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Registro Completo |
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Biblioteca(s): |
Embrapa Instrumentação. |
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Data corrente: |
25/09/2023 |
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Data da última atualização: |
25/09/2023 |
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Tipo da produção científica: |
Artigo em Periódico Indexado |
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Autoria: |
ALVARENGA, A. D.; FACURE, M. H. M.; MONTES-SÁNCHEZ, I.; OLIVEIRA, G. O. S.; LANZA, M. R. V.; MERCANTE, L. A.; CORREA, D. S. |
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Afiliação: |
PPG-Biotec, Center for Exact Sciences and Technology, Federal University of Sao Carlos (UFSCar); Department of Chemistry, Center for Exact Sciences and Technology, Federal University of Sao Carlos (UFSCar); Institute of Chemistry of Sao Carlos (IQSC), University of Sao Paulo (USP); Institute of Chemistry of Sao Carlos (IQSC), University of Sao Paulo (USP); Institute of Chemistry of Sao Carlos (IQSC), University of Sao Paulo (USP); Institute of Chemistry, Federal University of Bahia (UFBA); DANIEL SOUZA CORREA, CNPDIA. |
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Título: |
Multifunctional and sustainable soot-modified nanofibrous membrane for adsorption, sensing and hydrogen peroxide electrogeneration. |
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Ano de publicação: |
2023 |
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Fonte/Imprenta: |
Journal of Cleaner Production, n. 422, 138697, 2023. |
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ISSN: |
0959-6526 |
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DOI: |
https://doi.org/10.1016/j.jclepro.2023.138697 |
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Idioma: |
Inglês |
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Conteúdo: |
The incineration of plastics and biomass is an efficient alternative to reduce the amount of solid waste and is also beneficial for energy production. Soot is one of the main byproducts generated during solid waste incineration, and so far, it has been treated as a pollutant. However, soot is an interesting nanostructured material displaying high specific surface area and chemical reactivity. In this work, soot produced by incomplete burning of plastic materials was combined with polymer nanofibers resulting in a multifunctional membrane explored for pollutant adsorption, sensing of organic pollutants, and in the electrogeneration of hydrogen peroxide. Specifically, soot was immobilized onto polyamide 6 nanofibrous membranes (NFM) produced by solution blow spinning following two different approaches: pre-synthesis and post-synthesis modification, and then the effect of soot chemical activation with NaOH was investigated. The adsorption tests showed that the chemical activation was essential to increase efficiency by improving its hydrophilicity and generation of adsorption sites. The experimental and calculated batch adsorption efficiency towards methylene blue was 94.33 mg/g and 37.71 mg/g, respectively. The adsorption efficiency in the fixed bed was 8.00 mg/g. The functional NFMs maintained their efficiency for at least ten adsorption cycles, increasing their economic viability. Furthermore, the NFMs were applied as flexible and free-standing electrodes for detecting methylene blue with a limit of detection of 2.4 nmol/L. The average per-electrode cost was estimated to be US$0.04. Finally, the NFM also demonstrated the ability to generate H2O2 in situ. Altogether, these results suggest that the immobilization of soot onto nanofibrous membranes is an efficient strategy for developing multifunctional and sustainable materials towards environmental applications. MenosThe incineration of plastics and biomass is an efficient alternative to reduce the amount of solid waste and is also beneficial for energy production. Soot is one of the main byproducts generated during solid waste incineration, and so far, it has been treated as a pollutant. However, soot is an interesting nanostructured material displaying high specific surface area and chemical reactivity. In this work, soot produced by incomplete burning of plastic materials was combined with polymer nanofibers resulting in a multifunctional membrane explored for pollutant adsorption, sensing of organic pollutants, and in the electrogeneration of hydrogen peroxide. Specifically, soot was immobilized onto polyamide 6 nanofibrous membranes (NFM) produced by solution blow spinning following two different approaches: pre-synthesis and post-synthesis modification, and then the effect of soot chemical activation with NaOH was investigated. The adsorption tests showed that the chemical activation was essential to increase efficiency by improving its hydrophilicity and generation of adsorption sites. The experimental and calculated batch adsorption efficiency towards methylene blue was 94.33 mg/g and 37.71 mg/g, respectively. The adsorption efficiency in the fixed bed was 8.00 mg/g. The functional NFMs maintained their efficiency for at least ten adsorption cycles, increasing their economic viability. Furthermore, the NFMs were applied as flexible and free-standing electrodes for detecting methy... Mostrar Tudo |
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Palavras-Chave: |
Hydrogen peroxide generation; Sensor; Sustainability. |
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Categoria do assunto: |
-- |
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Marc: |
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520 $aThe incineration of plastics and biomass is an efficient alternative to reduce the amount of solid waste and is also beneficial for energy production. Soot is one of the main byproducts generated during solid waste incineration, and so far, it has been treated as a pollutant. However, soot is an interesting nanostructured material displaying high specific surface area and chemical reactivity. In this work, soot produced by incomplete burning of plastic materials was combined with polymer nanofibers resulting in a multifunctional membrane explored for pollutant adsorption, sensing of organic pollutants, and in the electrogeneration of hydrogen peroxide. Specifically, soot was immobilized onto polyamide 6 nanofibrous membranes (NFM) produced by solution blow spinning following two different approaches: pre-synthesis and post-synthesis modification, and then the effect of soot chemical activation with NaOH was investigated. The adsorption tests showed that the chemical activation was essential to increase efficiency by improving its hydrophilicity and generation of adsorption sites. The experimental and calculated batch adsorption efficiency towards methylene blue was 94.33 mg/g and 37.71 mg/g, respectively. The adsorption efficiency in the fixed bed was 8.00 mg/g. The functional NFMs maintained their efficiency for at least ten adsorption cycles, increasing their economic viability. Furthermore, the NFMs were applied as flexible and free-standing electrodes for detecting methylene blue with a limit of detection of 2.4 nmol/L. The average per-electrode cost was estimated to be US$0.04. Finally, the NFM also demonstrated the ability to generate H2O2 in situ. Altogether, these results suggest that the immobilization of soot onto nanofibrous membranes is an efficient strategy for developing multifunctional and sustainable materials towards environmental applications.
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Registro original: |
Embrapa Instrumentação (CNPDIA) |
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| Registros recuperados : 28 | |
| 3. |  | GRITTI, D.; TREVISOL, I. M.; KLEIN, T. A. P.; ESTEVES, P. A.; SCHAEFER, R. Utilização da técnica de RT-PCR para a detecção do vírus da doença de Gumboro em amostras congeladas. In: SEMINÁRIO DE DESENVOLVIMENTO DA PESQUISA - SEDEPE, 12; JORNADA DE INICIAÇÃO CIENTÍFICA, 2., 2008, Concórdia. Evolução e diversidade: anais... Concórdia: UnC, 2008. Projeto/Plano de Ação: 02.05.11.800-03. Publicado em CD-ROM.| Tipo: Artigo em Anais de Congresso / Nota Técnica |
| Biblioteca(s): Embrapa Suínos e Aves. |
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| 6. | | KLEIN, T. E.; RIGO, M.; COSTA, C.; ESTEVES, P. A.; TREVISOL, I. M.; BRENTANO, L.; OKINO, C. H. Avaliação do perfil de excreção do vírus da bronquite infecciosa das galinhas por RT-qPCR e isolamento viral. In: JORNADA DE INICIAÇÃO CIENTÍFICA (JINC), 7., 2013, Concórdia. Anais... Brasília, DF: Embrapa, 2013. p. 49-50.| Tipo: Artigo em Anais de Congresso |
| Biblioteca(s): Embrapa Suínos e Aves. |
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| 7. | | PALUDO, E.; TREVISOL, I. M.; BRENTANO, L.; ESTEVES, P. A.; SCHAEFER, R.; KLEIN, T. A. P.; MULINARI, M. R. Detecção e diagnóstico do vírus da bronquite infecciosa das galinhas através da técnica de RT-PCR. In: JORNADA DE INICIAÇÃO CIENTÍFICA UnC/EMBRAPA, 1., 2007, Concórdia. Anais. Concórdia: Unc : Embrapa Suínos e Aves, 2007. 1 CD-ROM. Projeto n. 02.05.11.800-01| Tipo: Artigo em Anais de Congresso / Nota Técnica | Circulação/Nível: -- - -- |
| Biblioteca(s): Embrapa Suínos e Aves. |
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| 8. | | TREVISOL, I. M.; JAENISCH, F. R. F.; SILVA, V. S.; BRENTANO, L.; KLEIN, T. A. P.; SCHAEFER, R.; COLDEBELLA, A.; ESTEVES, P. A. Avaliação de proteção vacinal para amostras variantes de bronquite infecciosa das galinhas frente à amostra vacinal H120. Produção Animal: Avicultura, ano 4, n. 40, p. 38, ago. 2010. Revista Avisite. Projeto/Plano de Ação: 16.00.300.04-00.| Tipo: Artigo de Divulgação na Mídia |
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| 9. | | COSTA, C.; KLEIN, T. E.; SILVA, A. D'A. da; RITTERBUSCH, G. A.; TREVISOL, I. M.; OKINO, C. H.; ESTEVES, P. A. Análise da variabilidade genética da glicoproteína S1 do vírus da Bronquite infecciosa das galinhas originários de casos clínicos ocorridos nos anos de 2000, 2004 e 2009. In: JORNADA DE INICIAÇÃO CIENTÍFICA (JINC), 7., 2013, Concórdia. Anais... Brasília, DF: Embrapa, 2013. p. 19-20.| Tipo: Artigo em Anais de Congresso |
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| 10. | | ROOS, D.; KLEIN, T. A. P.; ESTEVES, P. A.; D'ÁVILA, A.; MUNHOZ, L. S.; BRENTANO, L.; OKINO, C. H.; TREVISOL, I. M.; CARON, L.; SILVA, V. S. Identificação do vírus de bronquite infecciosa das galinhas através de isolamento em ovos SPF e técnicas de diagnóstico molecular. In: JORNADA DE INICIAÇÃO CIENTÍFICA EMBRAPA , 5., 2011, Concórdia. Resumos. Concórdia: Embrapa Suínos e Aves, 2011. p. 47 . JINC. Projeto/Plano de Ação: 02.09.01.030.| Tipo: Resumo em Anais de Congresso |
| Biblioteca(s): Embrapa Suínos e Aves. |
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| 11. | | TREVISOL, I. M.; GRITTI, D.; KLEIN, T. A. P.; SCHAEFER, R.; ESTEVES, P. A.; JAENISCH, F. R. F.; BRENTANO, L.; DI FÁBIO, J. Evaluation of avian pectoral muscles with myopathy and avian infectious bronchitis diagnosis. In: NATIONAL MEETING OF VIROLOGY, 19., 2008, Caxambu. Proceedings. Caxambu: Sociedade Brasileira de Virologia, 2008. p. 121-122. Projeto/Plano de Ação: 02.05.11.800-03. Congresso publicado na revista: Virus: Reviews and Research, v.13, 2008. Suplemento 2.| Tipo: Resumo em Anais de Congresso |
| Biblioteca(s): Embrapa Suínos e Aves. |
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| 12. | | COSTA, C.; KLEIN, T. E.; SILVA, A. D.; RITTERBUSCH, G. A.; OKINO, C. H.; TREVISOL, I. M.; SILVA, V. S.; BRENTANO, L.; ESTEVES, P. A. Detecção molecular de gyrovirus tipo 2 (AGV-2) em aves SPF alojadas em camas comerciais e em cascudinhos presentes na cama. In: JORNADA DE INICIAÇÃO CIENTÍFICA, 6.; SEMINÁRIO INTEGRADO DE PESQUISA E EXTENSÃO DA UnC, 2., 2012, Concórdia. Anais... Concórdia: Embrapa Suínos e Aves, 2012. p. 23. JINC. SIPEX. Projeto/Plano de Ação: 02.11.11.200-03.| Tipo: Artigo em Anais de Congresso |
| Biblioteca(s): Embrapa Suínos e Aves. |
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| 13. | | COSTA, C.; SILVA, A. D'A. da; RITTERBUSCH, G. A.; KLEIN, T. E.; MATTOS, G. L. M.; TREVISOL, I. M.; OKINO, C. H.; ESTEVES, P. A. Diagnóstico de anemia infecciosa das galinhas em marrecos de pequim por PCR em tempo real. In: JORNADA DE INICIAÇÃO CIENTÍFICA (JINC), 7., 2013, Concórdia. Anais... Brasília, DF: Embrapa, 2013. p. 17-18.| Tipo: Artigo em Anais de Congresso |
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| 14. | | KLEIN, T. E.; COSTA, C.; RITTERBUSCH, G. A.; D'ÁVILA, A.; OKINO, C. H.; TREVISOL, I. M.; ESTEVES, P. A.; BRENTANO, L. Detecção do vírus da bronquite infecciosa das galinhas a partir de líquido e membrana corioalantóide. In: JORNADA DE INICIAÇÃO CIENTÍFICA, 6.; SEMINÁRIO INTEGRADO DE PESQUISA E EXTENSÃO DA UnC, 2., 2012, Concórdia. Anais... Concórdia: Embrapa Suínos e Aves, 2012. p. 22. JINC. SIPEX. Projeto/Plano de Ação: 02.09.13.000-01.| Tipo: Artigo em Anais de Congresso |
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| 15. | | TREVISOL, I. M.; SCHAEFER, R.; JAENISCH, F. R. F.; KLEIN, T. A. P.; SILVA, V. S.; BRENTANO, L.; ESTEVES, P. A. Avian infectious bronchitis virus: isolation, molecular characterization and brotectotypes determination In: SIMPÓSIO EMBRAPA LABEX DE SANIDADE ANIMAL, 1, Campo Grande, MS, 2009. Anais.... Campo Grande: Embrapa Gado de Corte, Labex-USA, CNPq, 2009. 1 CD-ROM. Projeto/Plano de Ação: 02.05.11.800-03| Tipo: Resumo em Anais de Congresso |
| Biblioteca(s): Embrapa Suínos e Aves. |
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| 16. | | RITTERBUSCH, G. A.; HUBNER, S. O.; COSTA, C.; SILVA, A. D. da; TREVISOL, I. M.; KLEIN, T. A. P.; OKINO, C. H.; ESTEVES, P. A. Variation in nucleotide homology obtained by amplification, cloning and sequencing of complete S1 gene from field samples of avian infectious bronchitis virus. In: BRAZILIAN CONGRESS OF VIROLOGY, 23.; MERCOSUR MEETING OF VIROLOGY, 7., 2012, Foz do Iguaçu. Virus and Research? Foz do Iguaçu: SBV, 2012. p. 493-494. Journal of the Brazilian Society for Virology, v. 17, n. 2, suppl. 1, 2012. Projeto/Plano de Ação: 02.09.01.030.| Tipo: Resumo em Anais de Congresso |
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| 17. | | RITTERBUSCH, G. A.; ROOS, D.; JAENISCH, F. R. F.; KLEIN, T. A. P.; ESTEVES, P. A.; CARON, L.; RODRIGUES, O.; TREVISOL, I. M. Investigação de um caso de anemia infecciosa das galinhas em aves de recria. In: CONFERÊNCIA FACTA DE CIÊNCIA E TECNOLOGIA AVÍCOLAS, 2011, Santos, SP. Anais... Santos: FACTA, 2011. Trabalhos de Pesquisa José Maria Lamas da Silva. 1 CD-ROM. Projeto: 03.09.00.018.| Tipo: Artigo em Anais de Congresso |
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| 18. | | PALUDO, E.; TREVISOL, I. M.; BRENTANO, L.; ESTEVES, P. A.; SCHAEFER, R.; KLEIN, T. A. P.; MULINARI, M. R.; ALTHAUS, A. Isolamento do vírus da bronquite infecciosa das galinhas. In: JORNADA DE INICIAÇÃO CIENTÍFICA UnC/EMBRAPA, 1., 2007, Concórdia. Anais. Concórdia: Unc : Embrapa Suínos e Aves, 2007. 1 CD-ROM. Projeto n. 02.05.11.800-01| Tipo: Artigo em Anais de Congresso / Nota Técnica | Circulação/Nível: -- - -- |
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| 19. | | TREVISOL, I. M.; JAENISCH, F. R. F.; SILVA, V. S.; BRENTANO, L.; KLEIN, T. A. P.; IANISKI, F.; CARON, L.; ESTEVES, P. A. Otimização da avaliação da atividade ciliar em traquéias como parâmetro para determinar a eficácia de vacinas vivas de bronquite infecciosa. In: CONFERÊNCIA FACTA DE CIÊNCIA E TECNOLOGIA AVÍCOLAS, 2011, Santos, SP. Anais... Santos: FACTA, 2011. Trabalhos de Pesquisa José Maria Lamas da Silva. 1 CD-ROM. Projeto: 03.09.00.018.| Tipo: Artigo em Anais de Congresso |
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| 20. | | SILVA, V. S.; TREVISOL, I. M.; JAENISCH, F. R. F.; KRAMER, B.; KLEIN, T. A. P.; CARON, L.; SCHIOCHET, M. F.; PANDOLFI, J. R. C.; MORES, M. A. Z.; RECH, D. V.; VAZ, C. S. L. Avaliação clínica, histopatológica e imunológica de aves sentinelas (SPF) alojadas em cama de frangos reutilizada pós-fermentação. In: CONFERÊNCIA FACTA DE CIÊNCIA E TECNOLOGIA AVÍCOLAS, 2011, Santos, SP. Anais... Santos: FACTA, 2011. Trabalhos de Pesquisa José Maria Lamas da Silva. 1 CD-ROM. Projeto:3.09.00.018.| Tipo: Artigo em Anais de Congresso |
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