Obtenção e caracterização de novos sistemas coloidais a base de óleos das espécies vegetais de Azadirachta indica e Copaifera e suas avaliações como inibidores de corrosão em meio salino
The corrosion inhibition efficiency of colloidal systems based on vegetable oils such as Azadirachta indica A. Juss (SMEOAI) and Copaifera L. (SMECO) were evaluated by electrochemical techniques. The colloidal formulations SMEOAI and SMECO were analyzed in different concentrations (5 ppm - 150 pp...
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Brasil
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Azadirachta indica A. Juss. Copaifera L. Sistemas microemulsionados Inibidores verde de corrosão Agentes antioxidantes Técnicas eletroquímicas CNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::QUIMICA Emerenciano, Denise Porfirio Obtenção e caracterização de novos sistemas coloidais a base de óleos das espécies vegetais de Azadirachta indica e Copaifera e suas avaliações como inibidores de corrosão em meio salino |
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The corrosion inhibition efficiency of colloidal systems based on vegetable oils such as
Azadirachta indica A. Juss (SMEOAI) and Copaifera L. (SMECO) were evaluated by
electrochemical techniques. The colloidal formulations SMEOAI and SMECO were analyzed
in different concentrations (5 ppm - 150 ppm) in the corrosion of AISI 1018 steel in corrosive
saline medium (3.5% NaCl solution). The hydroalcoholic extract obtained from the leaves of
A. indica (EAI) was loaded in the colloidal system SMEOAI and then applied as a green
corrosion inhibitor. The SMEOAI system was prepared by using Tween® 80 as surfactant, A.
indica oil (OAI) as the oil phase and bidistilled water (as a neutral aqueous phase). The
SMEOAI system satisfactorily loaded the EAI extract providing a derivative formulation so
called SMEOAI-EAI. Similarly, the SMECO system was prepared by using Tween® 80,
copaiba oil (CO), and bidistilled water. The formation of Winsor IV microemulsion region
(WIV) on both systems (SMEOAI and SMECO) was evidenced through the construction of the
ternary phase diagrams. The colloidal systems characterizations were performed by using the
following analyzes: determination of the refractive index, rheological behavior, surface tension
and droplet diameter. The coloidal formulations SMEOAI and SMEOAI-EAI were analyzed
by using electrochemical techniques of linear polarization resistance (LPR) and impedance
spectroscopy (EIS). Meanwhile, SMECO system was only analyzed by using the LPR method.
Comparatively, the SMECO system (100 ppm) showed the lowest corrosion inhibition
efficiency (77.15%), followed by SMEOAI (25 ppm) which showed median inhibition
(79.28%) and the maximum inhibition efficiency (91.79%) was found to the SMEOAI-EAI (50
ppm) system, justified by the presence of the EAI extract in the loading system SMEOAI. For
all of those green inhibitors systems the antioxidant effect was analyzed by using in vitro
experiments and the best result was found to SMEOAI-EAI system. For that analysis it was
applied: total antioxidant capacity, 18.74% (SMEOAI) and 36.14% (SMEOAI-EAI); reducing
power, 56.34% (SMEOAI) and 290.49% (SMEOAI-EAI); iron ion chelation, 58.97%
(SMEOAI) and 51.29% (SMEOAI-EAI); sequestration of hydroxyl radicals, 60.16%
(SMEOAI) and 87.33% (SMEOAI-EAI). The observed percentage divergences were related to
the different antioxidative mechanisms of each applied model, as well as the presence of the A.
indica extract (EAI) in the SMEOAI-EAI system. The colloidal system prepared with copaiba
oil (SNECO) showed the lower effect 47.89% in the analysis of reducing power. Meanwhile,
for this system a higher result (72.92%) was evidenced in the sequestration of hydroxyl radicals
analysis. The green corrosion inhibitors SMEOAI, SMEOAI-EAI and SMECO are
biodegradable and due to the wide use of these plants, may arouse the interest of the industrial
sector focusing some different possible applications such as: bio-insecticides, biological drug
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ri-123456789-244982019-01-30T06:37:32Z Obtenção e caracterização de novos sistemas coloidais a base de óleos das espécies vegetais de Azadirachta indica e Copaifera e suas avaliações como inibidores de corrosão em meio salino Emerenciano, Denise Porfirio Maciel, Maria Aparecida Medeiros Moura, Maria de Fátima Vitória de Menezes, Fabricio Gava Rocha, Hugo Alexandre de Oliveira Dantas, Tereza Neuma de Castro Xavier Júnior, Francisco Humberto Tonholo, Josealdo Azadirachta indica A. Juss. Copaifera L. Sistemas microemulsionados Inibidores verde de corrosão Agentes antioxidantes Técnicas eletroquímicas CNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::QUIMICA The corrosion inhibition efficiency of colloidal systems based on vegetable oils such as Azadirachta indica A. Juss (SMEOAI) and Copaifera L. (SMECO) were evaluated by electrochemical techniques. The colloidal formulations SMEOAI and SMECO were analyzed in different concentrations (5 ppm - 150 ppm) in the corrosion of AISI 1018 steel in corrosive saline medium (3.5% NaCl solution). The hydroalcoholic extract obtained from the leaves of A. indica (EAI) was loaded in the colloidal system SMEOAI and then applied as a green corrosion inhibitor. The SMEOAI system was prepared by using Tween® 80 as surfactant, A. indica oil (OAI) as the oil phase and bidistilled water (as a neutral aqueous phase). The SMEOAI system satisfactorily loaded the EAI extract providing a derivative formulation so called SMEOAI-EAI. Similarly, the SMECO system was prepared by using Tween® 80, copaiba oil (CO), and bidistilled water. The formation of Winsor IV microemulsion region (WIV) on both systems (SMEOAI and SMECO) was evidenced through the construction of the ternary phase diagrams. The colloidal systems characterizations were performed by using the following analyzes: determination of the refractive index, rheological behavior, surface tension and droplet diameter. The coloidal formulations SMEOAI and SMEOAI-EAI were analyzed by using electrochemical techniques of linear polarization resistance (LPR) and impedance spectroscopy (EIS). Meanwhile, SMECO system was only analyzed by using the LPR method. Comparatively, the SMECO system (100 ppm) showed the lowest corrosion inhibition efficiency (77.15%), followed by SMEOAI (25 ppm) which showed median inhibition (79.28%) and the maximum inhibition efficiency (91.79%) was found to the SMEOAI-EAI (50 ppm) system, justified by the presence of the EAI extract in the loading system SMEOAI. For all of those green inhibitors systems the antioxidant effect was analyzed by using in vitro experiments and the best result was found to SMEOAI-EAI system. For that analysis it was applied: total antioxidant capacity, 18.74% (SMEOAI) and 36.14% (SMEOAI-EAI); reducing power, 56.34% (SMEOAI) and 290.49% (SMEOAI-EAI); iron ion chelation, 58.97% (SMEOAI) and 51.29% (SMEOAI-EAI); sequestration of hydroxyl radicals, 60.16% (SMEOAI) and 87.33% (SMEOAI-EAI). The observed percentage divergences were related to the different antioxidative mechanisms of each applied model, as well as the presence of the A. indica extract (EAI) in the SMEOAI-EAI system. The colloidal system prepared with copaiba oil (SNECO) showed the lower effect 47.89% in the analysis of reducing power. Meanwhile, for this system a higher result (72.92%) was evidenced in the sequestration of hydroxyl radicals analysis. The green corrosion inhibitors SMEOAI, SMEOAI-EAI and SMECO are biodegradable and due to the wide use of these plants, may arouse the interest of the industrial sector focusing some different possible applications such as: bio-insecticides, biological drug carriers, waste water purifiers, effluents, oil recovery agents, among other applications. A eficiência de inibição à corrosão de sistemas coloidais preparados a base de óleos vegetais provenientes das espécies Azadirachta indica A. Juss (SMEOAI) e Copaifera L. (SMECO) foi avaliada via técnicas eletroquímicas. Os formulados coloidais SMEOAI e SMECO foram analisados em diferentes concentrações (5 ppm - 150 ppm) na corrosão do aço AISI 1018, em meio salino (3,5% de solução NaCl). O extrato hidroalcoólico obtido das folhas de A. indica (EAI) veiculado no sistema SMEOAI, forneceu o formulado SMEOAI-EAI que foi avaliado como inibidor verde de corrosão. O sistema SMEOAI foi preparado com Tween® 80 (fase tensoativo), óleo isolado de A. indica (OAI, fase óleo) e de água bidestilada (fase aquosa neutra). Este sistema veiculou, satisfatoriamente, o extrato EAI, resultando na microemulsão SMEOAI-EAI. Similarmente, o sistema coloidal SMECO foi preparado com Tween® 80, óleo de copaiba (CO) e água bidestilada. Diagramas de fases ternários foram obtidos para SMEOAI e SMECO, tendo sido comprovada a formação de microemulsão com região característica de Winsor IV (WIV). As caracterizações destes sistemas foram realizadas pelas seguintes análises: determinação do índice de refração, comportamento reológico, tensão superficial e diâmetro de gotícula. O efeito de inibição dass microemulsões obtidas a base de A. indica (SMEOAI e (SMEOAI-EAI) foram analisadas pelas técnicas de resistência a polarização linear (LPR) e impedância (EIS). A microemulsão obtida a base de Copaifera (SMECO) foi avaliada via método LPR. Comparativamente, SMECO (100 ppm) apresentou a menor eficiência de inibição à corrosão (77,15%), seguido de SMEOAI (25 ppm) com inibição mediana (79,28%). A presença do extrato EAI no formulado SMEOAI, otimizou a eficiência de inibição, tendo sido comprovado que o sistema SMEOAI-EAI (50 ppm) apresentou a eficiência máxima (91,79%) de inibição. Para estes inibidores, comprovou-se também, efeitos antioxidantes realizados em experimentos in vitro. De forma abrangente, o efeito antioxidante mais eficaz foi observado para a microemulsão SMEOAI-EAI. Estes formulados coloidias foram avaliados pelas análises de capacidade antioxidante total: 18,74% (SMEOAI) e 36,14% (SMEOAI-EAI); poder redutor: 56,34% (SMEOAI) e 290,49% (SMEOAI-EAI); quelação de íons ferro: 58,97% (SMEOAI) e 51,29% (SMEOAI-EAI); bem como sequestro dos radicais hidroxila: 60,16% (SMEOAI) e 87,33% (SMEOAI-EAI). As divergências percentuais observadas encontram-se relacionadas aos diferentes mecanismos antioxidativos de cada modelo, bem como pela presença do extrato EAI no formulado SMEOAI. O sistema a base de óleo de copaíba (SNECO), apresentou 47,89% de efeito antioxidante na análise do poder redutor e valor mais elevado (72,92%), para o sequestro de radicais hidroxila. Os inibidores verde de corrosão SMEOAI, SMEOAI-EAI e SMECO são biodegradáveis e em função do amplo uso destes vegetais, poderão despertar o interesse do setor industrial com diferentes possibilidades de aplicações, tais como: bioinseticida, purificador de águas residuais, agente efluente, agente de recuperação de petróleo, dentre outros. 2017-12-13T18:22:54Z 2017-12-13T18:22:54Z 2017-04-19 doctoralThesis EMERENCIANO, Denise Porfirio. Obtenção e caracterização de novos sistemas coloidais a base de óleos das espécies vegetais de Azadirachta indica e Copaifera e suas avaliações como inibidores de corrosão em meio salino. 2017. 149f. Tese (Doutorado em Química) - Centro de Ciências Exatas e da Terra, Universidade Federal do Rio Grande do Norte, Natal, 2017. https://repositorio.ufrn.br/jspui/handle/123456789/24498 por Acesso Aberto application/pdf Brasil UFRN PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM QUÍMICA |