BJPE Brazilian Journal of Prod Engineering’s Post

A coordenação do PRH 11.1 da Engenharia Química divulga a recente pesquisa científica publicada: Evaluation of direct photolysis and UVC/H2O2 process in the oxidation of benzoic acid: experimental and numerical analysis dos autores Diego Mayer, Letícia Dietrich, Selene Guelli Ulson de Souza e Adriano da Silva. RESUMO A gestão da água produzida é um desafio significativo para a indústria de petróleo e gás. Devido aos grandes volumes e à complexa composição dessa água, o tratamento requer atenção especial, resultando em altos custos para as empresas do setor. Os ácidos naftênicos, conhecidos por sua recalcitrância, adicionam uma camada de complexidade ao processo de tratamento. O ácido benzoico, um ácido carboxílico aromático simples, tem sido extensivamente estudado devido à sua similaridade estrutural com os ácidos naftênicos, destacando sua importância no desenvolvimento de estratégias de tratamento. Processos oxidativos avançados, como UV/H2O2, surgiram como alternativas promissoras para a degradação de poluentes orgânicos recalcitrantes. Este estudo visa aprimorar o processo UV/H2O2 por meio de experimentos, mecanismos cinéticos e modelos matemáticos que permitem a simulação de várias condições experimentais, fornecendo uma abordagem mais clara e econômica para o tratamento de água produzida na indústria de petróleo e gás. Os resultados indicam que a oxidação do ácido benzoico pelo processo UV/H2O2 atingiu remoções entre 12,29 e 83,56% em um reator em batelada ao longo de 120 min. Além disso, a influência do pH da solução e da concentração de H2O2 foi significativa, com melhores taxas de remoção observadas em pH 3. O coeficiente de extinção molar do ácido benzoico também foi considerado dependente do pH, indicando uma maior capacidade de absorção de fótons em pH mais baixo. O modelo matemático desenvolvido para o processo UV/H2O2 previu com precisão os dados experimentais e os efeitos das variáveis do processo, oferecendo insights valiosos sobre a cinética da reação e a influência das condições experimentais. Para mais informações acesse: https://lnkd.in/dCskp37Y #UFSC #POSENQ #PRH #research

Químicos quebraram uma regra centenária para criar um novo tipo de molécula e reformular a química orgânica   Na Universidade da Califórnia, cientistas contestaram uma regra centenária dos livros de química orgânica: a chamada regra de Bredt que foi proposta pelo químico alemão, Julius Bredt em 1924. Segundo a Regra de Bredt, em moléculas bicíclicas, com dois anéis não é possível ter uma ligação dupla entre um átomo de carbono que seja parte de um nó de dois anéis. A conformação 3D resultante cria tanta tensão na estrutura que ela seria altamente instável, portanto impossível de ser formada. No entanto, os pesquisadores encontraram uma forma de estabilizar essas ligações duplas, possibilitando a síntese das chamadas olefinas anti-Bredt (ABOs), mostrando que, na verdade, essas estruturas são quase impossíveis de serem formadas. Essa descoberta não apenas desafia a teoria de Bredt, mas também representa um avanço significativo em química orgânica, pois é um caminho promissor para a criação de novos fármacos. Essa é mais uma demonstração de que não podemos nos esquecer que a ciência está sempre em evolução, questionando antigas limitações e abrindo novas possibilidades. #Química #Inovação #DescobertaCientífica #Pesquisa #Fármacos #RegraDeBredt #Ciência

Nesse trecho 10 da apresentação da minha defesa da tese de doutorado, EXERGY-BASED METHOD FOR AN ENERGY-SERVICE-INVESTMENT-RETURN ASSESSMENT, apresento os resultados do ExROEEI e do Índice de Intensidade de Emissões de CO2 para cada um dos 5 estudos de caso e uma análise comparativa entre eles.

Apresentação de Artigo no SIEPE 2024: Decomposição do Peróxido de Hidrogênio No dia 25/10/2024, tive a honra de apresentar meu artigo no SIEPE 2024, onde abordei a decomposição do peróxido de hidrogênio (H₂O₂) por meio do uso do software Avogadro. Este trabalho investigou as interações moleculares envolvidas nesse processo, enfatizando como a modelagem 3D pode oferecer uma visualização detalhada e aprofundada das reações químicas. A pesquisa demonstrou que a decomposição do peróxido de hidrogênio é uma reação exotérmica que depende de fatores como a concentração e a presença de catalisadores, como Iodeto de Potássio que foi utilizado. Utilizando o Avogadro, explorei as ligações químicas e as configurações espaciais das moléculas, proporcionando uma compreensão mais clara das dinâmicas reacionais. Esta experiência não apenas enriqueceu meu conhecimento em Engenharia Química, mas também destacou a relevância das ferramentas digitais na pesquisa contemporânea, permitindo uma análise mais precisa e eficiente dos fenômenos químicos. Estou ansioso para continuar essa jornada de aprendizado e contribuir para o avanço da ciência na área. #EngenhariaQuímica #PesquisaCientífica #ModelagemMolecular #Avogadro #Inovação #Tecnologia #SIEPE2024 #ArtigoAcadêmico #Química

E assim é a relação da Engenharia Química e o ISPTEC - Instituto Superior Politécnico de Tecnologias e Ciências

Você sabia que uma regra centenária da química orgânica está sendo reformulada? É isso mesmo! Cientistas ousaram desafiar conceitos históricos e estão provocando uma revolução no entendimento dos compostos orgânicos. 🌟 Este movimento está não apenas ampliando nossas possibilidades científicas, mas também moldando o futuro da inovação química. Nos laboratórios ao redor do mundo, os pesquisadores estão alterando a maneira como concebemos estruturas moleculares consideradas imutáveis desde o século passado. Esta mudança promete influenciar desde a produção de novos medicamentos até a realização de avanços em materiais sustentáveis e energias renováveis. Enfim, o impacto é gigantesco! Para os profissionais da área de química e ciência dos materiais, essas inovações exigem uma adaptação rápida e criativa. Dominar essas novas regras pode ser a chave para alavancar projetos e se destacar em um mercado em constante evolução. 🏆 Além disso, abre-se um novo leque de oportunidades para colaboração interdisciplinar e inovação nos mais diversos campos. Convido você a explorar essas novidades, refletir sobre as alterações propostas e pensar em como elas podem revolucionar a prática profissional que você exerce. Queremos saber a sua opinião: você acredita que essas mudanças serão facilmente integradas à rotina dos laboratórios e indústrias ou haverá resistência? Compartilhe suas ideias! 🔍💡 Leia mais: https://lnkd.in/dUhRFUiN

Compartilho com vocês a minha tese de doutorado, com o título: "Estudo da influência de aditivos de carbono sobre as propriedades eletroquímicas e morfologia do material ativo negativo de baterias chumbo-ácido". Espero que seja de bom proveito a todos aqueles que navegarem por essas páginas. Boa leitura, marinheirXs! #tese #bateria #chumboácido #aditivo #biocarvão #negrodefumo #materialativonegativo #placanegativa #ufu #eletroquímica #química #físicoquímica #doutorado

#51 👨🏫 Engenharia e Filosofia Engenharia Química ⛽ A ciência da Engenharia Química é outra engenharia que possui um desenvolvimento milenar, passando da alquimia para a química até chegar à Engenharia Química. Tudo gira em torno dos elementos químicos. Apenas com o descobrimento dos elementos que compõe a tabela periódica feita por Dmitri Mendeleev foi possível uma ciência estruturada para bem utilizar a natureza em prol do homem, tornando-se assim a Engenharia Química que conhecemos hoje. Citemos 2 grandes mestres: 🔸 Antoine Lavoisier (Pai da química moderna): nomeou os elementos carbono, hidrogênio e oxigênio; descobriu a função do oxigênio na combustão e na respiração; descobriu que a água é um composto de hidrogênio e oxigênio; previu a existência do silício; descobriu que o enxofre é um elemento químico; 🔸 Amedeo Avogadro: Fundador da teoria molecular (volumes iguais de um mesmo gás possui o mesmo número de moléculas), o qual originou a constante - (MOL 6,02214076 x 10^23) (número de átomos de qualquer substância em um mol é o mesmo.) Dentre o conhecimento que o Engenheiro Químico moderno possui ,derivado desse conhecimento, podemos citar: 🔹 Físico-Química: Gases ideais e reais; termodinâmica clássica e sua aplicação às reações químicas, ao equilíbrio químico e ao equilíbrio de fases em sistemas simples; 🔹 Química de processos: processos químicos industriais; processos de produção: nitrocompostos, aminas, compostos halogenados, compostos sulfonados e sulfatados, esteres; 🔹 Engenharia de corrosão: Processos corrosivos: classificação; corrosão química e eletroquímica; cinética da corrosão; métodos para combate à corrosão; 🔹 Cinética e Cálculo de Reatores: Equação de velocidade de reações homogêneas; projeto e otimização de reatores para sistemas homogêneos: tipos e características dos reatores ideais para processar reações isoladas e múltiplas; associação de reatores; utilização de reatores em processos industriais; Por fim, um bom exemplo da indústria química é a história da indústria do petróleo 🛢 (livro abaixo), que em muitos países atuais e questão de segurança nacional. Existem evidências do uso do betume nas eras Paleolítica e Neolítica (70.000 anos atrás) em regiões da Síria da Turquia, Irã e Kuwait (modernos) e "mais recente" (3500 a.C.) na região do Iraque (atual) pelo aumento da demanda por betume em distintas negociações. A aplicação do uso do petróleo como combustível é apenas uma aplicação moderna. Durante a história teve diferentes funções: impermeabilização de superfícies, argamassa para rocha ou tijolos, uso medicinal e cerimonial, emprego nas artes e artesanato, embalsamento e mumificação de cadáveres, lubrificante, pavimentação de estradas e iluminação (através de sua queima). #Engenharia #Filosofia

O pesquisador do LabSensores, Magno Barcelos Costa, apresentou nesta sexta-feira um seminário sobre síntese, caracterização e aplicação de dispositivos fotoeletroquímicos na produção de hidrogênio. Em suas pesquisas conduzidas durante a pós-graduação, Magno propôs uma alternativa ao processo de eletrólise da água, uma outra via de produção de hidrogênio através da fotoeletrólise. Em resumo, os estudos buscam a aplicação de filmes de seleneto de antimônio (Sb2Se3) para gerar combustível verde. A superfície dos filmes de Sb2Se3 são modificadas com sulfeto de molibdênio (a-MoSx) que permitem propriedades mais adequadas para a produção de gás hidrogênio. O artigo completo pode ser consultado no link: https://lnkd.in/drBYGNxn #pesquisa #ufes #ciencia #divulgaçãocientífica

A IMPORTÂNCIA DE EXPERIMENTOS 𝘜𝘕𝘐𝘝𝘈𝘙𝘐𝘈𝘋𝘖𝘚: Exemplo com %B em Cromatografia Líquida Quem me acompanha por aqui sabe como sou incentivador do uso de experimentos multivariados (#DoE). 👉Confira, por exemplo: https://lnkd.in/dKHU9vJP ⚠️Mas isso não significa que experimentos univariados, no qual estudamos um fator por vez, não tenham suas importâncias. 🔎Para entender um mecanismo em função de um determinado fator, experimentos univariados são executados na maioria das vezes, mantendo tudo mais constante. Conhecimentos costumam ser gerados e compartilhados assim, tornando a compreensão mais didática sobre o tema estudado. É assim que somos ensinados nos cursos de formação também. 🤯No entanto, a maioria dos processos são afetados por diferentes mecanismos 𝘴𝘪𝘮𝘶𝘭𝘵𝘢𝘯𝘦𝘢𝘮𝘦𝘯𝘵𝘦 – e é por isso que #DoE é uma abordagem mais eficiente para pesquisa, desenvolvimento e inovação! 🧪Para ilustrar, vamos ver os parâmetros estudados em Cromatografia Líquida por Fase Reversa (RPLC), uma técnica que me sinto bastante familiarizado, como exemplo. Em particular, a % do solvente forte (orgânico), convencionalmente denotado por %B, e sua influência sobre a retenção de um composto, normalizado como fator de retenção k. 📖Esse comportamento é há décadas estudado, e uma das primeiras relações foi descrita por Lloyd Snyder e colegas, resumida como: log(k) = log(kw) – S*%B (Eq. 1) 📉A Eq. 1 descreve que o logaritmo de k é uma função linear de %B (ou fração volumétrica do solvente). Aqui, kw se refere ao fator de retenção quando o solvente fraco está em 100% (B = 0%) e S é um fator proporcional à força do solvente e é estimado como a inclinação da reta, o que torna fácil sua medida e interpretação. As constantes kw e S variam conforme as condições analíticas mudam, em especial coluna e solvente. 👍Embora a Eq. 1 tenha suas limitações conhecidas (ex: desvios da linearidade em uma ampla faixa de %B), ela é ótima para fins práticos. E é um exemplo simples da relevância de experimentos univariados que trouxe conhecimento para uma área específica. (Para informações mais detalhadas, pesquise por 𝘓𝘪𝘯𝘦𝘢𝘳 𝘚𝘰𝘭𝘷𝘦𝘯𝘵 𝘚𝘵𝘳𝘦𝘯𝘨𝘩𝘵 (LSS) 𝘔𝘰𝘥𝘦𝘭). 🧠Com esse conhecimento teórico, bem estabelecido na literatura, fica mais fácil entender alguns resultados quando modelamos k (ou log(k)) em função de %B e outros fatores simultaneamente. Em um modelo de regressão linear múltipla (usado com DoE), 𝐨 𝐞𝐟𝐞𝐢𝐭𝐨 𝐩𝐫𝐢𝐧𝐜𝐢𝐩𝐚𝐥 𝐝𝐞 %𝐁 𝐜𝐨𝐬𝐭𝐮𝐦𝐚 𝐬𝐞𝐫 𝐧𝐞𝐠𝐚𝐭𝐢𝐯𝐨 (Eq. 1). 💡Eventualmente, efeitos de curvatura (quadrático) ou de interação com outros fatores trazem conhecimentos adicionais que são essenciais para otimização do processo, seja para realizar previsões ou garantir o controle do produto. Então, não se esqueça de tornar a base (do conhecimento) sólida! Isso sempre ajuda e muito😀