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Combustíveis avançados: um caminho para a transição energética
(Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2023-06-16) Souza, Thaísa Trindade de; Gondim, Amanda Duarte; http://lattes.cnpq.br/6738828245487480; http://lattes.cnpq.br/5746508623547983; Gondim, Amanda Duarte; http://lattes.cnpq.br/6738828245487480; Araújo, Aruzza Mabel de Moraes; http://lattes.cnpq.br/4924374746045892; Ferreira, Isabelle Mariane de Lima; http://lattes.cnpq.br/3857170789537576
O aumento da demanda energética no mundo e o consumo de combustíveis fósseis trazem consequências ambientais e econômicas. O aumento das emissões de dióxido de carbono produzido com a queima de combustíveis fósseis na atmosfera se torna uma das principais razões para o aumento da temperatura global através do efeito estufa. Os biocombustíveis têm sido uma fonte alternativa promissora em relação aos combustíveis fósseis. Sua primeira geração os produziu a partir de várias culturas consumíveis, que competem com a indústria alimentícia, tornando esse tipo de matéria-prima mais cara e com menos disponibilidade para o cultivo voltado para a bioenergia. Combustível avançado é o biocombustível a partir de óleos e culturas lignocelulósicas e não comestíveis, que por sua vez não competem com a indústria alimentícia podendo se dedicar ao setor energético. Eles vêm se tornando biocombustíveis ainda mais favoráveis ao desenvolvimento ambiental e social. Esse trabalho tem como objetivo realizar uma análise sobre os combustíveis avançados nos tempos atuais.
Estudo da pirólise catalítica da biomassa de microalga para obtenção de biocombustíveis renováveis utilizando materiais mesoporosos com níquel e molibdênio
(2018-07-24) Ferreira, Isabelle Mariane de Lima; Gondim, Amanda Duarte; Fernandes Júnior, Valter José; ; ; ; Pergher, Sibele Berenice Castella; ; Galvão, Luzia Patricia Fernandes de Carvalho; ; Caldeira, Vinícius Patrício da Silva;
O uso de microalgas vem se destacando no contexto de inovação sustentável a fim de utilizálas para a produção de biocombustíveis, devido a sua grande capacidade de produção de biomassa e seu cultivo desenvolvido em condições adversas, como em águas residuais. Diante disso, foi estudada a síntese e caracterização do material mesoporoso AlSBA-15, com a incorporação dos metais níquel e molibdênio, com o objetivo de otimizar o processo de obtenção dos produtos da pirólise da biomassa de microalga, para a geração de biocombustíveis renováveis. O catalisador foi sintetizado e caracterizados por difração de raios-X (DRX), espectroscopia na região do Infravermelho com transformada de Fourier (FTIR), análise térmica (TGA/DTG), microscopia eletrônica de varredura (MEV) e espectroscopia de energia dispersiva (EDS). A biomassa da microalga, foi submetida à uma reação de acetilação para facilitar a abertura da fibra e, analisada por TGA/DTG e análise termogravimétrica acoplada ao infravermelho por transformada de Fourier (TG-FTIR). Os catalisadores apresentaram reflexões no difratogramas de raios-X, características da estrutura hexagonal P6mm da SBA15, demonstrando que a incorporação dos metais não modificou a estrutura da peneira molecular. Além disso, os difratogramas em alto ângulo, apresentam picos de difração que demostram a presença dos metais no material. E, o mapeamento via EDS evidenciou a presença dos metais níquel e molibdênio na AlSBA-15. A TG-FTIR, da amostra da biomassa acetilada demostrou maior variedade de produtos gasosos do que a biomassa não acetilada, ratificando que a reação de acetilação favorece a decomposição da biomassa. Também, foi verificado que a partir de 300 °C apareceram bandas com picos de vibração centrados entre 2400 e 2250 cm-1 atribuída às vibrações de estiramento do grupo funcional C=O, referente a eliminação de CO2. Onde, os melhores resultados, com bandas de absorção bastante elevadas, foram obtidos quando a amostra da biomassa de microalga estava na presença dos catalisadores com os metais níquel e molibdênio, um indicativo de desoxigenação por descarboxilação, que reflete um aprimoramento do combustível produzido.
Estudo por simulação molecular do sistema proteína quinase-inibidores NATAL, RN 2015
(Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2015-12-18) Ferreira, Isabelle Mariane de Lima; Vieira, Davi Serradella; Vieira, Prof. Dr. Davi Serradella; Souza, Prof. Dr. Miguel Ângelo Fonseca de; Silva, Me. Sérgio Ruschi Bergamachi
Proteínas quinases são enzimas que regulam a atividade biológica de outras proteínas fosforilando aminoácidos específicos usando ATP como fonte de fosfato. As quinases apresentam um papel central na transdução do sinal, estando relacionadas à processos fundamentais no ciclo celular e até mesmo uma relação bem estabelecida com o câncer. Dentre as diversas famílias de proteínas pertencentes às quinases, o foco do trabalho são as proteínas quinases da família CK2 que são responsáveis por diversas funções na célula e ainda é encontrada em alta atividade em cancros como de próstata e renal. Além disso, sendo apontada por possuir atividade antiapoptótica o que corrobora para o potencial oncogênico da célula. Por isso, pesquisas têm focado no descobrimento de novos fármacos que agem por um mecanismo de controle (inibição) dessas proteínas quinases CK2. Para fomentar a descoberta de inibidores para as quinases, a biologia estrutural e a modelagem molecular computacional estão sendo utilizadas para caracterização e otimização de inibidores eficientes. No presente trabalho pretendeu-se desenvolver uma abordagem computacional utilizando métodos de desenho de estruturas, docking molecular, para gerar as estruturas dos complexos e quantificar a afinidade quinases-inibidores, empregando simulação molecular para procurar avaliar os efeitos de estabilidade e energia. Para o estudo das interações quinase-inibidor, foi adotado dois inibidores que apresentam ações já comprovadas da família quinase CK2. São estes o TBB (4,5,6,7-tetrabromo-1Hbenzotriazol) e o DMAT (2-dimetilamino-4,5,6,7-tetrabromo-1H-benzimidazol). Os resultados mostraram boa consonância com os dados experimentais que demonstram maior interação do fármaco TBB com a CK2 do que o DMAT.
Produção de hidrocarbonetos renováveis a partir da pirólise catalítica da microalga Monoraphidium sp. com material microporoso (HZSM-5)
(Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2023-07-26) Ferreira, Isabelle Mariane de Lima; Gondim, Amanda Duarte; https://orcid.org/0000-0001-6202-572X; http://lattes.cnpq.br/6738828245487480; http://lattes.cnpq.br/3857170789537576; Araújo, Antonio Souza de; http://lattes.cnpq.br/9770622597949866; Huitle, Carlos Alberto Martinez; Silva, Edjane Fabiula Buriti da; Carvalho, Fabíola Correia de
O potencial energético da microalga da espécie Monoraphidium sp. foi explorado como matéria-prima para a produção hidrocarbonetos renováveis. Para isto, a biomassa foi submetida a pré-tratamentos físico-químicos com o objetivo de facilitar o acesso intracelular das microalgas. Os hidrocarbonetos renováveis da biomassa tratada foram obtidos através dos processos de pirólise térmica e catalítica na presença do catalisador HZSM-5. A zeólita HZSM-5 foi sintetizada e caracterizada por Difração de raios-X (DRX), análise de área superficial (BET), Espectroscopia na região do infravermelho por transformada de Fourier (FTIR), Microscopia eletrônica de varredura (MEV) e Determinação da acidez pelo método de adsorção de base (n-butilamina). As análises de DRX confirmaram a formação da estrutura cristalina do tipo MFI, com padrões semelhantes ao definido pela International Zeolite Association (IZA). A análise de acidez evidenciou a presença dos sítios ácidos na zeólita necessários para as reações na pirólise catalítica. Os parâmetros cinéticos envolvidos nas reações de pirólise da biomassa da microalga foram estimados através do desenvolvimento dos modelos Ozawa-Flynn-Wall (FWO) e Kissinger- Akahira- Sunose (KAS), com o auxílio da análise termogravimétrica (TGA/DTG) nas razões de aquecimento 10, 20, 30 e 40 °C/min. No qual, ficou evidente que os dois modelos geraram dados cinéticos precisos que refletem a conversão térmica da biomassa, resultando em valores médios de energia de ativação de 104,2 e 122,2 kJ/mol (FWO) e 99,96 e 118,2 kJ/mol (KAS). A pirólise levou a formação do produto líquido, bio-óleo que foi caracterizado por Espectroscopia na região do infravermelho por transformada de Fourier (FTIR) e Cromatografia a gás acoplada com um detector de espectrometria de massa (CG-EM). A composição química por CG-EM mostrou que os bio-óleos produzidos têm uma variedade de compostos, e os bio-óleos gerados na pirólise termorcatalítica apresentaram uma redução na distribuição dos oxigenados e aumento de hidrocarbonetos, como um indicativo das reações de desoxigenação promovidas pela zeólita HZSM-5. Além disso, são fontes de hidrocarbonetos renováveis que podem ser precursores de biocombustíveis, pois apresentam hidrocarbonetos na faixa de C6-C20, no qual incluem a faixa de gasolina, diesel e querosene de aviação.

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