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Dialética negativa e o socialismo no século XXI : uma análise a partir da teoria crítica.
No full textPrograma de Pós-Graduação em Filosofia. Departamento de Filosofia, Instituto de Filosofia, Artes e Cultura, Universidade Federal de Ouro Preto.Essa pesquisa tem como propósito compreender como o socialismo poderá se desenvolver no século XXI, com base no cenário da economia política global com o qual a construção do socialismo se defronta na atualidade e com os desafios objetivos e subjetivos ao seu desenvolvimento. Analisando o movimento do capital no século XIX, Marx estabelece em que direção as tendências daquele movimento apontavam. Desse modo, uma análise do movimento do capital na atualidade poderá nos indicar o caminho e as possibilidades do desenvolvimento do socialismo do século XXI — enxergar os horizontes possíveis de emancipação. No início do século XX, o fascismo surge como a principal arma para conter o avanço do socialismo, até a solução fascista perder apoio quando a ordem liberal percebe que a sua arma ameaçava a própria existência da civilização, contudo, o avanço do neofascismo no início deste século, torna a análise da “ameaça fascista” novamente necessária. Em meados do século XX, a corrida militar, tecnológica e o desenvolvimento das forças produtivas se tornam as principais armas do mundo capitalista contra o avanço do socialismo. Nas últimas décadas do século XX, com a crença de haver eliminado a ameaça do socialismo, o capital se desenvolve para um modelo ultraliberal extremamente predatório que reverte conquistas sociais históricas — a ordem neoliberal se propaga globalmente nesse período. No entanto, o projeto neoliberal, além de exacerbar as contradições sociais, acentua as contradições do próprio capital, o que o leva a uma tendência de perda de influência nas relações internacionais no início do século XXI, culminando em medidas econômicas ortodoxas pelos países capitalistas mais desenvolvidos. A nossa análise se centrará nesse movimento do capital e nas possibilidades que a desintegração desta ordem apresenta para o desenvolvimento de formações econômico-sociais de orientação socialista qualitativamente superior.This research aims to understand how socialism could develop in the 21st century, based on the global political economy scenario that the construction of socialism currently faces and the objective and subjective challenges to its development. By analyzing the movement of capital in the 19th century, Marx establishes the direction in which the tendencies of that movement were pointing. Thus, an analysis of the movement of capital today can show us the path and possibilities for the development of socialism in the 21st century — to see the possible horizons of emancipation. At the beginning of the 20th century, fascism emerged as the main weapon to contain the advance of socialism, until the fascist solution lost support when the liberal order realized that its weapon threatened the very existence of civilization. However, the advance of neofascism at the beginning of this century made the analysis of the “fascist threat” necessary again. In the middle of the 20th century, the military and technological race and the development of productive forces became the main weapons of the capitalist world against the advance of socialism. In the last decades of the 20th century, with the belief that it had eliminated the threat of socialism, capital developed an extremely predatory ultraliberal model that reversed historic social achievements — the neoliberal order spread globally during this period. However, the neoliberal project, in addition to exacerbating social contradictions, accentuated the contradictions of capital itself, which led to a tendency to lose influence in international relations at the beginning of the 21st century, culminating in orthodox economic measures by the most developed capitalist countries. Our analysis will focus on this movement of capital and on the possibilities that the disintegration of this order presents for the development of qualitatively superior socialist-oriented economic and social formations
Análise dos potenciais efeitos das tecnologias de mineração patenteadas por universidades públicas de Minas Gerais.
No full textPrograma de Pós-Graduação em Engenharia de Produção. Departamento de Engenharia de Produção, Instituto de Ciências Exatas e Aplicadas, Universidade Federal de Ouro Preto.As universidades exercem um papel crucial na sociedade, indo além do processo de criação e disseminação do conhecimento. Elas também podem contribuir diretamente para o desenvolvimento econômico por meio da introdução de inovações tecnológicas. Embora seja notório o papel das universidades na promoção do desenvolvimento tecnológico, a literatura ainda carece de uma análise abrangente e crítica dessas inovações na indústria mineradora. Diante disso, este estudo visa avaliar os potenciais efeitos das tecnologias de mineração patenteadas por universidades públicas de Minas Gerais, considerando os âmbitos social, ambiental e econômico. No aspecto social, foram analisados os potenciais efeitos dessas patentes na geração de emprego e renda, nas doenças respiratórias, na qualidade de vida da comunidade e dos trabalhadores, na conservação de áreas culturais e na segurança do trabalho. Em termos ambientais, a pesquisa examinou os efeitos das patentes no consumo de água, na qualidade do solo, dos rios e do ar, no uso de rejeitos, na conservação da biodiversidade e no consumo de energia. No campo econômico, foram avaliados os potenciais efeitos das patentes na criação de novos negócios e oportunidades, na infraestrutura local, na economia de recursos, na produtividade e competitividade, e nos custos. Em busca de uma compreensão mais profunda, a pesquisa adota uma abordagem qualitativa, utilizando métodos como análise documental e entrevistas para aprofundar questões fundamentais. Os resultados revelaram que as tecnologias desenvolvidas pelas universidades públicas de Minas Gerais apresentam elevado potencial para contribuir com a sustentabilidade no setor mineral, embora enfrentem barreiras relevantes à sua implementação, como a carência de incentivos e a falta de análises de mercado que orientem estratégias de inserção dessas tecnologias no ambiente produtivo.Universities play a crucial role in society, going beyond the process of creating and disseminating knowledge. They can also directly contribute to economic development through the introduction of technological innovations. Although the role of universities in promoting technological development is well-known, the literature still lacks a comprehensive and critical analysis of these innovations in the mining industry. In view of this, this study aims to evaluate the potential effects of mining technologies patented by public universities in Minas Gerais, considering the social, environmental and economic aspects. In the social aspect, the potential effects of these patents on the generation of employment and income, respiratory diseases, the quality of life of the community and workers, the conservation of cultural areas and occupational safety were analyzed. In environmental terms, research examined the effects of patents on water consumption, soil, river and air quality, the use of tailings, biodiversity conservation and energy consumption. In the economic field, the potential effects of patents on the creation of new businesses and opportunities, local infrastructure, resource savings, productivity and competitiveness, and costs were evaluated. In search of a deeper understanding, the research adopts a qualitative approach, using methods such as documentary analysis and interviews to delve deeper into fundamental issues. The results revealed that the technologies developed by public universities in Minas Gerais have great potential to contribute to sustainability in the mining sector, although they face significant barriers to their implementation, such as the lack of incentives and the lack of market analyses that guide strategies for inserting these technologies into the production environment
Development of thermally insulating gypsum boards blended with quartzite and fiberglass waste.
No full textThe construction industry generates approximately 45% of the world’s total waste, highlighting the need for sustainable solutions. This study investigates the incorporation of quartzite waste (QW) and fiberglass waste (FW) into the production of gypsum plasterboard to reduce its environmental impact while maintaining its structural performance. The optimum formulation (MQ-20) was determined by replacing 20% of the gypsum with QW, based on the observed free water loss and crystallization water. The physical, mechanical, and thermal properties of the reference and modified boards were evaluated. The results showed that the MQ-20 samples exhibited a 30% reduction in flexural strength compared to the reference, while still exceeding regulatory standards. In addition, the MQ-20 samples had a lower thermal conductivity (0.54 W/(m·K)) than the reference (0.58 W/(m·K)). Fire- resistance tests showed that the inclusion of QW and FW reduced the size and number of cracks, improving the structural stability of the plasterboard at high temperatures. This research demonstrates that the incorporation of industrial waste into plasterboard is a viable and environmentally friendly approach, providing both mechanical and thermal performance benefits. These findings provide a basis for future studies aimed at developing sustainable building materials with improved functional properties
Determinação dos parâmetros farmacocinéticos de nanopartículas poliméricas incorporadas de sulfametoxazol e trimetoprima revestidas por quitosana.
No full textPrograma de Pós-Graduação em Ciências Farmacêuticas. Escola de Farmácia, Universidade Federal de Ouro Preto.Por meio deste estudo, determinaram-se os parâmetros farmacocinéticos do sulfametoxazol (SMX) e da trimetoprima (TMP) veiculados por nanopartículas (NPs) à base de poli(ε-caprolactona) e revestidas por quitosana. Essas NPs foram projetadas como uma abordagem terapêutica para o tratamento da toxoplasmose sistêmica, visando modular o perfil farmacocinético, promovendo liberação controlada, distribuição diferenciada e redução da exposição sistêmica, quando comparado à forma farmacêutica convencional. destes fármacos na formulação nanoparticulada quando comparados àqueles obtidos para os mesmos fármacos administrados por meio de forma farmacêutica líquida convencional. As NPs foram caracterizadas por métodos analíticos instrumentais e apresentaram diâmetro hidrodinâmico de 180,7 ± 2,46 nm, índice de polidispersão de 0,156 ± 0,013 e potencial zeta de +37,1 ± 9,21 mV. A eficiência de encapsulação foi de 62 ± 1% para SMX e 69 ± 3% para TMP, e estes fármacos foram liberados de forma controlada a partir das NPs por 24 horas. Em seguida, desenvolveu-se e validou-se um método bioanalítico para quantificar o SMX e a TMP liberados pelas NPs em de plasma. As condições cromatográficas determinadas para o método foram: coluna C18, fase móvel composta de trietilamina, acetonitrila e água (1:20:79, pH 5,9 ± 0,1), fluxo de 1,0 mL/min, detecção a 268 nm e 240 nm para SMX e TMP, respectivamente. A validação do método incluiu seletividade, linearidade, efeito matriz, estabilidade, precisão e exatidão. Constatou se que o método é seletivo, linear com coeficientes de determinação (R²) superiores a 0,85, sem interferência ou resíduos relevantes nas matrizes, além de ser preciso e exato, com coeficientes de variação (CV) e erro padrão relativo (EPR) inferiores a 15%. As NPs foram administradas por via endovenosa em ratos Wistar; o plasma foi recolhido e purificado pelo método de precipitação de proteínas. Finalmente, determinou-se a concentração plasmática do SMX e da TMP — 38,5 e 7,1 μg/mL, respectivamente — e a meia-vida plasmática do SMX e da TMP — 10,8 e 1,8 horas, respectivamente. Estes valores foram superiores àqueles calculados para os fármacos solubilizados em forma farmacêutica líquida convencional. A análise dos parâmetros farmacocinéticos revelou que as NPs de SMX e TMP apresentaram uma taxa de liberação mais rápida, seguida de eliminação mais eficiente em comparação com as soluções livres dos fármacos. A redução da área sob a curva (AUC) e o perfil de eliminação observado para as nanopartículas indicam menor exposição sistêmica aos fármacos, o que pode representar uma vantagem terapêutica ao reduzir o risco de efeitos adversos, sem prejuízo da eficácia farmacológica. Esse comportamento sugere que a nanoformulação promove uma distribuição mais controlada dos fármacos, possivelmente associada a interações diferenciadas com os tecidos e sistemas de depuração, contribuindo para um perfil de segurança mais favorável dessa forma farmacêutica.This study determined the pharmacokinetic parameters of sulfamethoxazole (SMX) and trimethoprim (TMP) delivered by nanoparticles (NPs) based on poly(ε caprolactone) and coated with chitosan. These NPs were designed as a therapeutic approach for the treatment of systemic toxoplasmosis, aiming to modulate the pharmacokinetic profile by promoting controlled release, differentiated distribution, and reduced systemic exposure when compared with the conventional liquid pharmaceutical form. The NPs were characterized using instrumental analytical methods and exhibited a hydrodynamic diameter of 180.7 ± 2.46 nm, a polydispersity index of 0.156 ± 0.013, and a zeta potential of +37.1 ± 9.21 mV. The encapsulation efficiency was 62 ± 1% for SMX and 69 ± 3% for TMP, and both drugs were released in a controlled manner from the NPs over a period of 24 hours. Subsequently, a bioanalytical method was developed and validated to quantify SMX and TMP released from the NPs in plasma. The chromatographic conditions included a C18 column, a mobile phase composed of triethylamine, acetonitrile, and water (1:20:79, pH 5.9 ± 0.1), a flow rate of 1.0 mL/min, and detection at 268 nm and 240 nm for SMX and TMP, respectively. Method validation included selectivity, linearity, matrix effect, stability, precision, and accuracy. The method proved to be selective and linear, with coefficients of determination (R²) greater than 0.85, without relevant interference or residual peaks in the biological matrices, and was precise and accurate, with coefficients of variation (CV) and relative standard error (RSE) below 15%. The NPs were administered intravenously to Wistar rats, and plasma samples were collected and purified using the protein precipitation method. Plasma concentrations of SMX and TMP were 38.5 and 7.1 μg/mL, respectively, and the plasma half-lives of SMX and TMP were 10.8 and 1.8 hours, respectively. These values were higher than those obtained for the drugs administered in a conventional liquid pharmaceutical form. Pharmacokinetic analysis revealed that SMX and TMP NPs exhibited a faster release rate followed by more efficient elimination compared with free drug solutions. The reduction in the area under the curve (AUC) and the elimination profile observed for the nanoparticles indicate lower systemic exposure to the drugs, which may represent a therapeutic advantage by reducing the risk of adverse effects without compromising pharmacological efficacy. This behavior suggests that the nanoformulation promotes a more controlled drug distribution, possibly associated with differentiated interactions with tissues and clearance systems, contributing to a more favorable safety profile for this pharmaceutical formulation
Emotional eating and its relationship with symptoms of anxiety, depression, and stress during the COVID-19 pandemic : a multicenter study in college student.
No full textEmotional eating refers to overeating triggered by negative emotions, and it is common among those with mental health challenges. Academics are vulnerable to changes in eating habits and mental well-being, especially after the pandemic began. This study aimed to analyze the relationship between emotional eating and the signs and symptoms of mental disorders in undergraduates aged 18 and older. They completed a virtual questionnaire assessing emotional eating using the Three-Factor Eating Questionnaire, and mental health by a reduced version of the Depression Anxiety and Stress Scale. In this cross-sectional, multicenter survey, 8650 students (65.7% female, average age 22) participated, with a median body mass index of 23.3 kg/m2, and 23.8% were enrolled in health-related courses. The median emotional eating score was 44.4 (22.2–66.7), and a large proportion had symptoms of depression (73.2%), stress (68.1%), and anxiety (66.1%). Symptoms of anxiety (CI = 1.291–1.714), depression (CI = 1.469–1.983), and stress (CI = 1.483–2.006) were independently associated with higher emotional eating scores (≥66.7) in multiple regression analyses. Based on the significant associations found, the importance of integrating mental health support and intervention strategies, such as psychological counseling and nutritional guidance, to mitigate emotional eating among university students is highlighted, along with the need for future studies to explore the causal relationships
Ethos vagabundo : subjetividade e verdade na vagabundagem.
No full textPrograma de Pós-Graduação em Filosofia. Departamento de Filosofia, Instituto de Filosofia, Artes e Cultura, Universidade Federal de Ouro Preto.Este trabalho pretende colocar em questão o ethos vagabundo diante do neoliberalismo. Na investigação da relação entre sujeito e verdade, Foucault resgata da ascese antiga o cuidado de si (epiméleia heautoû) e, juntamente com isso, a parresía cínica. A coragem e a verdade manifestadas no ser do sujeito cínico se tornam crítica permanente do mundo. Diante da possibilidade da identificação dessa manifestação cínica em nossa atualidade, visualizamos o vagabundo como o cínico contemporâneo. Uma reconstrução histórica nos mostra a criminalização do conceito de vagabundagem, que se transformou com a valorização do trabalho, antes mesmo da chegada do capitalismo. Hoje, a concorrência do neoliberalismo tem o objetivo de se entranhar nas mais profundas subjetividades. Desse modo, a competitividade e a frieza emocional se mostram como norma subjetiva. A partir da ontologia do presente, proposta por Foucault, colocando a atualidade como questão, buscamos definir qual é o modo de atuação do sujeito vagabundo contemporâneo que resulta na contraconduta diante do neoliberalismo. Na definição da vagabundagem contemporânea em torno dos aspectos do movimento e da sensibilidade, encontramos o andarilho viajante e o rapper como vagabundos que promovem permanentemente a crítica, em vista de um “mundo outro”.This work intends to question the vagabond ethos in the face of neoliberalism. In investigating the relationship between subject and truth, Foucault recovers from ancient asceticism the care of the self (epiméleia heautoû) and, together with it, the cynic parrhesia. The courage and truth manifested in the being of the cynical subject become a permanent critique of the world. Faced with the possibility of identifying this cynic manifestation in our present time, we see the vagabond as the contemporary cynic. A historical reconstruction shows us the criminalization of the concept of vagabondage, that was transformed with the valorization of work, even before the arrival of capitalism. Today, the competition of neoliberalismo aims to take root in the depths of subjectivities. In this way, competitiveness and emotional coldness become the subjective norm. Based on the ontology of the present, proposed by Foucault, placing the present as a question, we seek to define the mode of action of the contemporary vagabond subject that results in a counter-conduct in the face of neoliberalism. In defining contemporary vagabondage around the aspects of movement and sensitivity, we find the wanderer and the rapper as vagabonds who permanently promote critique in view of a “another world”
Classificações e avaliações geomecânicas de cavidades naturais em rochas ferríferas.
No full textPrograma de Pós-Graduação em Geotecnia. Núcleo de Geotecnia, Escola de Minas, Universidade Federal de Ouro Preto.A legislação brasileira aplicável ao patrimônio espeleológico tem trazido desafios importantes para a geotecnia. A necessidade de conciliar a exploração mineral ou outros empreendimentos econômicos com a preservação da integridade das cavidades naturais subterrâneas tem propiciado investimentos em pesquisas na área da geotecnia aplicada à espeleologia. A presente pesquisa avalia a aplicação de métodos usuais para a classificação geomecânica dos maciços rochosos de cavidades naturais desenvolvidas em rochas ferríferas; e de ábacos clássicos e, outros desenvolvidos para cavidades naturais, para avaliação da estabilidade dos vãos destes ambientes. O estudo foi realizado em 7 cavidades da região de Carajás, no Pará e aplicou as classificações Q de Barton (1974) e RMR de Bieniawski (1989). O índice Q resultou em classes piores que as observadas em campo, por outro lado, as classes RMR obtidas se mostraram aderentes à realidade constatada em campo para as cavidades avaliadas nesta pesquisa. A comparação entre as classes obtidas pelos dois métodos mostrou que 47% dos vãos classificados pelo Q tiveram classe geomecânica pior que quando classificados pelo RMR. Para avaliação dos métodos de estabilidade foram aplicados seis ábacos. Os resultados mostraram que a maioria dos métodos superestimou a instabilidade em comparação com o que se espera para as cavidades do estudo, considerando as fragilidades geotécnicas observadas em campo. Os ábacos de Barton (1993/ 2002), Waltham & Folkes (2003) e Jordá-Bodehore (2017) enquadraram, a maioria dos vãos das cavidades, na faixa de transição, necessitando assim, de suporte para se manterem estáveis. O ábaco de Bieniawski (1989) resultou em situação pior, tendo em vista que 60% dos vãos foram classificados como sujeitos a colapso imediato e 40% na faixa de transição, demandando suporte para estabilidade. Porém, o ábaco de Laubscher (1990) e a adaptação proposta para o método de classificação de Brandi (2018) resultaram em situações bem aderentes ao que se espera para as cavidades do estudo. O método de Laubscher resultou em um total de 75% dos vãos, classificados como estáveis e 25% na faixa de transição e o método de Brandi em 95% dos vãos estáveis e 5% na faixa de transição. A conclusão da pesquisa mostrou que a maior parte dos métodos usualmente empregados para classificação e avaliação geomecânica de estruturas subterrâneas escavadas pelo homem não se aplicam em cavidades naturais.The Brazilian legislation applicable to speleological heritage has brought significant challenges for geotechnics. The need to reconcile mineral exploration or other economic business with the preservation of the integrity of natural underground cavities has led to investments in research in the field of geotechnics applied to speleology. This research evaluates the application of methods to geomechanical classification rock masses in natural cavities in iron rocks and the use of classical or specific charters to cavities for the assessment of the stability of the spans of natural cavities. The study was conducted in 7 cavities in the Carajás region of Pará and applied the Q classification of Barton (1974) and the RMR of Bieniawski (1989). The Q index resulted in worse classes than those observed in the field. On the other hand, the RMR classes obtained were consistent with the reality observed in the field. The comparison between the classes obtained by the two methods showed that 47% of the spans classified by Q index had a worse geomechanical class that the RMR classes. For the stability assessment, six charts were applied. The results showed that most methods overestimated instability when compared to expected for the cavities considering the observations in the field. The charts of Barton (1993/2002), Waltham & Folkes (2003), and Jordá-Bodehore (2017) classified most of the spans of the cavities in the transition range, situation that requires support to remain stable. The charter of Bieniawski (1989) resulted in a worse situation, 60% of the spans were classified to immediate collapse and 40% in the transition range needing support for stability. However, the charter of Laubscher (1990) and the adaptation in classification Brandi ́s method (2018) resulted in situations aligned with expectations considering the situation in the field. Laubscher's method resulted in 75% of the spans classified as stable and 25% in transition range. Brandi's method resulted in 95% of the spans stable and 5% in transition range. The conclusion of the research showed that most of the methods usually employed for classification and geomechanical assessment of underground structures excavated by humans are not applicable to natural cavities
Elderly mobility and family structure.
No full textO presente estudo evidencia os principais resultados de uma investigação que se propôs a analisar a mobilidade da população idosa na Região Metropolitana de Belo Horizonte e sua articulação às estruturas domiciliares existentes. Foi utilizada uma metodologia estatística descritiva a partir dos dados da Pesquisa de Origem e Destino (de 2012), que permitiu explorar a articulação entre estrutura domiciliar, características socioeconômicas e padrões de viagens das pessoas idosas. Verifica-se que idosos inseridos em uma estrutura domiciliar de casal tendem a se deslocar por meios motorizados individuais, enquanto idosos sozinhos ou em estruturas monoparentais deslocam-se prioritariamente a pé ou por transporte público. Além disso, pode-se observar uma relação entre estrutura domiciliar, idade e motivos de viagens. Nesse sentido, os achados corroboram a necessidade de uma análise mais abrangente dos comportamentos de mobilidade da população estudada.The present study highlights the main findings of an investigation aimed at analyzing the mobility of the elderly population in the Metropolitan Region of Belo Horizonte and its relationship with existing family structures. Descriptive statistical methodology using data from the Origin and Destination Survey (2012) led to the identification of significant relationships between family structure, socioeconomic characteristics and travel patterns of elderly individuals. We illustrate that elderly individuals in couple family structures tend to travel by individual motorized means, while those living alone or in single-parent structures primarily travel on foot or by public transport. Additionally, a relationship between family structure, age, and reasons for travel can be observed. In this regard, the findings support the need for a more comprehensive analysis of travel-behavior within the studied population
Proposition of guidelines and framework for the circulation of materials obtained by building deconstruction strategies.
No full textO padrão produtivo e econômico linear da construção civil resulta em alto consumo de recursos naturais e grande volume de resíduos. O objetivo deste artigo é propor diretrizes e um framework para a aplicação de práticas circulares no setor da construção civil, por meio da desconstrução de edificações. Para isso, foi realizada uma revisão sistemática de literatura para identificar as tipologias de materiais, componentes, elementos e sistemas construtivos mais indicados para a desconstrução. Os resultados indicaram que edifícios construídos com itens pré-fabricados, sistemas estruturais de aço e edificações em madeira possuem maior potencial para desconstrução. Além disso, foram definidas 26 diretrizes agrupadas em quatro requisitos (design, durabilidade, desmontagem e circularidade) para apoiar a desconstrução e a manutenção do ciclo de vida dos produtos construtivos recuperados. O framework proposto resumiu a contribuição teórica do trabalho em uma estrutura conceitual intuitiva e aplicável em empresas do setor da construção civil. O trabalho amplia a compreensão sobre o tema e apresenta uma abordagem inovadora de um framework associado às melhores práticas para promover a circularidade dos materiais, componentes e elementos construtivos pelo uso da desconstrução.The linear productive and economic pattern of civil construction results in high consumption of natural resources and a large volume of waste. The objective of this article is to propose guidelines and a framework for the application of circular practices in the construction sector, through the deconstruction of buildings. To this end, a systematic literature review was carried out to identify the types of materials, components, elements and construction systems most suitable for deconstruction. The results indicated that buildings constructed with prefabricated items, structural steel systems and wooden buildings have greater potential for deconstruction. Furthermore, 26 guidelines grouped into four requirements (design, durability, disassembly and circularity) were defined to support the deconstruction and maintenance of the life cycle of recovered construction products. The proposed framework summarizes the theoretical contribution of the work in an intuitive conceptual structure applicable to companies in the construction sector. The work expands understanding of the topic and presents an innovative approach to a framework associated with best practices to promote the circularity of materials, components and constructive elements through the use of deconstruction
Modificação química do bagaço de cana-de-açúcar para incorporação de cobalto e avaliação das propriedades catalíticas na hidrólise do borohidreto de sódio para geração de hidrogênio.
No full textPrograma de Pós-Graduação em Química. Departamento de Química, Instituto de Ciências Exatas e Biológicas, Universidade Federal de Ouro Preto.A crescente demanda por fontes de energia sustentáveis tem impulsionado o desenvolvimento de sistemas eficientes para produção de hidrogênio. Neste trabalho, foi desenvolvido um catalisador heterogêneo à base de cobalto suportado em biomassa de bagaço de cana-de-açúcar funcionalizada com o anidrido do ácido 1,2,3,4- butanotetracarboxílico e aplicado na geração de hidrogênio por meio da hidrólise de borohidreto de sódio, em meio alcalino. O catalisador preparado foi caracterizado e avaliado quanto à sua atividade catalítica sob diferentes condições experimentais. Foram estudados os efeitos da concentração de NaBH4, da concentração de NaOH, da massa de catalisador e da temperatura na taxa de geração de hidrogênio. Os resultados indicaram que a melhor taxa foi alcançada com 0,4 g de NaBH4, 2,0 g de NaOH, 50 mg de catalisador e a 55 °C, atingindo um valor ativação da reação mais baixa determinada foi de 44,5 catalisadores descritos na literatura, o que evidencia a eficiência do material desenvolvido. A análise da capacidade de reuso do catalisador mostrou uma perda de atividade ao longo dos ciclos, atribuída à lixiviação parcial de cobalto (20,65%) e a modificações estruturais detectadas por espectroscopia de infravermelho. A baixa lixiviação, no entanto, indica a heterogeneidade do processo e reforça o potencial do catalisador para aplicações sustentáveis. Testes com biomassa não funcionalizada confirmaram a importância da modificação química para a incorporação eficaz do cobalto. Dessa forma, o catalisador quimicamente modificado demonstrou ser uma alternativa promissora para a produção limpa de hidrogênio, com vantagens como baixo custo, renovabilidade do suporte e desempenho catalítico competitivo. O estudo contribui para o avanço de tecnologias baseadas em hidrogênio, aliando eficiência e sustentabilidade, na medida em que se utiliza o aproveitamento de rejeitos de biomassa na preparação de catalisadores ambientalmente amigáveis.The growing demand for sustainable energy sources has driven the development of efficient systems for hydrogen production. In this work, a cobalt-based heterogeneous catalyst supported on sugarcane bagasse biomass functionalized with 1,2,3,4- butanetetracarboxylic dianhydride was developed and applied in hydrogen generation through sodium borohydride hydrolysis in alkaline medium. The prepared catalyst was characterized and evaluated for its catalytic activity under different experimental conditions. The effects of NaBH4 concentration, NaOH concentration, catalyst mass, and temperature on the hydrogen generation rate were studied. The results indicated that the best rate was achieved with 0.4 g of NaBH4, 2.0 g of NaOH, 50 mg of catalyst, and at 55 evidencing the efficiency of the developed material. Catalyst reuse analysis showed a loss of activity over successive cycles, attributed to partial cobalt leaching (20.65%) and structural modifications detected by infrared spectroscopy. However, the low leaching indicates the heterogeneity of the process and reinforces the potential of the catalyst for sustainable applications. Tests with non-functionalized biomass confirmed the importance of chemical modification for the effective incorporation of cobalt. Thus, the chemically modified catalyst proved to be a promising alternative for clean hydrogen production, with advantages such as low cost, renewability of the support, and competitive catalytic performance. This study contributes to the advancement of hydrogen-based technologies by combining efficiency and sustainability, through the use of biomass waste in the preparation of environmentally friendly catalysts