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O bio-óleo é o produto líquido obtido pela transformação termoquímica da biomassa que vem recebendo grande reconhecimento no mundo por suas características combustíveis. Entretanto, o produto apresenta características indesejadas que restringem seu uso em motores automotivos, tais como: baixo poder calorífico, corrosividade e alto teor de água. Neste trabalho, foi avaliado o potencial de alguns alcoóis como agentes estabilizantes no processo de solubilização de um bio-óleo sintético em biodiesel através da tecnologia de microemulsificação, buscando-se obter um combustível alternativo com potencial de emprego em motores do ciclo diesel. Parâmetros que influenciam na solubilização do bio-óleo foram estudados, como razão bio-óleo/biodiesel (v/v), a natureza e a concentração do álcool. Os resultados demonstraram que o n-octanol foi o mais eficiente dentre os alcoóis estudados. A razão volumétrica bio-óleo/biodiesel ótima foi 7:3 (v/v) e a concentração ideal do n-octanol 0,55 M. O potencial de aplicação das misturas foi avaliado em termos do seu poder calorífico, massa específica, viscosidade cinemática e índice de viscosidade.