildo; ; http://lattes.cnpq.br/3713583703008385; Andrade, João Marconi de;Durante o processo de produção do sal, os primeiros cristais formados são descartados como resíduo industrial. Esse resíduo é constituído basicamente por gipsita, composto de sulfato de cálcio di-hidratado (CaSO4.2H2O), conhecido como carago cru ou malacacheta . Após ser submetida a processo de calcinação para obtenção do gesso (CaSO4.0,5H2O) , pode ser viabilizada a sua aplicação na indústria cimenteira. Este trabalho tem como objetivo otimizar o tempo e a temperatura para o processo de calcinação da gipsita (carago) para obtenção do gesso beta de acordo com as especificações da norma da construção civil. Os experimentos envolveram a caracterização química e mineralógica da gipsita (carago) oriunda dos cristalizadores, e do gesso que é produzido na indústria salineira localizada em Mossoró, através das seguintes técnicas: difração de raios-X (DRX), fluorescência de raios X (FRX), análise Termogravimétrica (TG/DTG) e a microscopia eletrônica de varredura (MEV) com EDS. Para otimização do tempo e temperatura do processo de calcinação foi utilizado o planejamento fatorial de três níveis com superfícies de respostas dos ensaios mecânicos de resistência à compressão e tempo de pega conforme a norma NBR-13207: Gessos para Construção civil e a difração de raios-X dos gessos (carago) beta obtidos na calcinação. O software STATISTICA 7.0 foi usado para os cálculos para relacionar os dados experimentais para um modelo estatístico. O processo para otimização da calcinação da gipsita (carago) ocorreram na faixa de temperatura de 120°C a 160°C e o tempo na faixa de 90 a 210 minutos no forno a pressão atmosférica, verificou-se que com o aumento dos valores da temperatura de 160°C e no tempo de calcinação para 210 minutos obtemos resultados dos ensaios de resistência a compressão com valores acima de 10 MPa que estão de acordo com o requerido pela norma (>8,40) e que nos difratogramas de raios- X temos a predominância da fase do hemidrato beta, obtendo um gesso beta de boa qualidade e que está de acordo com as normas vigentes, dando a um subproduto da indústria salineira a empregabilidade na construção civilDissertação Síntese e caracterização de ferritas mistas de níquel e cobre pelo método de complexação combinado EDTA/Citrato(Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2020-06-30) Rodrigues, Matheus Veríssimo; Moriyama, Andre Luis Lopes; ; http://lattes.cnpq.br/5552878900145656; ; http://lattes.cnpq.br/2368308056121706; Sousa, Magna Angelica dos Santos Bezerra; ; http://lattes.cnpq.br/0425277527484841; Gomes, Mayara Feliciano; ; http://lattes.cnpq.br/2363624585861131; Dantas, Suylan Lourdes de Araújo; ; http://lattes.cnpq.br/3881519277514571; Gomes, Yara Feliciano; ; http://lattes.cnpq.br/7631329954276297Este trabalho consiste nas etapas de síntese e caracterização da ferrita mista de níquel e cobre (NixCu1-xFe2O4), com presença relativa de níquel variando de 0 a 100%, em intervalos de 20% cada. Como método de obtenção, optou-se pela complexação por meio do uso de EDTA ácido e ácido cítrico como agentes quelantes. Partiu-se, em relação aos precursores catiônicos, dos nitratos hidratados de ferro III, cobre II e níquel II, em proporções estequiométricas. Os componentes foram misturados em distintas faixas de aquecimento, em meio básico, até a formação de um composto gelatinoso, o qual foi calcinado em duas etapas, a segunda das quais a 500, 600 e 700 ºC para diferentes alíquotas dos precursores. Realizou-se então a difratometria de raios X (DRX) nas amostras em duas rotinas, a 5 e 0,2 graus por minuto, com o objetivo de obter o perfil da estrutura cristalina e compará-la com modelos oriundos do programa X’Pert e refinados no GSAS/EXPGUI. Também foram performadas microscopias eletrônicas de varredura (MEV) em dois aparelhos diferentes, para faixas de ampliação distintas: um aparelho de bancada e um com canhão por emissão de campo (FEG), acoplado a um espectroscópio de energia dispersiva (EDS). Em ambos casos, obteve-se imagens da cerâmica sintetizada e, com o auxílio do EDS, a razão entre os componentes atômicos de cada ferrita analisada. Como resultado do DRX e o refino, pôde-se avaliar que os picos apresentam maior nitidez na temperatura mais elevada de queima, correspondência ao resultado exibido nas cartas para as substâncias no X’Pert e não foi observada formação de mais de uma fase no produto. No tocante às microscopias, o método de bancada produziu imagens com resolução pequena, visto que o material sintetizado possui dimensões inferiores às limitações do aparelho. No MEV-FEG, porém, foi possível enxergar o material formado que, em alguns casos, possui uma estrutura octaédrica. A fim de avaliar o uso dos sólidos obtidos, este trabalho recomenda mais caracterizações e estudos de aplicação.Dissertação Síntese e caracterização de nanofios de óxido de cobre produzidos por termo-oxidação(Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2020-08-28) Amorim, Allan Miguel Franco de; Moriyama, André Luís Lopes; ; http://lattes.cnpq.br/5552878900145656; ; http://lattes.cnpq.br/2938059194010478; Souza, Carlson Pereira de; ; http://lattes.cnpq.br/1030834608582624; Medeiros, Indira Aritana Fernandes de; ; http://lattes.cnpq.br/0540859141209826; Gomes, Mayara Feliciano; ; http://lattes.cnpq.br/2363624585861131; Gomes, Yara Feliciano; ; http://lattes.cnpq.br/7631329954276297O estudo do desenvolvimento de materiais semicondutores nanoestruturados é responsável por uma considerável parcela dos avanços tectonológicos nos últimos anos. Os nanofios, especificamente, oferecem oportunidades únicas para controlar as propriedades eletrônicas e ópticas em semicondutores. Neste contexto o presente trabalho investiga a formação de nanofios em heterojunção de óxidos de cobre através do processo de oxidação de folhas de cobre metálico e como as condições de síntese influenciaram na concentração e na estrutura dos óxidos. Para isso, foram realizadas caracterizações por difração de raios-X (DRX) e microscopia eletrônica de varredura (MEV). O processo de síntese de nanofios foi avaliado primeiro no tratamento das folhas de cobre metálico antes do processo de oxidação e depois no processo térmico realizado em ambiente atmosférico. Dois procedimentos de tratamento foram investigados, sendo eles: imersão em solução de ácido clorídrico seguida de imersão em etanol em banho ultrassom; e imersão em acetona seguida de imersão em álcool isopropílico em banho ultrassom. Constatou-se que o tratamento com solução de ácido clorídrico e o etanol é eficaz na promoção de meio poroso na superfície do metal que possibilita maior número de locais ativos para a oxidação dos íons de cobre e, consequentemente, promove um crescimento mais uniforme dos óxidos. Após a seleção do melhor pré-tratamento o processo térmico foi avaliado através de um planejamento fatorial 33 utilizando como parâmetros: a temperatura (400-700 ° C), a taxa de aquecimento até a temperatura de processo (5-15 ° C / min) e a duração do processo (3-9 horas). As amostras foram analisadas quanto à presença de estruturas de nanofios e seus diâmetros. As estruturas cristalinas foram identificadas como óxido de cobre I e II (CuO e Cu2O), além de cobre metálico em todos os testes realizados. Os nanofios possuem diâmetros que variam entre 60 e 120 nm. A análise de variância (ANOVA) para os ensaios do planejamento fatorial 33 indicaram, com nível de confiabilidade de 95%, que a temperatura e a taxa de aquecimento tiveram influência sobre a concentração e o diâmetro médio das nanoestruturas obtidas.TCC Utilização da membrana de quitosana como alternativa para tratamento de efluentes com metais pesados(Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2017-06-16) Queiroz Júnior, Heronildes Fernandes de; Moriyama, André Luis Lopes; Souza, Magna Angélica dos Santos Bezerra; Gomes, Mayara FelicianoA indústria química representa atualmente um tipo de atividade que vem apresentando crescimento exponencial nos últimos anos. Atrelado a esse crescimento, observa-se que o Meio Ambiente e as diversas formas de agressão provocadas por parte dessa indústria sejam, de igual maneira, debatidos no Brasil e no mundo. A contaminação de corpos d’água por essa indústria traz à tona uma questão que tem apresentado desafios às diversas áreas da engenharia, que é a contaminação por metais pesados. Dentro desse contexto tem-se buscado incessantemente formas eficientes para o tratamento desses corpos contaminados. Assim, abre-se espaço para um material novo, barato, renovável e economicamente viável: a quitosana. Atualmente, esse biopolímero está sendo utilizado em diversas áreas, como medicina, agricultura, biotecnologia, indústria de cosméticos, produtos alimentícios e, de forma peculiar, como abordado neste trabalho, como adsorvente na remoção de espécies metálicas. O emprego da quitosana como matéria prima para a obtenção de membranas e as aplicações destas membranas em processos de adsorção, apresentou resultados bem satisfatórios, alcançando reduções consideráveis nos níveis de metais em soluções sintéticas.