Navegando por Autor "Speziali, Marcelo Gomes"
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Item Air stable ligandless heterogeneous catalyst systems based on Pd and Au supported in SiO2 and MCM-41 for Suzuki–Miyaura cross-coupling in aqueous médium.(2013) Speziali, Marcelo Gomes; Silva, Anderson Gabriel Marques da; Miranda, Débora Michelini Vaz de; Monteiro, Adriano Lisboa; Robles Azocar, Patrícia AlejandraPalladium and palladium-gold containing siliceous-MCM-41 and sol–gel palladium and palladium-gold silica composites have been prepared. The catalytic performance of incorporated Pd/MCM-41, Au- Pd/MCM-41 and Pd and Au-Pd/SiO2 sol–gel catalysts for the Suzuki–Miyaura cross-coupling reaction was determined and the influence of the matrix and the catalyst composition on the catalytic activity were also studied. The catalysts were characterized by N2 physisorption (BET/BJH methods), X-ray diffraction, temperature programmed reduction analysis, H2 chemisorption, atomic absorption spectrophotometry and Raman spectroscopy. The silica-containing palladium and palladium-gold catalysts prepared using the MCM-41 matrix showed greater catalytic activity than using the conventional sol–gel method; however, gold had a significant influence on this reaction. The catalyst did not undergo metal leaching and could be easily recovered and re-used (reused).Item Análise do desenvolvimento tecnológico a partir de documentos de patentes : um estudo de caso em processos de biolixiviação.(2015) Faria, Larissa Rosa; Leão, Versiane Albis; Speziali, Marcelo Gomes; Cartaxo, Rodrigo José Ávila; Bevilaqua, Denise; Cota, Renata Guerra de Sá; Cartaxo, Rodrigo José Ávila; Speziali, Marcelo GomesA busca por processos alternativos para o tratamento de minérios de baixo teor, concentrados e minérios de mineralogia mais complexa e resíduos industriais gerados durante os processos de mineração, torna-se necessária devido ao crescente empobrecimento das reservas minerais. Nesse contexto, a biolixiviação surge como uma alternativa para o processamento desses materiais, quando portadores de sulfetos. O presente trabalho consistiu na análise do desenvolvimento tecnológico relacionado à área de biolixiviação, no cenário nacional e mundial, através da realização de um mapeamento tecnológico utilizando documentos de patentes. Foi realizada uma busca de documentos de patentes tendo como escopo a totalidade desses documentos existentes, isto é, pedidos de patente de invenção e modelo de utilidade, patentes vigentes e patentes abandonadas assim como patentes expiradas, cujas tecnologias são consideradas “domínio público”, em âmbito mundial. A base de dados de patentes escolhida para a realização desse trabalho foi a Thomson Innovation® que é uma ferramenta de busca de dados de patentes depositadas nos principais escritórios de patentes do mundo. A estratégia utilizada para a busca de patentes foi a partir da Classificação Internacional de Patentes (CIP) C22B 3/18, por ser o grupo correspondente a “Extração de compostos metálicos de minérios ou concentrados por processos a úmido por lixiviação com o auxílio de micro-organismos ou enzimas, p. ex., bactérias ou algas”. Os três principais países onde patentes de biolixiviação vem sendo depositadas por empresas e instituições de pesquisa - mercados de proteção de tecnologias - são China, Austrália e Estados Unidos. Na China, 80% dos depósitos foram realizados por residentes, ou seja, foram originados no próprio país. Na Austrália, entretanto, 76% dos depósitos foram realizados por estrangeiros, o que mostra que além de ser um importante gerador de tecnologias, é um mercado de grande importância nesse segmento tecnológico, pois um número significativo de empresas/instituições estrangeiras opta em proteger seus inventos também na Austrália. Com relação aos principais titulares de documentos de patentes, observa-se o monopólio de apenas quatro empresas/instituições: BHP Billiton, Beijing Nonferrous Metals, University Central South e Nippon Mining. No Brasil, observou-se um número reduzido de documentos de patentes da área de biolixiviação protegidos, apenas 55 documentos de patentes, o que sinaliza que o país não está sendo considerado um importante mercado de proteção para patentes de biolixiviação por empresas e/ou instituições de pesquisa. Essa questão é de grande importância para os profissionais que trabalham com P&D, pois indica a possibilidade de utilizar e até mesmo aperfeiçoar, dentro do Brasil, tecnologias descritas em patentes que não tenham sido depositados nesse país. Além disso, a produção tecnológica do Brasil, ou seja, pedidos de patentes gerados por residentes é de 05 documentos. As principais tecnologias descritas envolvem processos de biolixiviação de minério sulfetado, principalmente cobre e níquel, em pilhas ou tanques, utilizando culturas mistas de bactérias.Item Aplicação, aumento de escala e avaliação da viabilidade técnica e econômica da tecnologia bioadsorvente de arsênio preparada a partir do bagaço de cana-de-açúcar.(2022) Ferreira Junior, Jorge Eduardo Garcia; Gurgel, Leandro Vinícius Alves; Soares, Liliane Catone; Gurgel, Leandro Vinícius Alves; Soares, Liliane Catone; Speziali, Marcelo Gomes; Luna Wandurraga, Héctor JavierO arsênio é um elemento tóxico presente em fontes de água superficial, subterrânea e efluentes industriais que pode ser removido pelo bioadsorvente de ânions (BAA) desenvolvido pelo Grupo de Físico-Química Orgânica (GFQO) da Universidade Federal de Ouro Preto (UFOP) e preparado a partir do bagaço de cana-de-açúcar. A produção do BAA foi realizada a partir da modificação química do bagaço de cana, um resíduo da indústria sucroalcooleira, largamente produzido no Brasil. O desenvolvimento de tecnologias a partir de subprodutos industriais contribui com o surgimento de produtos sustentáveis com elevado valor agregado para o mercado. Testes em laboratório comprovaram o desempenho satisfatório do BAA para a remoção de arsênio em meio aquoso, o que permitiu a validação das características críticas, classificando a tecnologia no nível de maturidade tecnológica 4 (TRL 4). Foram identificadas duas demandas para a aplicação do BAA: i) tratamento de efluente contaminado por arsênio gerado por mineradoras de ouro; ii) tratamento de água subterrânea contaminada por arsênio utilizada como fonte alternativa de abastecimento pela população de Ouro Preto, Minas Gerais. Os testes realizados em modo contínuo mostraram que o BAA é uma opção de base renovável satisfatória, sendo necessária a remoção dos ânionsinterferentes, antes da aplicação da tecnologia para remoção de arsênio. O desempenho do BAA foi similar ao da alumina ativada, demonstrando que a eficiência de remoção de arsênio pelo BAA alcançou níveis suficientes para competir com outras tecnologias no mercado. O processo de obtenção do BAA foi mapeado e otimizado, possibilitando a remoção da etapa de extração em Soxhlet e a recuperação de solventes nas etapas de lavagem. Foram identificadas as possíveis rotas de produção verde e o controle de cada produto químico empregado na produção do BAA. O aumento de escala do processo produtivo do BAA foi realizado em reator de aço inoxidável 304, com produção de 49,3 g do material. O adsorvente apresentou ganho de massa e capacidade de adsorção de 20,5 % e 19 ± 2 mg g -1, respectivamente. Além disso, o espectro na região do infravermelho e o teor de N (1,22 %) sugerem que a modificação química ocorreu com sucesso, sendo necessários ajustes operacionais para o alcance dos parâmetros de referência. A análise econômico-financeira do modelo de negócio inicial com aumento de produção gradativo ao longo de cinco anos, considerando a planta piloto do GFQO e o mercado potencial para os dispositivos acopláveis aos filtros de barro, obteve valor presente líquido de R$ 269.654,59, considerando uma taxa mínima de atratividade de 20 %, taxa interna de retorno de 28 %, payback de 3,0 anos, payback descontado de 3,4 anos e ponto de equilíbrio de 1,6 ano.Item Bifunctionalized chitosan : a versatile adsorbent for removal of Cu(II) and Cr(VI) from aqueous solution.(2018) Moreira, Ana Luísa da Silva Lage; Pereira, Analice de Souza; Speziali, Marcelo Gomes; Novack, Kátia Monteiro; Gurgel, Leandro Vinícius Alves; Gil, Laurent FrédéricThis study describes the chemical modification of chitosan to produce a novel bifunctionalized adsorbent material (C4) for the removal of Cu2+ and oxyanions of Cr6+ from a single aqueous solution. The chemical modifications allowed C4 to be insoluble under acidic conditions, improving the chemical properties of the modified chitosan in aqueous solution. C4 adsorbent was synthesized by reaction of the amino group of chitosan with 2-pyridinecarboxaldehyde, a reduction of imine group, followed by esterification with EDTA dianhydride (EDTAD). C4 was characterized by solid-state 13C nuclear magnetic resonance, infrared spectroscopy, and elemental analysis. The adsorption studies of Cu2+ and oxyanions of Cr6+ in a batch mode were evaluated as a function of the contact time (kinetics), solution pH, and initial metal ion concentration. The maximum adsorption capacities (Qmax) of C4 for the adsorption of Cu2+ (pH 5.5) and Cr6+ (pH 2.0) were 2.60 and 3.50 mmol/g, respectively. The reusability of the recovered C4 adsorbent was also evaluated.Item Buscas de informações tecnológicas com base em dados de patentes : estudo de caso dos líquidos iônicos no Brasil.(2015) Speziali, Marcelo Gomes; Sinisterra, Ruben DarioThis study describes the application of the Art of Scientific and Technological Search to strategically analyze areas of technological and industrial development. Application of scientific search strategies such as the creation of Patent Landscape has been shown to be useful for writing research projects, earning grants, publishing papers, drafting patent applications, and analyzing the market and economic potentials of a previous determined subject. The Patent Landscape regards a simplified analysis of technologies concerning ionic liquids patents applied in Brazil and published by Instituto Nacional da Propriedade Industrial (INPI). A total of 93 patent applications using the keywords “ionic liquids” were found in the INPI database. Among these, 75% were nonresident applications and 25% were Brazilian resident applications. Interestingly, BASF, Chevron Industries, and the Universidade Federal do Rio Grande do Sul (UFRGS) were discovered as higher patent applicant assignees. Differences in the patent application areas were also observed between these applicants, with new solvents and petrochemical applications as the areas of focus for the industrial applications (BASF and Chevron Industries), and energy production, catalysis, and chemical reaction media as the focus for the university applications.Item Cellulose technologies applied to biomedical purposes from the patentometric point of view.(2020) Speziali, Marcelo GomesThis study focused on investigating the technological context of cellulose and its derivatives and their applications to the biomedical area. Therefore, patentometric analysis of patent documents was conducted. A scenario containing information related to the most prominent players in the biomedical area and the places with high relevance for biomedical cellulose technologies and its markets of interest was built. This study used several tools of patentometry to forecast when the use of commercial cellulose or cellulose derivatives might be replaced by the newly created ones. The analysis of technological maturity showed that, in a few years, the market will be saturated with biomedical products that use cellulose as one of its raw materials, and the known molecules will be replaced by recently invented materials based on chemically modified cellulose. This study of patentometry related to technological specialization identified cellulose technologies applied to the treatment of eye or ocular diseases. The newest and most cited patents indicated the preference of companies to use commercial cellulose derivatives to formulate their biomedical products instead of creating new cellulose derivatives to be applied to their compositions. This methodology can help researchers and decision-makers choose the best way to undertake a project involving the technological applications of cellulose to medicine.Item Creating a critical snapshot of the bioleaching sector by using patent databank analysis.(2017) Faria, Larissa Rosa; Cartaxo, Rodrigo José Ávila; Leão, Versiane Albis; Speziali, Marcelo GomesThis work defines the profile of the bio-hydrometallurgy sector by presenting a statistical analysis of the patent databank that covers the bioleaching field. The use of prior technology to take a snapshot helped provide a good panorama of the major players in the extractive metallurgy operation. Using an international classification code, 1226 patent families were retrieved. This code was chosen for microorganisms used in extracting nonferrous metals from ores or concentrates via wet processes. After a careful analysis that excluded (i) patent families without applicant information, (ii) those belonging to applicants with just a few families, (ii) those with indexing misconceptions, or (iv) duplicated families, only 312 patent families presented real interest and provided valuable information to facilitate a full analysis. Of the four largest companies producing patents in this area, BHP Billiton led the bioleaching of sulfide ores, followed by Beijing Nonferrous Central South University, which led the strain cultivation methods and inoculum generation, and Nippon Steel which led the wastewater treatment operations. This work also revealed that a classification of technical areas, although very important in classifying some technologies, should be used very carefully, because some mistakes were detected during indexing, and false results were sometimes retrieved while searching the patent databases. The evolution of patent production is closely related to the fluctuations in global metal prices. It is also affected by the strategic decision of a company CEO, especially when the time required to study a specific technology and develop an operation is very long, expensive, and requires specialized and committed technicians. Some challenges which remains to be overcome are: (i) bioleaching of low-grade chalcopyrite ores (ii) improving bacterial tolerance to chloride; (iii) industrial bioleaching of nickel laterites and (iv) bioleaching of rare earths.Item Empreendedorismo universitário.(2019) Freitas, Alan Ferreira de; Galdino, Alexsandro Sobreira; Cunha, Bernardo Gonçalves da; Toledo, Cristiane Bittencourt Barroso; Gonçalves, Daniel Bonoto; Carvalho, Dárlinton Barbosa Feres; Lemos, Denise da Silveira; Pereira, Eduardo Bento; Soares, Eduardo Emrich; Colares, Heloísa Carneiro; Magalhães, Juliana Teixeira de; Nogueira, Lais Moreira; Lunardi, Laura Martuscelli; Felicori, Liza; Oliveira, Lucilene Aparecida Resende; Speziali, Marcelo Gomes; Paz, Mariana Campos da; Mohallem, Nelcy Della Santina; Silveria, Patricia; Granjeiro, Paulo Afonso; Mariano, Reysla; Oliveira, Rita de Cássia; Giunchetti, Rodolfo Cordeiro; Bianchi, Rodrigo Fernando; Lomeo, Rosangela da Silva; Oliveira, Sabrina Feliciano; Paiva, Sofia Larissa da Costa; Monteiro, Soraia A.; Silva, Tuânia Natacha LopesItem Emprego da folha e de material extraído da folha de ora-pro-nóbis (Pereskia aculeata Miller) na remoção de íons Cd2+ e Pb2+ de soluções aquosas.(2019) Oliveira, Josiane Lopes de; Froes, Roberta Eliane Santos; Soares, Liliane Catone; Froes, Roberta Eliane Santos; Mendes, Louise Aparecida; Speziali, Marcelo GomesA presença de contaminantes inorgânicos em águas residuais, industriais e efluentes tem sido um grande problema ambiental. Esse tipo de contaminação representa um risco não só para a população humana, mas também para a sobrevivência de outros animais, microrganismos e plantas. Os principais tratamentos utilizados para o devido lançamento de tais efluentes em corpos hídricos, muitas vezes, não têm se mostrado adequados e/ou são de custo elevado. Assim, o presente trabalho consistiu no emprego do pó da folha de ora-pro-nóbis (OPN) e do polímero natural arabinogalactano (aragal) extraído da mesma planta (que são materiais de baixo valor agregado) na remoção de íons Pb2+ e Cd2+ de soluções aquosas. Os dois materiais (OPN e aragal) foram caracterizados por FTIR, TG, Análise elementar, MEV, EDS, determinação de PCZ e número de funções ácidas. A eficiência de remoção de íons Pb2+ e Cd2+ por ambos os materiais foi avaliada em diferentes valores de pH e verificou-se que o pH 5,0 favorece a remoção dos íons de ambos os metais; que a utilização do OPN leva a uma percentagem de remoção de íons Cd2+ e Pb2+ maior em relação ao aragal e que ambos os materiais têm uma maior afinidade pelos íons Pb2+ em relação aos íons Cd2+ . Além disso, estudou-se a eficiência de remoção de íons Pb2+ e Cd2+ pelo OPN em sistema bicomponente para diferentes valores de pH inicial, assim como, a eficiência de remoção desses íons metálicos em função da concentração inicial para sistema monocomponente. As isotermas de adsorção de Cd2+ e Pb2+ pelo OPN foram modeladas pelos modelos de Langmuir e Freundlich sendo que o modelo de Langmuir ajustou melhor os dados de equilíbrio obtidos experimentalmente para ambos os íons. As capacidades máximas de adsorção determinadas experimentalmente utilizando-se o OPN como adsorvente foi 1,1360 ± 0,0006 mmol L-1 para o Cd2+ e 1,00 ± 0,03 mmol L-1 para o Pb2+ . Em relação à capacidade de adsorção de Cd2+ e Pb2+ empregando-se aragal, esse material apresentou uma capacidade de adsorção satisfatória. Investigou-se a força de interação íon-OPN através de ensaios de dessorção empregando-se como eluentes: água deionizada, solução de NaNO3 0,1 mol L-1 e solução de HNO3 0,1 mol L-1 . Este último eluente dessorveu cerca de 99% de Cd2+ e 89% de Pb2+, sendo assim indicado para a recuperação do metal retido, assim como, para se obter um material a ser reutilizado em outros ciclos de remoção de metais. Além disso, nessa etapa foi confirmado que a adsorção de íons Pb2+ acontece preferencialmente em sítios de maior energia enquanto a adsorção de íons Cd2+ acontece em maior escala em sítios menos energéticos.Item Magnesium (Mg2+), Strontium (Sr2+), and Zinc (Zn2+) Co‑substituted bone cements based on nano‑hydroxyapatite/ monetite for bone regeneration.(2022) Dias, Alexa Magalhães; Canhas, Isabela do Nascimento; Bruziquesi, Carlos Giovani Oliveira; Speziali, Marcelo Gomes; Sinisterra, Ruben Dario; Cortés Segura, María EsperanzaNew bone cement type that combines Sr2+/Mg2+or Sr2+/Zn2+co-substituted nano-hydroxyapatite (n-HAs) with calcium phosphate dibasic and chitosan/gelatin polymers was developed to increase adhesion and cellular response. The cements were physicochemically described and tested in vitro using cell cultures. All cements exhibited quite hydrophilic and had high washout resistance. Cement releases Ca2+, Mg2+, Sr2+, and Zn2+in concentrations that are suitable for osteoblast proliferation and development. All of the cements stimulated cell proliferation in fbroblasts, endothelial cells, and osteoblasts, were non-cytotoxic, and produced apatite. Cements containing co-substituted n-HAs had excellent cytocompatibility, which improved osteoblast adhesion and cell proliferation. These cements had osteoinductive potential, stimulating extracellular matrix (ECM) mineralization and diferentiation of MC3T3-E1 cells by increasing ALP and NO production. The ions Ca2+, Mg2+, Zn2+, and Sr2+appear to cooperate in promoting osteoblast function. The C3 cement (HA-SrMg5%), which was made up of n-HA co-substituted with 5 mol% Sr and 5 mol% Mg, showed exceptional osteoinductive capacity in terms of bone regeneration, indicating that this new bone cement could be a promising material for bone replacement.Item Patent landscape : technology development behind science in the flavor and fragrances (F&F) area.(2017) Mattos, Lucas Henrique Soares; Speziali, Marcelo GomesThis paper presents a panorama of the flavor and fragrance (F&F) technological sector, constructed with the use of patent applications worldwide. Information from patent documents was retrieved using databases, yielding 5474 documents related to 2903 patent families for the last 10 years. The information within these documents goes far beyond a mere technical description of technologies. They include data regarding the assignee, year of application, countries where the patents have been applied, the technical sector of technologies and other aspects. These data were grouped by category to determine the actual reality of F&F technologies. The panorama obtained with the patent data showed some curious results. Crossing data regarding patents and markets, it is clear that the largest companies not always are those that apply for the most patents. In this work, the correlation between innovation and the production of patents is discussed. Inside the patent landscape, a specific group of patents has been analyzed. The 416 triadic patents found generated an island within the original landscape with its own environment. This environment and some trends and facts regarding triadic patents are discussed.Item Patentometria : uma ferramenta indispensável no estudo de desenvolvimento de tecnologias para a indústria química.(2020) Speziali, Marcelo Gomes; Nascimento, Raphael da SilvaThis work describes a methodology to carry out the analysis of technological sectors, using information contained in patent documents. The use of this information by professors and students of chemistry courses and related areas is still little used. The consequence of this is the repetition of efforts to obtain some results of research and development. The use of patent big data and the construction of scenarios, using several variables, is even rarer in Brazil and still little explored in the world. This work presents patentometry in a theoretical context and its practical application, taking as an example the area of rare earth in Brazil. Analyses will be presented in this work, such as the development of technologies over time and study of the maturity of the sector in question; potential markets; the most significant technology developers in the field; technological sectors related to rare earth in Brazil; attractiveness of the Brazilian market; the evolution of priority sectors; technological specialization; patent quality indices and innovation indices; indexes of technologies internationalization and cooperation. It is expected that with the Patentometry, some of the barriers of insertion in the market of new technologies will be better known and minimized.Item Versatile grafted microcrystalline cellulose with ionic liquid as new losartan-controlled release material.(2020) Santos, Stefânia Sales de Oliveira; Sinisterra Millán, Ruben Dario; Speziali, Marcelo GomesThis paper describes the preparation and characterization of a versatile Losartan-controlled-release material based on a functionalized cellulosic matrix grafted with the ionic liquid, [(MeO)3Sipmim][Cl]: 1–(trimethoxysilylpropyl)–3–methylimidazolium Chloride. A silanized ionic liquid was used as a solvent and a surface modification agent at the same time, allowing higher anionic drug loading capacity. The anionic Losartan drug release kinetics were evaluated as a model. The Losartan release was made using two distinct media, one at pH 7.4 and the other at 3.0 to simulate blood and stomach pH, respectively. Higher Losartan release-rate 88% at blood pH after 1085 min in comparison with 84% at stomach pH, after 330 min was attained. The higher Losartan release profile in acid pH compared with neutral pH could be associated to the hydrolysis of Si-O bond from the ionic liquid, with the acidic medium acting as a catalyst. This cellulosic matrix modified with ionic liquid showed promising for applications over a wide range of pH-controlled-release systems.