http://hdl.handle.net/123456789/274 2026-04-07T18:13:09Z http://hdl.handle.net/123456789/3971 EFEITOS DA METODOLOGIA BASEADA EM PROBLEMAS (PROBLEM BASED LEARNING-PBL) NO ENGAJAMENTO DOS ESTUDANTES EM AULAS REMOTAS DE QUÍMICA: um estudo de caso no ensino superior SANTOS, Edielson de Miranda RESUMO: O fechamento das instituições de ensino em decorrência da pandemia do COVID-19 impactou diretamente a oferta das aulas presenciais. Desse modo, o ensino emergencial remoto ganhou força e espaço para que fosse garantida a continuidade das aulas. Juntamente com ele surgiram diversas dificuldades que impactaram o processo de ensino aprendizagem, tais como: falta de acesso à internet, formação específica do professor para lidar com essa modalidade de ensino, domínio das ferramentas tecnológicas, falta de dispositivos e, por fim, uso apropriado de metodologias capazes de manter e aprofundar o engajamento dos alunos nas atividades propostas. O presente trabalho tem como objetivo investigar a influência da metodologia PBL como estratégia de aprendizagem na promoção do engajamento estudantil em aulas de química em ambiente virtual. Para isso, problemas simples foram desenvolvidos e apresentados e, com auxílio de relatórios de progressão parcial e final, além das gravações das aulas virtuais, avaliações escritas, foi possível identificar e avaliar os aspectos que caracterizam os indicadores de engajamento comportamental, emocional e cognitivo, desempenho acadêmico e aceitação da turma em relação às atividades propostas. A análise dos resultados evidenciou que no primeiro ciclo de aprendizagem, embora os alunos tenham apresentado dificuldades de natureza conceitual, falta de conhecimento da metodologia, adaptabilidade, fatores que limitam o ensino remoto emergencial, verificou-se que os aspectos que caracterizam engajamento foram superiores àqueles que caracterizam o desengajamento. Observou-se nos segundo e terceiro ciclos que os discentes demonstraram maior interesse, envolvimento, participação, interação com o professor, capacidade de análise e síntese. Em outras palavras, aumentou o nível de engajamento dos grupos nas atividades propostas. Além disso, os resultados das avalições indicaram que 100% dos pesquisados obtiveram rendimento acadêmico acima da média (>7,0). Assim, com base nesses resultados é possível afirmar que a aplicação de metodologias ativas pode ser uma estratégia efetiva para gerar e manter o engajamento em aulas de química. ABSTRACT: The closure of educational institutions as a result of the COVID-19 pandemic directly impacted the provision of in-person classes. In this way, remote emergency teaching gained strength and space to ensure the continuity of classes. Along with this, several difficulties arose that impacted the teaching-learning process, such as: lack of internet access, specific teacher training to deal with this teaching modality, mastery of technological tools, lack of devices and, finally, appropriate use of methodologies capable of maintaining and deepening student engagement in the proposed activities. The present work aims to investigate the influence of the PBL methodology as a learning strategy in promoting student engagement in chemistry classes in a virtual environment. For this, simple problems were developed and presented and, with the help of partial and final progression reports, in addition to recordings of virtual classes and written assessments, it was possible to identify and evaluate the aspects that characterize indicators of behavioral, emotional and cognitive engagement, academic performance and class acceptance of the proposed activities. The analysis of the results showed that in the first learning cycle, although the students presented difficulties of a conceptual nature, lack of knowledge of the methodology, adaptability, factors that limit emergency remote teaching, it was found that the aspects that characterize engagement were superior to those that characterize disengagement. It was observed in the second and third cycles that students demonstrated greater interest, involvement, participation, interaction with the teacher, ability to analyze and synthesize. In other words, the level of engagement of the groups in the proposed activities increased. Furthermore, the results of the assessments indicated that 100% of those surveyed achieved academic performance above average (>7.0). Thus, based on these results, it is possible to affirm that the application of active methodologies can be an effective strategy for generating and maintaining engagement in chemistry classes. Orientador: Prof. Dr. Everson Thiago Santos Gerôncio da Silva Co-orientador: Prof. Dr. Roberto Alves de Sousa Luz Examinadora interna: Prof. Dr. Luciana Nobre de Abreu Ferreira Examinadora externa: Prof. Dra. Patrícia Maria Azevedo Xavier - IFBA 2025-07-23T00:00:00Z http://hdl.handle.net/123456789/3070 COMPOSIÇÃO QUÍMICA DOS ÓLEOS ESSENCIAIS, COMPLEXO DE INCLUSÃO E ATIVIDADES BIOLÓGICAS de Croton zehntneri Pax et Hoffm E Lippia lasiocalycina Cham FONSECA, Lorenna RESUMO: Óleos essenciais (OEs) são uma mistura de compostos naturais, aromáticos, lipofílicos e possuem uma variedade de atividades. Suas aplicações podem ser ampliadas a partir da formação de Complexo de Inclusão (CI) com Ciclodextrinas (CDs). Este trabalho teve como objetivo estudar a composição química, preparar complexo de inclusão com β-ciclodextrina e avaliar a atividade antifúngica contra espécies de Candida e atividade larvicida contra Aedes aegypt dos óleos essenciais de Croton zehntneri e Lippia lasiocalycina. O óleo essencial de C. zehntneri (OECZ) foi obtido por hidrodestilação das folhas e caracterizado por cromatografia em fase gasosa acoplada à espectrometria de massas (CG-EM), sendo o estragol o composto majoritário (90%). O CI do OECZ com β-ciclodextrina foi preparado pelos métodos de co-precipitação e por spray drying. Os CIs foram caracterizados espectroscopia Raman e ATR-FTIR e a eficiência de complexação determinada por CG-EM. Foi observado que o CI preparado por co-precipitação apresentou a maior eficiência de complexação (50%). O estudo sazonal e circadiano do óleo essencial de L. lasiocalycina (OELL) foi realizado de março de 2018 a fevereiro de 2019, exceto outubro, as coletas sendo realizadas nos horários de 8, 12 e 18h. Os OEs foram extraídos das folhas frescas por hidrodestilação e caracterizados por CG-EM. A composição química do OELL apresentou: o limoneno como o composto majoritário, óxido de piperitenona, cuminaldeído e o biciclogermacreno, entre outros. Foi observado que o mês e horário de coleta e os períodos do ano não interferem no rendimento das hidrodestilações, mas interferem na composição química do OELL. A atividade antifúngica dos OEs foi avaliada a partir da determinação da concentração inibitória mínima (CIM) e a concentração fungicida mínima (CFM). O OECZ foi fungicida para todas as cepas de Candida, exceto para a C. nivariensis (P2). O OELL e os compostos extraídos do hidrolato de L. lasiocalycina (HILL) possuem atividade antifúngica moderada para todas as cepas estudadas. Também foi avaliada a atividade larvicida contra Aedes aegypti dos óleos essenciais livres e complexados e foi observado que os óleos essenciais apresentaram efeito larvicida nas alíquotas de 7,5 a 20 µL após 24 h de exposição, promovendo 100% das mortes. Por outro lado, apenas o complexo dos compostos extraídos do hidrolato com β-ciclodextrina, CI HILL/β-CD, apresentou atividade larvicida. Desta forma, os óleos essenciais estudados podem ser fonte de novos produtos larvicidas contra Aedes aegypti e antifúngicos contra espécies de Candida. ABSTRACT: Essential oils (OEs) are a mixture of natural, aromatic, lipophilic compounds and have a variety of activities. Its applications can be expanded by forming an Inclusion Complex (IC) with Cyclodextrins (CDs). This work aimed to study the chemical composition, prepare inclusion complex with β-cyclodextrin and evaluate the antifungal activity against Candida species and larvicidal activity against Aedes aegypt of the essential oils of Croton zehntneri and Lippia lasiocalycina. The essential oil of C. zehntneri (CZEO) was obtained by hydrodistillation of the leaves and characterized by gas chromatography coupled to mass spectrometry (GC-MS), estragol being the major compound (90%). The IC of CZEO with β-cyclodextrin was prepared by co-precipitation and spray drying methods. The ICs were characterized by Raman spectroscopy and ATR-FTIR and the complexation efficiency determined by CG-EM. It was observed that the IC prepared by co-precipitation showed the highest efficiency of complexation (50%). The seasonal and circadian study of the essential oil of L. lasiocalycina (LLEO) was carried out from March 2018 to February 2019, except October, being the collections realized at 8, 12 and 18 h. The EOs were extracted from fresh leaves by hydrodistillation and characterized by GC-MS. The chemical composition of LLEO presented: limonene, as the major compound, piperitenone oxide, cuminaldehyde and bicyclogermacrene, among others. It was observed that the month and time of collection and the periods of the year do not affect the yield of hydrodistillations, but do interfere with the amount of compounds present in the OELL. The antifungal activity of EOs was evaluated from the determination of the minimum inhibitory concentration (MIC) and the minimum fungicidal concentration (CFM). CZEO was fungicidal for all strains of Candida, except for C. nivariensis (P2). LLEO and compounds extracted from L. lasiocalycina hydrolate (LLHY) have moderate antifungal activity for all strains studied. The larvicidal activity against Aedes aegypti of free and complexed essential oils was also evaluated and it was observed that the essential oils showed a larvicidal effect in the rates of 7.5 to 20 µL after 24 h of exposure, promoting 100% of deaths. On the other hand, only the complex of compounds extracted from the hydrolate with β-cyclodextrin, LLHY/β-CD IC, showed larvicidal activity. In this way, the essential oils studied here can be a source of new larvicidal products against Aedes aegypti and antifungals against Candida species. Orientador: Prof. Dr. Sidney Gonçalo de Lima Examinadora externa ao programa: Profa. Dra. Aldeídia Pereira de Oliveira Examinador interno: Prof. Dr. Edson Cavalcanti da Silva Filho 2022-11-25T00:00:00Z http://hdl.handle.net/123456789/3069 ESTUDO COMPUTACIONAL DA METÁTESE DE OLEFINAS CATALISADA POR COMPLEXOS (ARILIMIDO) VANÁDIO(V) - ALQUILIDENO SILVA, Adenilson Felipe Sousa RESUMO: A metátese de olefinas é uma importante reação geralmente catalisada por complexos metal-carbeno de Mo e Ru. Atualmente, os catalisadores de metais 3d têm recebido atenção considerável, uma vez que esses metais são abundantes, baratos e apresentam baixa toxicidade. Recentemente, complexos de vanádio-carbeno com ligantes análogos aos dos carbenos de Schrock, foram relatados como catalisadores de sucesso para a reação de ROMP do norborneno. Neste trabalho, usamos cálculos DFT para entender o mecanismo de reação e o desempenho energético do complexo V(CHSiMe3)(NC6H5)[OC(CF3)3](PMe3)2 (VC) na catálise da ROMP do norborneno. Foi observado que a reação ocorre na superfície de spin singleto por meio do mecanismo clássico de metátese de olefinas. Foi verificado que a ausência de elétrons de valência no centro metálico vanádio d0, contribuiu para o favorecimento do estado de spin singleto. As vias de desativação para ciclopropanações foram consideradas e apresentaram barreiras maiores do que as da metátese de olefinas. A modificação do substituinte carbeno SiMe3 pelo substituinte CMe3 também foi analisada, não apresentando diferenças consideráveis em relação aos catalisadores anteriores. Foi verificado que a reação de CM do estireno catalisado pelo complexo VC é viável, uma vez que essa reação apresentou uma superfície de energia potencial similar à observada na reação de ROMP do norboneno. Por fim, a comparação de VC com um catalisador de Schrock, indicam que o catalisador clássico de molibdênio favorece barreiras energéticas menores em comparação aos catalisadores de vanádio. ABSTRACT: Olefin metathesis is an important reaction usually catalyzed by metal-carbene complexes of Mo and Ru. Nowadays catalysts of 3d metals have received considerable attention since these metals are abundant, cheap, and show low toxicity. Recently vanadium-carbene complexes with analogous ligands to those of the Schrock carbenes have been reported as successful catalysts for the ROMP reaction of norbornene. In this work, we use DFT calculations to understand the reaction mechanism and the energetic performance of the V(CHSiMe3)(NC6 H5)[OC(CF3)3](PMe3)2 (VC) complex in catalyzing the ROMP of norbornene. It was observed that the reaction takes place in the singlet spin surface by means of the classical olefin metathesis mechanism. It was verified that the absence of valence electrons in the metallic vanadium d0 center contributed to favoring the singlet spin state. The deactivation pathways towards cyclopropanations were considered and showed higher barriers than those for olefin metathesis. The replacement of the carbene substituent SiMe3 by the substituent CMe3 was also analyzed, showing no considerable differences regarding the previous catalysts. It was verified that the CM reaction of styrene catalyzed by the VC complex is viable, since this reaction presented a potential energy surface similar to that observed in the ROMP reaction of norbonene. The potential energy surfaces of the ROMP reaction catalyzed by VC and a Schrock catalyst indicate that the classic molybdenum catalyst favors lower energy barriers compared to vanadium catalysts. Orientador: Prof. Dr. Égil de Brito Sá Examinador externo: Prof. Dr. Xavier Solans-Monfort (UAB) Examinador interno: Prof. Dr. Alexandre Araújo de Sousa 2022-11-25T00:00:00Z http://hdl.handle.net/123456789/2842 ESTUDO DA CONCENTRAÇÃO DE β-CAROTENO E DA ESTABILIDADE OXIDATIVA DO BIODIESEL DE BURITI (Mauritia flexuosa) SILVA, Darlisson Slag Neri RESUMO: O biodiesel é um biocombustível obtido por meio da reação transesterificação de óleos vegetais ou gordura animal com álcool em meio a um catalisador. Entre as desvantagens relativas a utilização do biodiesel, tem-se a baixa estabilidade oxidativa, que, contudo, pode ser contornada com a adição de antioxidantes sintéticos ou naturais. O β-caroteno, um antioxidante natural, apresenta-se em altas concentrações no buriti (Mauritia flexuosa) e pode contribuir para o aumento da estabilidade do biodiesel obtido desse fruto. Diante o exposto, objetivou-se neste trabalho, avaliar a concentração de β-caroteno presente durante o processo de produção do biodiesel de buriti, bem como o estudo da estabilidade oxidativa pelo método de Rancimat. Visando obter a melhor condição para a extração do β-caroteno, dois métodos de extração foram propostos, a extração convencional (EC) foi realizada com o auxílio de agitação mecânica e a extração assistido por ultrassom (EAU). A avaliação do melhor tipo de solvente extrator (acetona, etanol, metanol e acetonitrila) foi realizada com cerca de 0,1 g de polpa submetida ao planejamento de misturas centroide simplex com 10 mL de solução extratora, com agitação de 250 rpm por 15 min e, posterior centrifugação a 3500 rpm por 10 min a extração assistida por ultrassom foi desenvolvida de maneira similar, com 15 min sob influência da radiação e posterior centrifugação, o sobrenadante foi coletado e teor de β-caroteno lido por UV-Vis. A medida da estabilidade oxidativa do biodiesel foi conduzida de acordo com a norma EN 14112 empregando o equipamento Rancimat, nas temperaturas de 110, 120 e 130 °C. Os resultados dos experimentos propostos pelo planejamento foram estudados pelo modelo linear, quadrático e cúbico especial. O modelo cúbico especial não apresentou falta de ajuste e foi o que melhor descreveu os experimentos, explicando cerca de 98,40 % da variância dos dados para a EC e de 98,2% para a EAU, a energia ultrassom teve influência positiva na extração do antioxidante em que, a melhor condição de extração foi obtida pelo método EAU, com o modelo cúbico especial propondo a condição ótima para extração a mistura de 75% acetona e 25% etanol. O processo de transesterificação metílica não influenciou significativamente no teor de β-caroteno presente no óleo e no biodiesel de buriti, com valores de 3,95 ± 0,24 mg g -1 e 3,49 ± 0,08 mg g -1 , respectivamente. Com realização do teste da estabilidade acelerada pelo método de Rancimat, conclui-se que biodiesel de buriti apresenta elevado ponto de indução a 110 °C (49,39 h), além de uma vida de prateleira a 25 °C estimada em 2,81 anos. O óleo de buriti, quando submetido ao teste em Rancimat, em condições iguais ao biodiesel, nas temperaturas de 130 e 120 °C apresentou TI de 11,72 e 21,13 h; próximo aos valores encontrados para o biodiesel (11,50 e 24,22 h). ABSTRACT: Biodiesel is a biofuel obtained through the transesterification reaction of vegetable oils or animal fat with alcohol in the medium of a catalyst. Among the disadvantages related to the use of biodiesel is the low oxidative stability, which, can be overcome by the addition of synthetic or natural antioxidants. β-carotene is a natural antioxidant, present in high concentrations in buriti (Mauritia flexuosa) and may contribute to increase the stability of the biodiesel obtained from this fruit. Therefore, the objective of this work was to evaluate the β-carotene concentration present in the buriti biodiesel production process, as well as the study of oxidative stability by the Rancimat method. In order to obtain the best condition for the extraction of β-carotene, two extraction methods were proposed, conventional extraction (CE) was performed with the aid of mechanical agitation and ultrasonic assisted extraction (UAE). The evaluation of the best type of extractive solvent (acetone, ethanol, methanol and acetonitrile) was carried out with about 0.1 g of pulp submitted to the simplex centroid design, with 10 mL of extractive solution, with agitation of 250 rpm for 15 min and subsequent centrifugation at 3500 rpm for 10 min. The ultrasonic assisted extraction was developed, with 15 min under influence of the radiation and subsequent centrifugation, the supernatant was collected and β-carotene content read by UV-Vis. The measurement of oxidative stability of biodiesel was conducted according to EN 14112 using Rancimat equipment at temperatures of 110, 120 and 130 ° C. The linear, quadratic and special cubic model studied the results of the experiments proposed by the planning. The special cubic model presented no lack of fit and was the one that best described the experiments, explaining about 98.40% of the data variance for the CE and 98.2% for the UAE. Ultrasonic energy had a positive influence on the extraction of the antioxidant in which the best extraction condition was obtained by the UAE method, with the special cubic model proposing the optimum condition for the extraction of the mixture of 75% acetone and 25% ethanol. The methyl transesterification process did not significantly influence the content of β-carotene present in the oil and buriti biodiesel, with values of 3.95 ± 0.24 mg g -1 and 3.49 ± 0.08 mg g -1, respectively. With the realization of the stability test accelerated by the Rancimat method, it is concluded that buriti biodiesel presents high induction point at 110 ° C (49.39 h), in addition to a shelf life at 25 ° C estimated at 2.81 years. Buriti oil, when subjected to the Rancimat test, under conditions equal to biodiesel, at temperatures of 130 and 120 ° C, presented TI of 11.72 and 21.13 h; close to the values found for biodiesel (11.50 and 24.22 h). Orientadora: Profa. Dra. Naise Mary Caldas Co-orientador: Prof. Dr. Adriano Gomes de Castro Examinador interno: Prof. Dr. Samuel Anderson Alves De Sousa Examinador interno: Prof. Dr. Francisco Cardoso Figueiredo 2022-09-27T00:00:00Z