Catalysts were synthesized with Ni and bentonite clay, without previous treatment, through wet impregnation with 5, 10 and 20% of Ni (m/m). They were characterized by energy dispersive X-ray fluorescence spectrometry (EDX), X-ray diffraction (XRD), temperature-programmed reduction (TPR), thermogravimetric analysis (TGA), adsorption and desorption of N2 at 77 K, and transmission electron microscopy (TEM). The catalytic activity in relation to the methane conversion reaction was evaluated at 500 ºC for 0.5 h. The addition of 10 and 20% of nickel to the clay led to a disordered bentonite structure, characterized by the disappearance of the 001 reflection on the X-ray diffractograms, with a consequent increase in the interaction between nickel oxide and clay (TPR). All catalysts synthesized showed catalytic activity in relation to the conversion of methane to form ordered carbon. The catalyst with 20% of nickel had the highest activity, with 74% of methane conversion.

Foi preparada uma argila modificada com cloreto de cetilpiridíneo a partir da argila sódica por troca de cátions em solução. Foi avaliada a quantidade de agente de modificação em relação à argila sódica e o tempo reacional. Os materiais obtidos foram caracterizados por difração de raio X (XRD), análise termogravimétrica (TGA) e ressonância magnética nuclear (RMN) de baixo campo. Após a caracterização foi confirmada a modificação da argila e, também, foi verificado que o produto obtido pode ser empregado na preparação de nanocompósitos de PVC, considerando que o início da degradação do material preparado ocorreu em temperatura superior às comumente utilizadas no processamento do polímero. A adição da argila modificada apresentou uma dispersão adequada no PVC e manteve o início da degradação do material em temperatura compatível com o processamento do polímero, gerando um nanocompósito com parte esfoliada e intercalada.

A modified silicate with cetylpyridinium was prepared from sodium clay with cation exchange in solution. The amount of modification agent for clay and the reaction time were evaluated. The materials produced were characterized using X ray diffraction (XRD), termogravimetric analysis (TGA) and low field nuclear magnetic resonance (NMR). The formation of new organic clay was confirmed, which was introduced in PVC for the formation of nanocomposites. The beginning of degradation of the new clay occurred at temperatures higher than commonly used in the processing of PVC. The nanocomposites were partially exfoliated and partially intercalated.

Foram produzidas reações, via solução, PVP-bentonita (natural e organicamente modificada) nas quais foi estudada a influência das variáveis: tempo reacional (15, 30, 45 minutos, 1, 24, 48, 72 horas), proporção polímero-argila (2:1, 1:1, 1:2) e massa molar média (PVP K-30, PVP K-90). Com o auxílio de técnicas de difração de raios X (XRD), infravermelho com transformada de Fourier (FTIR) e análise termogravimétrica (TGA) foi possível não somente elucidar a formação de nanocompósitos intercalados como também o seu processo reacional.

In this paper were produced reactions by solution PVP-bentonite, natural and modified, where we studied the influence of reaction time (15, 30, 45 minutes, 1, 24, 48, 72 hours), polymer-clay ratio (2:1, 1:1, 1:2) and molar mass (PVP K-30, PVP K-90). Techniques such as XRD, FTIR and TGA were used to explain the formation of intercalated nanocomposites and their reaction process.

A nanotecnologia está relacionada às estruturas, propriedades e processos envolvendo materiais com dimensões numa escala nanométrica. O conceito de nanotecnologia em aplicações farmacêuticas, mais especificamente na liberação de fármacos, está baseado na produção de nanopartículas que contêm moléculas do fármaco a serem depositadas exclusivamente no órgão ou tecido alvo com a vantagem de serem inativas. Neste contexto, o presente trabalho busca estudar a utilização de uma organoargila, previamente modificada com octadecilamina, viscogel B8, como matriz de liberação controlada de fármacos por meio da reação de intercalação desta argila com PEG 6000 e MEG, comparando-se os resultados obtidos com um derivado previamente obtido da intercalação desta argila com PVP K-30. Estes materiais têm como diferencial a reunião de diferentes aspectos de funcionalidade, possibilitando se obter excipientes de liberação modificada de propriedades mistas.

Nanotechnology is related to structures, properties and processes involving materials in a nanometer dimension. This is widely used for pharmaceutical applications, more specifically in drugs' release. In this context, the present work studies the use of organophilic montmorillonite (OMMT), viscogel B8, as matrix of controlled release of drugs. New polymer-layered silicate nanocomposites (PLN) of MEG, PEG 6000 and OMMT were prepared and compared with PVP K-30-OMMT.

Em estudo anterior foi utilizado o conceito de nanocompósito para aplicações farmacêuticas, mais especificamente na liberação controlada de fármacos. Um nanocompósito polímero (PVP K-30) - silicato lamelar (argila organofílica, OMMT) foi preparado por solução, em diclorometano, e a sua avaliação como excipiente farmacêutico foi realizada com sucesso. Neste trabalho, um estudo do tempo reacional foi realizado (12, 48 e 72 horas), tendo sido observado, através de difração de raios X (DRX), um valor de espaçamento interlamelar máximo em 12 horas. Este resultado motivou um estudo mais detalhado a respeito deste processo de intercalação. Para tal, e em razão da solubilidade da PVP, foi avaliado, também, um sistema mais simples, com a argila sódica (MMT), não tratada, em água. Em ambos os sistemas, PVP-OMMT e PVP-MMT, foi realizada uma varredura de tempos reacionais (de 15 minutos a 72 horas), nas proporções de 2:1, 1:1 e 1:2, para caracterização por DRX. As análises sugerem a formação dos nanocompósitos em até 1 hora de reação, resultado atribuído à estrutura amídica da PVP, capaz de estabilizar as lamelas negativamente carregadas da argila.

In a previous study the concept of nanocomposite for pharmaceutical applications, more specifically in drugs' release, was used. A polymer-layered silicate nanocomposite (PLN) of PVP K-30 - organophilic MMT (OMMT) at a 2:1 ratio was produced in dichloromethane solution and successfully evaluated as a pharmaceutical adjuvant. In this study the influence of reaction time was investigated. XRD data indicates that maximum interlamellar distances were achieved after 12 hours. These results lead us to carry out a more detailed study in order to follow the intercalation process. The influence of several increasing reaction times (15 minutes to 72 hours) on the interplanar distances of PVP-OMMT (in dichloromethane solution) and PVP-MMT (in aqueous solution) at 2:1, 1:1 and 1:2 ratios was investigated with XRD. The data obtained showed that new PLN were obtained at short time reaction times (up to 1 hour), which was attributed to amide structure of the polymer (PVP), capable of establishing links with the anionic clay lamellae.

Resumo Apresenta-se uma síntese de trabalhos de pesquisa conduzidos ao longo de quatro anos em tratamento de esgotos sanitários, em um sistema UASB + BF + lagoas de polimento e utilização de efluentes em fertirrigação e produção animal. A irrigação de forrageiras (Brachiaria e milho hidropônico) com efluente do sistema UASB +BF e seu fornecimento para alimentação de caprinos e bovinos não resultou em riscos reais à saúde animal nem potenciais à saúde humana. O sistema de lagoas de polimento mostrou-se eficiente na produção de efluentes, de acordo com as recomendações da OMS, para piscicultura e irrigação, logrando produção de hortaliças e peixes (tilápia do Nilo) de qualidade apta ao consumo. O potencial fertilizante e nutricional dos efluentes tratados demonstrou a possibilidade de sua aplicação em atividades produtivas com economia de insumos (adubo e ração).

Abstract A synthesis is presented of a four years research project on wastewater treatment, by means of a UASB + BF + polishing ponds system, and reuse in agriculture, aquaculture and animal production. Irrigation of forage crops with UASB + BF effluent and its use for cattle and goat feed did not result in potential human health risks nor in real animal health risks. Polishing ponds were effective in producing effluents in accordance with the WHO guidelines for irrigation and aquaculture, achieving lettuce crops and fish suitable for consumption. The effluents fertilizing potential and nutritional value demonstrate the possibility of their application in productive activities with chemical fertilizers and fodder savings.