Browsing by Author "Damasceno, Sandra Matias"

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Educação em Engenharia: investigando a presença de estratégias de aprendizagem ativa na formação de engenheiros químicos
(UFVJM, 2022) Ribeiro, Laisse Dias; Andrade, Helen Rose de Castro Silva; Universidade Federal dos Vales do Jequitinhonha e Mucuri (UFVJM); Andrade, Helen Rose de Castro Silva; Janerine, Aline de Souza; Damasceno, Sandra Matias
Novos modelos de ensino-aprendizagem vêm sendo estudados ao longo do tempo com o objetivo de atender a nova geração de alunos que estão inseridos na rede de ensino. Hoje, alunos e professores possuem o conhecimento na palma da mão, com um clique é possível buscar o conhecimento. Então é imprescindível repensar novos métodos educativos e procurar desenvolver competências para responder às exigências profissionais. Na formação dos Engenheiros, as Diretrizes Curriculares Nacionais do Curso de Graduação em Engenharia (DCNs) foram atualizadas em 2019 pelo Conselho Nacional de Educação (CNE) do Ministério da Educação (MEC), exigindo que o aluno seja inserido no ato de aprender e estabelecendo a formação por competências. Neste sentido, essa pesquisa tem como foco a Metodologia Ativa Aprendizagem Baseada em Problemas (ABP), que tem grande aplicabilidade na área da saúde e seus resultados são bastante positivos para a formação profissional. Logo, procuramos conhecer as possibilidades de implementá-la na Engenharia. O presente estudo teve por objetivo analisar se e como as estratégias de aprendizagem ativas vêm sendo aplicadas na disciplina de “Laboratório de Operações Unitárias” ou aulas práticas experimentais similares, nos cursos de Engenharia Química da UFVJM, do IFNMG e da UFV, num contexto prático de resolução de problemas que, possivelmente, os alunos/egressos encontrarão no mercado de trabalho. O estudo partiu da revisão sistemática de literatura, por meio da qual identificamos as pesquisas realizadas sobre o uso da Metodologia Ativa ABP no ensino de engenharia, dentro do contexto educacional brasileiro, demonstrando que ainda é incipiente essa prática na Engenharia, principalmente na Engenharia Química. A partir da aplicação de um questionário disponibilizado aos docentes, por meio da plataforma Google Forms, identificamos qual foi a metodologia atualmente aplicada e compreendemos como é a relação teoria/prática na disciplina de Laboratório de Operações Unitárias ou similares, do curso de Engenharia Química das referidas IES. Percebemos que nessas IES a metodologia tradicional prevalece na prática docente, porém verificamos situações em que são exploradas características e possibilidades da ABP.
Obtenção e caracterização de catalisador obtido a partir de atapulgita e ferro zero-valente para degradação de metronidazol em água na presença de Oxone®
(UFVJM, 2019) Coelho, Rafael Mendes; Franco, Débora Vilela; Universidade Federal dos Vales do Jequitinhonha e Mucuri (UFVJM); Franco, Débora Vilela; Damasceno, Sandra Matias; Silva, Leonardo Morais da
Fármacos apresentam notória periculosidade em meio aquoso, principalmente aqueles que possuem em sua estrutura molecular o grupamento nitro. Como proposta para remediação de águas contaminadas, o presente trabalho visa a remoção do fármaco nitroderivado, metronidazol (MTZ), com o uso de oxone® (peroximonossulfato de potássio) ativado previamente para formação de radicais sulfato no meio. A ativação foi feita com nanopartículas de ferro zero-valente (nFZV) suportado em atapulgita (ATP), um argilomineral encontrado em abundância na região Nordeste do país. As técnicas de caracterização morfológicas, como a Microscopia Eletrônica de Varredura (MEV) e de Transmissão (MET) mostraram que o argilomineral usado como suporte é composto por filamentos que se assemelham a bastões. A união da ATP e das partículas de nFZV ocasionou em uma distribuição mais uniforme do metal sobre o suporte, reduzindo o diâmetro das partículas de nFZV. Já o composto aplicado em reação possui morfologia semelhante a óxidos de ferro, sugerindo que todo o ferro zero-valente tenha sido convertido em Fe2+ ou Fe3+. Pelas análises constitucionais e estruturais realizadas confirmaram-se as características químicas do argilomineral ATP, como a presença de silício, magnésio e alumínio, pela técnica EDS, FTIR e DRX. O mesmo também foi observado para as nanopartículas de FZV, apresentando a formação de óxidos de ferro devido a susceptibilidade a oxidação pelo oxigênio atmosférico. O mesmo não ocorre com o material ATP/nFZV-3A que, além de ter sua porcentagem de ferro drasticamente reduzida, apresenta grande formação de óxidos e compostos orgânicos adsorvidos oriundos da degradação do metronidazol. Pelos testes de degradação via espectrofotometria foram observados quais fatores experimentais influenciam de forma significativa no processo de degradação de MTZ pelo sistema ATP/nFZV/PMS, tais como: o material suporte aplicado, o tipo de sulfato de ferro aplicado durante a síntese, o pH inicial, a quantidade de ferro suportado, a frequência de agitação, a concentração do fármaco e do compósito e a matriz líquida utilizada como solvente. Outros fatores se mostraram irrelevantes para o processo de degradação, como a oxidação pelo ar atmosférico do compósito após sintetizado ou durante a reação. Pelo experimento via Demanda Química de Oxigênio (DQO) reafirmou-se a ideia de que se trata da degradação do fármaco, não apenas sua adsorção pelo sistema ATP/nFZV/PMS. Pelos testes de fitotoxicidade envolvendo sementes de alface revelou que as moléculas geradas durante a reação são, em quase todos os pontos amostrais, benéficas ao crescimento das plântulas de alface, não apresentando toxicidade identificável por este teste.
Separação seletiva de ésteres metílicos de ácidos graxos para a produção de biocombustíveis destinados à aviação
(UFVJM, 2019) Damasceno, Sandra Matias; Fabris, José Domingos; Nelson, David Lee; Universidade Federal dos Vales do Jequitinhonha e Mucuri (UFVJM); Fabris, José Domingos; Macedo, Alice Lopes; Santos, Sandro Luiz Barbosa dos; Arrudas, Sônia Ribeiro; Meira, Juliana Rocha
A crescente demanda energética mundial tem contribuído para o desenvolvimento de combustíveis a partir de fontes alternativas, que reduzam a dependência de combustíveis fósseis e a redução das emissões de gases poluentes, como COx, SOx e NOx, minimizando o impacto negativo ao ambiente. O biodiesel obtido pela reação de transesterificação de óleos e gorduras é uma alternativa ao uso do diesel de petróleo e, muitos estudos apontam para o seu uso em misturas com o diesel para o transporte aéreo. Assim como os combustíveis em geral, os combustíveis para aviação devem cumprir uma série de requisitos e padrões de qualidade estabelecidos por órgãos regulatórios como American Society of Testing and Materials (ASTM) e Agência Nacional de Petróleo, Gás Natural e Biocombustíveis (ANP). O objetivo deste estudo foi avaliar procedimentos de separação de ésteres de ácidos graxos leves (número de carbonos, C, da cadeia molecular do ácido graxo na composição do éster metílico, 5 ≤ C ≤ 12) do biodiesel da amêndoa da macaúba, por adsorção para a produção de misturas com o querosene mineral, em proporções volumétricas que assegurem o cumprimento das recomendações técnicas estabelecidas na Resolução ANP Nº 37, para QAV-1, ou na ASTM D1655, para o JET A1. Para a separação das frações de ésteres leves do biodiesel por adsorção foram testados como adsorventes: (i) carvão ativado preparado da torta da amêndoa da macaúba prensada, e (ii) zeólitas comerciais, também com expressiva capacidade específica de adsorção. Ambos os materiais foram testados para adsorção em batelada e em leito fixo. As características técnicas avaliadas do biodiesel produzido estão de acordo com os limites estabelecidos pela Resolução ANP Nº 45. Os resultados dos testes de separação do biodiesel leve mostram que os adsorventes utilizados funcionam como adsorventes e são eficientes na separação das frações mais leves da mistura total dos ésteres que formam o biodiesel. Os dados analisados indicam, de fato, a adsorção e a retenção na coluna sobretudo dos ésteres dos ácidos graxos C8, C10 e C12. O carvão ativado, de formas variadas de preparação tem sido usado como adsorvente em muitos outros processos de separação, mas não há citação na literatura científica sobre a retenção seletiva de ésteres de ácidos graxos de cadeias moleculares relativamente mais curtas sobre carvão ativado; as zeólitas, especificamente as dos tipos X e Y, têm sido reportadas para processos de separação de misturas de ácidos graxos saturados e insaturados. Os dados quantitativos das concentrações foram numericamente ajustados para o modelo de isoterma de Langmuir; os ensaios em coluna de leito fixo foram avaliados a partir das curvas de ruptura. Os resultados mostram que as frações de ésteres leves derivados do óleo da amêndoa da macaúba podem ser seletivamente obtidas por adsorção, abrindo perspectivas reais para a otimização da eficiência desta operação unitária para a análise de balanço do custo de produção e para o escalonamento da tecnologia, na preparação industrial de biodiesel de ésteres leves, destinado ao uso, em misturas com o querosene parafínico mineral, na propulsão de aeronaves.