A presente tese apresenta a utilização da fibra da casca do coco verde como reforço de matriz cimentícia para produção de fibrocimentos. Embora orgânico, o resíduo do coco verde apresenta difícil degradação e diminuí da vida útil de aterros sanitários e lixões. Para viabilizar o uso do resíduo do coco verde (fibra), como reforço de compósitos, optou-se por realizar tratamentos físico-químicos nas fibras e, substituir parcialmente o cimento Portland por material pozolânico de alta reatividade (cinza da casca de arroz (CCA)) para diminuir o ataque alcalino da matriz sobre a fibra vegetal. O experimento foi dividido em duas etapas, a primeira avaliou a fibra de coco verde com e sem tratamentos e os compósitos produzidos com elas. A segunda etapa analisou a influência de diferentes níveis de substituição do cimento Portland pela cinza da casca de arroz (CCA). Para preparação dos compósitos foi utilizada a técnica de dispersão das matérias-primas em solução aquosa, seguida de drenagem e prensagem, como uma simulação simplificada do processo Hatschek de fabricação industrial. Os compósitos foram analisados aos 28 dias (período de cura úmida) e após os processos de envelhecimento, 100 ciclos de imersão-secagem e 28 dias em banho térmico (65°C). Ensaios físicos e mecânicos avaliaram o desempenho, a resistência e a ductilidade dos compósitos. A termogravimetria permitiu observar o consumo da portlandita e a queda da alcalinidade da matriz com 50% de substituição do cimento Portland pela CCA, sem afetar a resistência do material. Os resultados obtidos indicam que a fibra do coco verde tem grande potencial para ser utilizada como reforço de fibrocimentos, desde que seja incorporada a uma matriz de alcalinidade reduzida. / This thesis studies the use of green coconut fiber as a reinforcer in the matrix cement for the production of fibre-cement. Besides being an organic material, the green coconut residues are not easily degradable, but can reduce the landfills lifespan. To evaluate the possibility of use of coconut residue fiber, as reinforcer in composites, physical-chemical treatments were carried out on the fibers, and partially replacing Portland cement with pozzolanic materials for high reactivity (rice husk ash (RHA)) was also added to decrease the alkaline attack matrix on the plant fiber. The experiment was divided into two stages: the first assessed the green coconut fiber with and without treatment and the composites produced with them. The second stage examined the influence reinforcer high reactivity to allow the use of coconut fiber as reinforcement in cementitious matrix. In the preparation of the composites, the technique of dispersing the materials in aqueous solution was used, followed by draining and pressing, as a simplified simulation Hatschek process of industrial manufacture. The composites were analyzed after 28 days and after an aging process, with 100 cycles of immersion-drying or heating in water for 28 days at 65°C). Physical and mechanical tests were used to e valuated the performance, traction resistance and ductility of the composites. A thermogravimetry test allowed the observation of the use of portlandita and the alkalinity reduction of the matrix with the addition of RHA, without affecting the resistance of the material. The results obtained indicate that the green coconut fiber has great potential to be used as a fibre-cement reinforcer, as long it is included in a matrix with reduced alkalinity.

Este estudo avaliou, in vitro, a influência da radioterapia na resistência de união (RU) e na interface adesiva entre diferentes cimentos resinosos e dentina radicular. Sessenta caninos superiores foram distribuídos em 2 grupos (n=30) de acordo com a irradiação: não irradiados e irradiados. Os dentes do grupo irradiado foram submetidos à radioterapia com raios-X de 6 MV em frações de 2 Gy, com 30 ciclos, perfazendo 60 Gy. Os dentes foram seccionados para obtenção de raízes com 16 mm de comprimento, sendo realizado em seguida o preparo biomecânico com instrumento Reciproc R50 e obturação pela técnica de condensação lateral com cimento a base resina epóxica. Cada grupo foi subdividido de acordo com o cimento resinoso utilizado para a cimentação dos pinos de fibra de vidro (n=10): RelyX U200; Panavia F 2.0; RelyX ARC. Os pinos foram submetidos a tratamento de superfície com ácido fluorídrico 10% e cimentados de acordo com as recomendações de cada fabricante. Após a cimentação dos pinos, os dentes foram seccionados transversalmente em slices de 1 mm de espessura, obtendo-se 3 slices de cada terço da raiz. Os slices mais cervicais de cada terço foram utilizados para avaliar a RU, por meio do teste de push-out com velocidade de 0,5 mm/min, e posterior análise do padrão de falha em estereomicroscópio. Os slices mais apicais de cada terço foram selecionados para análise da interface cimento/dentina em MEV com aumentos de 100, 1000, 2000 e 4000X. Os dados de RU e adaptação da interface cimento/dentina foram submetidos à análise estatística pelos testes de ANOVA e Tukey, e Kruskal-Wallis e Duns, respectivamente. Os espécimes irradiados apresentaram menores valores de RU (8,23&plusmn;4,26) comparados aos dentes não irradiados (11,88&plusmn;6,42) (p<0,00001). Quanto aos cimentos resinosos, o RelyX U200 apresentou maiores valores na RU (15,17&plusmn;5,89) comparado aos cimentos RelyX ARC (7,68&plusmn;4,22) (p<0,0001) e Panavia F 2.0 (7,32&plusmn;2,71) (p<0,0001). O terço cervical apresentou maiores valores de RU (13,08&plusmn;6,10) comparado aos terços médio (9,72&plusmn;5,03) e apical (7,38&plusmn;4,53) (p<0,0001). O padrão de falhas mostrou ocorrência de falhas coesivas na dentina para os espécimes irradiados. Na análise da interface cimendo/dentina por MEV, observou-se maior desadaptação nos dentes submetidos à radioterapia. Em relação aos cimentos resinosos, foi observada maior adaptação com RelyX U200 e RelyX ARC comparados à Panavia F 2.0. Na análise qualitativa em MEV observou-se presença de fraturas e microfraturas na dentina radicular e menor presença de fibras colágenas em dentes irradiados. Para o cimento resinoso RelyX U200 e Panavia F 2.0 observou-se interface justaposta do cimento com a dentina radicular em dentes irradiados e não irradiados, sendo que para o cimento resinoso RelyX ARC foi observada formação de camada híbrida e tags de maneira similar para dentes irradiados e não irradiados. Concluiu-se que a radioterapia resultou na redução da resistência de união e na maior desadaptação da interface cimento resinoso/dentina radicular e que o cimento resinoso autoadesivo se apresentou como melhor alternativa para cimentação de pinos de fibra de vidro em dentes irradiados. / This in vitro study, evaluated the influency of radiotherapy on bond strength (BS) and adhesive interface between different resin cements and root dentin. Sixty maxillary canines were selected and distributed into two groups (n = 30) according to the irradiation protocol: non-irradiated and irradiated. The irradiated group were submitted to X-ray radiotherapy of 6 MV in fractions of 2 Gy, with 30 cycles, until complete 60 Gy. The teeth were sectioned to obtain 16 mm of root length, followed by biomechanical preparation with R50 reciproc instrument and obturation using the lateral condensation technique with epoxy resin-based sealer. Then, each group was subdivided according to the resin cement used for the glass fiber post cementation (n = 10): RelyX U200, Panavia F 2.0 and RelyX ARC. The posts were submitted to surface treatment with 10% hydrofluoric acid, and then cemented according to the manufacturer instructions. After the posts cementation, the teeth were sectioned transversely into 1 mm thick slices, and 3 slices were obtained from each root third. The most cervical slice of each third was used to evaluate the BS by the push-out test at 0.5 mm/min of velocity and the failure pattern was analyzed using stereomicroscopy. The most apical slice of each third was selected for SEM analysis, which were prepared and metalized. The dentin/cement interface analysis was performed at the following magnification: 100, 1000, 2000 and 4000X. The BS data and dentin/cement interface adaptation were submitted to statistical analysis by ANOVA, Tukey and Kruskal-Wallis, and Duns tests respectively. The irradiated specimens had lower BS values (8.23 &plusmn; 4.26) compared to non-irradiated group (11.88 &plusmn; 6.42) (p <0.00001). Regarding the resin cements, the RelyX U200 showed the higher values in BS (15.17 &plusmn; 5.89) compared to RelyX ARC (7.68 &plusmn; 4.22) and Panavia F 2.0 (7 , 32 &plusmn; 2.71) (p <0.0001). In addition, the cervical third presented higher BS values (13.08 &plusmn; 6.10) when compared to the middle (9.72 &plusmn; 5.03) and apical (7.38 &plusmn; 4.53) thirds (p <0.0001). The failure pattern showed cohesive failures in root dentin of the irradiated specimens. In the SEM dentin/cement interface analysis, a greater misadaptation was observed for the teeth submitted to radiotherapy. Regarding the resin cements, a better adaptation was observed for the RelyX U200 and RelyX ARC compared to the Panavia F 2.0. In the SEM qualitative analysis of the irradiated teeth, was possible to observe the presence of fractures and microfractures in the root dentin and a small number of collagen fibers. The resin cements RelyX U200 and Panavia F 2.0 showed a juxtaposed interface of the cement with the root dentin in irradiated and non-irradiated teeth, being that for the RelyX ARC cement the presence of hybrid layer and tags was similar for irradiated and non-irradiated groups. It was concluded that the radiotherapy promoted reduction of the bond strength and increase the gaps in the dentin/resin cement interface and the self-adhesive resin cement is the best alternative for glass fiber posts cementation in irradiated teeth.

L'implantation de matériaux pour reconstruction osseuse par des techniques chirurgicales peu invasives nécessite des substituts osseux synthétiques, résorbables, injectables et radioopaques. C'est pourquoi le contrôle des propriétés de ces matériaux est primordial. Dans ce contexte, ce travail s'intéresse à la formulation de deux ciments, l'un uniquement à base de carbonate de calcium, le second composé d'un mélange de carbonate de calcium et de phosphate de calcium en quantités égales. Le traitement des phases solides pulvérulentes de ces deux ciments par les procédés de broyage et de co-broyage a été étudié. Ces procédés permettent entre autres de diminuer la taille moyenne des particules. Un mélange intime et homogène entre les constituants de la phase solide est obtenu grâce au co-broyage et les propriétés des ciments sont très significativement améliorées. Le temps de prise est diminué et l'injectabilité de la pâte est fortement augmentée (facteur 100). Cette dernière propriété a pu être évaluée grâce à la mise au point d'un dispositif et d'un protocole de mesure adaptés à un analyseur de texture. Dans le but de visualiser par radiographie aux rayons X l'introduction du ciment injectable dans le site osseux à réparer, du strontium a été introduit en tant qu'agent de contraste radio-opacifiant. Deux voies d'ajout à la formulation du ciment ont été étudiées : la première sous forme de SrCO3 dans la phase solide, la seconde sous forme de SrCl2 dans la phase liquide. Les études réalisées montrent que le co-broyage de la phase solide contenant du SrCO3 est intéressant pour homogénéiser la dispersion de l'agent de contraste et ainsi optimiser la quantité de strontium à incorporer pour atteindre le niveau de radio-opacité requis par la norme en vigueur. De plus, il a été observé que l'ajout de SrCl2 dans la phase liquide rend la pâte plus visqueuse et diminue son injectabilité. Par ailleurs, l'étude de la dissolution de ces ciments à pH physiologique a révélé une libération lente et prolongée du strontium. Enfin, des tests cellulaires in-vitro ont été réalisés sur ces ciments ; ils mettent en évidence l'excellent comportement de cellules ostéoprogénitrices vis-à-vis de ces formulations de ciment ainsi que l'intérêt d'utiliser le sel de SrCO3 plutôt que de SrCl2. La dernière partie de ce travail concerne l'étude de la cristallisation de l'aragonite, variété polymorphe du carbonate de calcium, en présence d'ions phosphate, connus pour inhiber la cristallisation du CaCO3. Grâce à une modélisation à l'aide de la technique de croissance cristalline à composition constante permettant de se placer dans des conditions proches de celles de la prise du ciment uniquement à base de carbonate de calcium in-vivo, il a été montré que la présence d'ions phosphate, même en très faible quantité (concentration &lt; 0,5 µM) diminue à la fois la vitesse de germination et la vitesse de croissance cristalline de l'aragonite. L'ensemble de ces travaux contribue à l'optimisation des propriétés de ces ciments biomédicaux et à mieux appréhender leur comportement que ce soit au moment de leur implantation in-vivo ou de leur évolution et suivi post-opératoires. D'un point de vue fondamental, ces travaux pluridisciplinaires menés dans des conditions modèles in-vitro mais également dans le cadre d'une expérimentation in-vivo ont mis en évidence l'intérêt de confronter ces deux approches pour identifier et comprendre les phénomènes et les réactions impliqués lors de la prise des ciments à base de carbonate de calcium in-vitro et in-vivo. / Implantation of bone substitute materials using minimally invasive surgical techniques requires specific properties for the material including resorbability, injectability and adequate radio-opacity. The control of such properties of the material is of prime importance to meet a surgeon's requirements. In this context, this study deals with two different mineral cements: the first one is only composed of calcium carbonate phases and the second one is a mixture of equal amount of calcium phosphate and calcium carbonate phases. An original methodology involving complementary analytical techniques was implemented to thoroughly investigate the grinding mechanism of separated or mixed reactive powders constituting the solid phase and its effects on cement reactivity and properties. We show that co-grinding the solid phase decreases the mean size of the particles and favours both a homogeneous mixing and good contact between the components, leading to a decrease in the setting time. We also set two original protocols designed to evaluate paste injectability and phase separation during paste extrusion. Co-grinding leads to synergistic positive effects on cement injectability and radio-opacity. It allows maintaining a low and constant load during the extrusion of paste, which composition remains constant. Moreover, the cement's mechanical properties can be enhanced by lowering the L/S ratio because of the lower plastic limit. To be able to follow in situ the injection of the bone cement using X-ray radiography, strontium has been introduced as a contrast agent in the cement composition. Two different routes have been investigated: SrCO3 has been added to the solid phase or SrCl2 has been dissolved in the liquid phase. We show that co-grinding process permits to homogenise strontium distribution in the cement allowing us to optimise the minimum amount of strontium to add into the cement paste to reach the radio-opacity required by ISO 9917-1 standard. Moreover, adding SrCl2 in the liquid phase makes the cement paste more viscous and diminishes its injectability. Release tests performed on Sr-loaded cements show a sustained release of strontium at 37°C and pH 7.4. Finally, in-vitro cell tests have shown the excellent behaviour of osteoprogenitor cells, especially on cements including SrCO3. The last part of this work deals with the study of the crystallization of aragonite CaCO3 in the presence of phosphate ions, naturally present in biological fluids, to better understand the setting ability of calcium carbonate cements in-vivo. Using the constant composition crystal growth technique, we show that the presence of phosphate ions, even in very low amount (concentration &lt; 0.5 µM) diminishes both the nucleation and the crystal growth rates of aragonite. This work contributes to the optimization of the properties of calcium carbonate-based cements and a better understanding and control of their behaviours during implantation and their evolution in-vivo. From a fundamental point of view, this multidisciplinary work performed in model conditions in-vitro and completed by preliminary in-vivo experiments have underlined the interest in combining these two approaches to identify and understand the phenomena and the chemical reactions involved during the setting of biomedical cements.

A resistência de união (RU) dos materiais deve ser avaliada após a degradação da interface adesiva, tentando simular um processo que ocorre naturalmente ao longo do tempo na cavidade bucal. O presente estudo avaliou a degradação da interface adesiva em diferentes materiais utilizando o modelo de envelhecimento in vitro e in situ em dentina hígida e cariada. Noventa segundos molares decíduos hígidos e sem defeitos de esmalte, foram aleatoriamente divididos em dois grupos de acordo com o substrato a ser testado (hígido e com lesão de cárie induzida). A seguir, cada um dos grupos foi subdividido aleatoriamente de acordo com o material restaurador (n=15): resina composta associada ao sistema adesivo - RC, cimento de ionômero de vidro modificado por resina - CIVMR e cimento de ionômero de vidro de alta viscosidade - CIVAV. A superfície da dentina foi preparada e com o auxílio de cânulas de polietileno, foram confeccionados os espécimes com os materiais restauradores. Partes de um mesmo dente foram submetidas a cada envelhecimento: in vitro (24 horas e 6 meses) - armazenados em água destilada à 37°C; e in situ (uso de dispositivo intraoral palatino por voluntários em uma fase experimental de 7 dias). Os espécimes foram submetidos ao teste de microcisalhamento (MPa) para avaliação da RU, seguido de análise do padrão de fratura em estereomicroscópio (400X). Os dados foram submetidos a análise de variância de medidas repetidas seguida pelo teste de Bonferroni (? = 5%). De forma geral, o armazenamento por seis meses em água degradou o grupo CIVMR em dentina hígida (<0,001) e RC em dentina cariada (p=0,007), para os outros materiais não houve diferença estatística (p=1,00). O modelo in situ influenciou negativamente os valores de RU nos grupos RC e CIVMR (p<0,001) no substrato hígido e na RC (p<0,001), CIVMR (p=0,001) e CIVAV p=0,020) no substrato cariado. Concluí-se que no modelo in vitro, seis meses em água destilada não foram suficientes para degradar a interface de união dos materiais avaliados e o modelo in situ é uma metodologia rápida que pode ser utilizada para avaliar a degradação da interface de união de materiais restauradores em dentina cariada de dentes decíduo. / Materials bond strength (BS) should be evaluated after degradation of the adhesive interface, simulating the intra-oral enviroment. This study assessed the degradation of the bonding interface of differents materials using in vitro and in situ models of aging in sound and caries - affected primary dentin. Ninety sound second primary molars without enamel defects were randomly assigned into two groups (sound and induced carious) according to the substrate to be tested. Then each group was subdivided according to the restorative material (n=15): composite resin associated with the adhesive system - CR, resin-modified glass ionomer cement - RMGIC or high-viscous glass ionomer cement- HVGIC. Dentin surface was prepared and with the aid of polyethylene tubes specimens of each restorative materials were prepared. Parts of a same tooth were subjected to in vitro and in situ models of aging. For in vitro model, the specimens were stored in distilled water at 37°C during 24 hours per 6 months; and for in situ model an intraoral palatal device was confectioned and used by volunteers in an experimental phase for 7 days. Specimens were submitted to microshear test (MPa) for BS evaluation and then stereomicroscopy (400X) analys of failure mode. Data were analyzed by repeated measures ANOVA for followed by Bonferroni test (? = 5%). In general, the storage for six months in distilled water degraded the RMGIC group in sound dentin (<0.001) and RC group in caries-affect dentin substrate (p = 0.007), for the others materials there was no statistical difference (p = 1.00). The in situ model, adversely, influenced the BS in RC and RMGIC groups (p <0.001) in sound substrate, and in RC (p <0.001), RMGIC (p = 0.001) and HVGIC (p = 0.020) in caries-affected dentin. We can concluded that in in vitro model, using six months distilled water, was not sufficient to degrade the bonded interface of the evaluated materials and in situ model is a faster method to evaluate degradation of the adhesion interface of restorative materials in cariesaffected dentin.

Os investimentos iniciais em moldes na indústria de pré-moldados de concreto de cimento Portland, em geral, são altos, havendo a necessidade de utilizá-los o mais intensivamente possível entre uma e outra moldagem. A conseqüência é que a desforma pode ocorrer em instantes inadequados, comprometendo a durabilidade do produto. Isto contraria o conceito fundamental da pré-moldagem que está relacionado ao rigoroso controle de qualidade do produto. A cura térmica é uma alternativa, pois é utilizada para acelerar a resistência mecânica inicial do concreto. Esse beneficio imediato é acompanhado por uma redução na resistência final comparativamente à cura normal em câmara úmida. Esta redução é atribuída ao desenvolvimento de uma microestrutura modificada. Para investigar esse fenômeno, com base nos conhecimentos em ciência e engenharia dos materiais, desenvolve-se um estudo experimental, aplicado a pré-moldados com pequena espessura. O objetivo principal é analisar tais modificações e os compostos hidratados, formados ao longo do tempo após a cura térmica, considerando os materiais empregados e estabelecendo relações com a perda de resistência final. Leva-se em conta a influência das adições e da duração dos ciclos térmicos. A análise da microestrutura está baseada nos seguintes ensaios: porosimetria por intrusão de mercúrio, microscopia eletrônica de varredura, termogravimetria e difração de raio-X. Confirma-se com base nos resultados que a cura térmica favorece a maior formação de portlandita e também acelera a reação pozolânica. Para a composição entre cimento Portland, a escória de alto forno (30%) e a sílica ativa (10%), submetidas a ciclos térmicos longos (12 horas Tmax=61°C), observa-se a maior perda na resistência mecânica a longo prazo. Neste caso, há fortes indícios de que há formação de fases com menor desempenho mecânico. Através de micrografias, para essa amostra, sugere-se a formação da etringita secundária com maior prejuízo na interface pasta-agregado. As conclusões sugerem que para minimizar as interferências no processo de cura e garantir resistências mínimas nas desmoldagens rápidas, com poucas perdas a longo prazo, é interessante associar ciclos térmicos curtos, cimento de alta resistência inicial, sílica ativa e superplastificante. / The initial investments of molds in the industry which makes pre-cast of Portland cement concrete is usually very high, thus creating a necessity to maximize the utilization of each moldings. The consequence is that the forms can be removed at inadequate time, which compromise the durability of the product. This contradicts the fundamental concepts of the pre-castings, which is related to a severe quality control. Steam curing is an alternative treatment and is used to accelerate the initial mechanical resistance of the concrete. This immediate benefit is accompanied by the decrease on final resistance compared to normal curing in humid chamber. This reduction is attributed to the development of a modified microstructure. To investigate this phenomenon, based on knowleledge of materials science and engineering, an experimental study is developed which is applied in pre-cast wich small thichness. The main objective of this work is to analyze the microstructure modifications and the hydrated compounds formed, after a period of steam curing, taking in account the used materiaIs, also to establish a relations with the loss of final strength. The influence of additions and duration of steam cycles are considered. The analyses of microstructures are based on the following tests: mercury intrusion porosimetry, scanning electron microscope, thermogravimetry and X-ray diffraction. Based on the results it can be confirmed that steam curing favors a large formation of ponlandite and also accelerates pozzolanic reaction. For the composition of Portland cement, slag fumace blast (30%) and active silica (10%), submitted for long period of thermal cycles (12 hours, Tmax=61°C), a great loss strength was observed. In this case it is possible the formation of phases with poor mechanical performance. Through micrographs, for this sample, it is observed the formation of secondary ettringite with a large damage in the interface aggregate-paste. The conclusions suggest that to minimize the interference in the process of curing and to guarantee a minimum strength during the rapid separation of the concrete from the molds, with a minor loss in a long term, it is interesting to associate short steam cycles, high initial resistance cement, adive silica and superplasticizer.

FundaÃÃo Cearense de Apoio ao Desenvolvimento Cientifico e TecnolÃgico / Estudou-se aqui a viabilidade, sob ponto de vista tÃcnico, da utilizaÃÃo de um efluente de esgoto predominantemente domÃstico oriundo de sistema de tratamento por lagoas de estabilizaÃÃo da ETE da CAGECE, localizada no municÃpio de Aquiraz-CE, como Ãgua de amassamento e cura de concreto produzido em escala laboratorial. Em anÃlise quÃmica preliminar, o efluente analisado mostrou-se adequado à utilizaÃÃo para a produÃÃo de concreto. Os resultados obtidos nos ensaios de determinaÃÃo de pH a 25ÂC, sÃlidos totais, ferro total, cloretos e sulfatos solÃveis mostraram-se dentro dos limites exigidos. NÃo foi constatada diferenÃa significativa entre os resultados obtidos nos ensaios de tempo de pega realizados com pasta de cimento produzida com o efluente analisado e os obtidos com a Ãgua potÃvel, obedecendo ao limite de diferenÃa exigido de 30min. TambÃm nÃo foi constatada diferenÃa significativa entre os resultados obtidos nos ensaios de resistÃncia à compressÃo aos 07 e 28 dias realizados com corpos-de-prova cilÃndricos moldados e curados com o efluente analisado e os obtidos com a Ãgua potÃvel, obedecendo ao limite de diferenÃa exigido de 10%. Embora o efluente tratado tivesse um odor caracterÃstico nÃo muito agradÃvel, a pasta de cimento, o concreto produzido e os corpos-de-prova moldados nÃo sofreram alteraÃÃes perceptÃveis em relaÃÃo ao seu odor. Comprovou-se que, baseado nos requisitos exigidos pela norma NM 137, o efluente de esgoto analisado à adequado para a utilizaÃÃo proposta. / It was studied the feasibility here on a technical point of view, the use of a predominantly domestic sewage effluent comes from the treatment system for stabilising the lagoons of the CAGECEâs Station Treatment of Sewage, located in the city of Aquiraz-CE as moulding and curing water of concrete produced in the laboratory scale. In preliminary chemical analysis, the effluent analysis proved to be suitable for use in the production of concrete. The results for tests to determine the pH to 25ÂC, total solids, total iron, chlorides and sulfates soluble showed itself within the limits required. No significant difference was found between the results in the tests of time to handle with paste made of cement produced with the effluent analysis and those obtained with drinking water, according to the required limit of difference of 30min. Nor was detected significant difference between the results obtained in testing for resistance to compression of 07 and 28 days achieved with corpses-of-proof cylindrical shaped and cured with the effluent analysis and those obtained with drinking water, according to the required limit of difference of 10%. While the treated effluent had a distinctive smell not very pleasant, the portfolio of cement, concrete and produced the bodies proof-of-shaped unchanged against its perceived odor. It has been proved that, based on the standard requirements demanded by NM 137, the sewage effluent is considered appropriate for the proposed use.

Preparos para retentores intra-radiculares mais conservadores evitam desgaste desnecessário da estrutura dentinária, requer menos cimento e podem melhorar a retenção adesiva do pino. Assim o objetivo deste estudo foi avaliar a espessura de cimento ea resistência adesiva de pinos de fibra de vidro cônicos em preparo para retentor intra-radicular realizados com uma ponta ultrassônica desenvolvida. Trinta incisivos laterais superiores foram preparados com limas reciprocantes Wave One Gold (Dentsply Sirona, Ballaigues, Suiça) e aleatoriamente divididos em 2 grupos (n=15) de acordo com a técnica de preparo para pino: grupo US foram preparados com uma ponta ultrassônica desenvolvida, e grupo WP (controle) com a broca recomendada pelo fabricante do pino. Os pinos de fibra de vidro cônicos WhitePost DC 0.5 (FGM, Joinville, SC, Brasil) foram cimentados utilizando cimento resinoso dual nos terços cervical e médio do canal radicular. Isto posto, todos os espécimes foram seccionados transversalmente em três seções (cervical, média e apical do pino) para análise da área de cimento resinoso ao redor do pino que foi calculada através do programa AutoCAD, em seguida, para avaliar a resistência adesiva, o teste de cisalhamento por extrusão foi aplicado através de uma maquina de ensaio universal numa velocidade média de 0.5 mm/min até o deslocamento do conjunto restaurador intra-radicular e o tipo de falha avaliado por estereomicroscopia. A comparação entre grupos e entre terços da área de cimento e resistência adesiva foram analisadas pelo teste t independente e Anova com Tukey; e os tipos de falha entre os grupos por Mann-Whitney, todos com nível de significância de 5%. No grupo ultrassônico foi observado a menor quantidade de cimento (p<0.05) e a resistência adesiva nos diferentes grupos e terços se manifestou maior somente no terço apical do grupo ultrassônico (p<0.05). Falha adesiva entre cimento e dentina foi a mais prevalente do terço cervical e apical do grupo US e cervical de grupo WP. Falha adesiva entre cimento e pino foi a mais prevalente nos demais terços. Conclui-se que o preparo para retentor com a ponta ultrassônica desenvolvida requer menor quantidade de cimento e influencia na melhor resistência de união no terço apical do pino de fibra de vidro. / Conservative post space preparations for intra-radicular retainers prevent unnecessary desgaste of the dentin structure, require less cement and improve bond strength of the post. The aim of this study was to evaluate the influence of resin cement thickness and bond strength of prefabricated glass fiber circular postin post space preparations with an ultrasonic tip developed. Thirtymaxillarylateral incisors were prepared with Wave One Gold reciprocating files (Dentsply Sirona, Ballaigues, Switzerland) and randomly divided into 2 groups (n=15) according to the post preparation technique: gruoup US was prepared with an ultrasonic tip developed and group WP (control) with the drill recommended by the post fabricant. Every glass fiber posts WhitePost DC 0.5 (FGM, Joinville, SC, Brazil) was cemented using dual polymerizing resin cement in the cervical and middle thirdof the root canal. After that, every specimen was sectioned transversally into three sections(cervical, middle and apical of the post) and the resin cement thickness area was calculated with AutoCAD program, the bond strength test was done with an universal testing machineat medium velocity 0.5 mm/min and the failure pattern after the test was analyzed with stereomicroscopy. Datas obtained were analyzed statistically using Student\'s t-Test, ANOVA,andTukey\'s test. The comparison of failure modes between the groups in the different thirds was done using Mann-Whitney test, All of those at a 5% significance. Ultrasonic group presented thinnest layer of cement in all thirds (p<0,05), which also obtained a higher bond strength only in apical third (p<0,05). Adhesive failurebetween cement and dentinwas the most prevalent of the cervical and apical third of G1 and cervical of G2.Adhesive failure between cement and post was the most prevalent in the others thirds. It can be concluded that the postpreparation with the ultrasonic tip developed provides a smaller thickness of resin cement that influenced thebond strength in the apical third of the glass fiber post.

Esta dissertação apresenta os resultados de uma pesquisa cujo objetivo principal é avaliar o comportamento mecânico de misturas de solo-cimento e fosfogesso e cimento destinadas à construção de bases rodoviárias. O solo-cimento é um material de uso consolidado em pavimentação. Na composição das misturas de solo-cimento foram utilizados dois diferentes solos pertencentes a um mesmo grupo segundo as classificações HBR e USCS, mas considerados, respectivamente, de comportamento laterítico, segundo a classificação MCT. O fosfogesso é um resíduo sólido na produção de adubos, constituindo-se em um elemento agressivo ao meio ambiente devido a sua natureza ácida e por conter elementos radioativos e metais pesados. Por ser instável frente a ação da água, este material deverá ser estabilizado com cimento para uso em pavimentos. As amostras destas misturas foram submetidas a ensaios de compressão simples, compressão diametral e triaxiais cíclicos. Nos ensaios de compressão simples e compressão diametral, metade dos corpos de prova foi submetida a imersão prévia em água por quatro horas antes dos ensaios e a outra metade foi ensaiada sem imersão. Os corpos de prova com teores de 4, 7 e 10% foram compactados na energia normal de ensaio de Proctor e curados por 3, 7 e 28 dias. Para as misturas de fosfogesso e cimento foram utilizados apenas os teores de 7 e 10%. Observou-se que valores crescentes de tempo de cura e teor de cimento conduziram a maiores valores de resistência e rigidez. Ensaios realizados após imersão em água apresentaram valores de resistência à compressão diametral menores do que os obtidos sem imersão. Os resultados dos ensaios triaxiais cíclicos mostram o efeito predominante da tensão desvio no valor do módulo de resiliência quando comparado com o efeito da tensão de confinamento. Concluiu-se também que as misturas compostas de solo de comportamento laterítico apresentam melhor desempenho que as ) misturas compostas com solos de comportamento não laterítico. Comparando-se o desempenho mecânico das misturas de solo-cimento com o das misturas de fosfogesso e cimento, estas últimas apresentam resistência e rigidez significativamente menores. Entretanto, o desempenho das misturas de fosfogesso e cimento, principalmente no tocante à deformabilidade, é comparável ao de materiais empregados em pavimentação, como algumas bases estabilizadas granulometricamente de uso corrente. / This work presents the results of a research whose main objective is to evaluate the mechanical behavior of soil-cement and phosphogypsum and cement mixtures for the construction of road bases. The soil-cement is a traditional useful material in pavement construction. The in composition of the soil-cement mixtures were used. Two different soils with same HRB and USCS classifications, but considered, respectively, of lateritic and non-Iateritic behavior, according to the MCT classification. The phosphogypsum is a solid by-product of the fertilizers production, it\'s an aggressive element to the environment due to its acid nature and for containing radioactive elements and heavy metals. For being unstable in the presence of water, this material should be stabilized with cement for use in pavements. The samples of these mixtures were submitted to tests of unconfined compressive strength, diametral compression and cyclic triaxial loading test. In the tests of unconfined compressive strength and diametral compression, half of the specimens were submitted previous immersion in water for four hours before the test and the other half was tested without immersion. The specimens with cement content of 4, 7 and 10% were compacted using the normal energy of Proctor test and cured during 3, 7 and 28 days. For the phosphogypsum and cement mixtures were just used cement content of 7 and 10%. It was observed that higher values of time of cure and cement content led to higher strength and stiffness values. Tests performed after immersion in water presented strength values for the unconfined compressive and diametral compression strength than those obtained without immersion. The results of the cyclic triaxial loading test show the predominant effect of the deviateric stress in the value of the resilience modulus when compared with the effect of the confinement tension. It was also concluded that the mixtures composed with lateritic behavior soil presented better performance than mixtures composed with non lateritic behavior soil.Comparing the mechanical performance of the soil-cement mixtures with the one of the phosphogypsum and cement mixtures, the last one presents strength and stiffness signiflcantly lower. However, the performance of the phosphogypsum and cement mixtures, mainly concerning the deformability, is comparable to the performance of materials employed in paving, as some soil stabilized bases.

A presente tese apresenta a utilização da fibra da casca do coco verde como reforço de matriz cimentícia para produção de fibrocimentos. Embora orgânico, o resíduo do coco verde apresenta difícil degradação e diminuí da vida útil de aterros sanitários e lixões. Para viabilizar o uso do resíduo do coco verde (fibra), como reforço de compósitos, optou-se por realizar tratamentos físico-químicos nas fibras e, substituir parcialmente o cimento Portland por material pozolânico de alta reatividade (cinza da casca de arroz (CCA)) para diminuir o ataque alcalino da matriz sobre a fibra vegetal. O experimento foi dividido em duas etapas, a primeira avaliou a fibra de coco verde com e sem tratamentos e os compósitos produzidos com elas. A segunda etapa analisou a influência de diferentes níveis de substituição do cimento Portland pela cinza da casca de arroz (CCA). Para preparação dos compósitos foi utilizada a técnica de dispersão das matérias-primas em solução aquosa, seguida de drenagem e prensagem, como uma simulação simplificada do processo Hatschek de fabricação industrial. Os compósitos foram analisados aos 28 dias (período de cura úmida) e após os processos de envelhecimento, 100 ciclos de imersão-secagem e 28 dias em banho térmico (65°C). Ensaios físicos e mecânicos avaliaram o desempenho, a resistência e a ductilidade dos compósitos. A termogravimetria permitiu observar o consumo da portlandita e a queda da alcalinidade da matriz com 50% de substituição do cimento Portland pela CCA, sem afetar a resistência do material. Os resultados obtidos indicam que a fibra do coco verde tem grande potencial para ser utilizada como reforço de fibrocimentos, desde que seja incorporada a uma matriz de alcalinidade reduzida. / This thesis studies the use of green coconut fiber as a reinforcer in the matrix cement for the production of fibre-cement. Besides being an organic material, the green coconut residues are not easily degradable, but can reduce the landfills lifespan. To evaluate the possibility of use of coconut residue fiber, as reinforcer in composites, physical-chemical treatments were carried out on the fibers, and partially replacing Portland cement with pozzolanic materials for high reactivity (rice husk ash (RHA)) was also added to decrease the alkaline attack matrix on the plant fiber. The experiment was divided into two stages: the first assessed the green coconut fiber with and without treatment and the composites produced with them. The second stage examined the influence reinforcer high reactivity to allow the use of coconut fiber as reinforcement in cementitious matrix. In the preparation of the composites, the technique of dispersing the materials in aqueous solution was used, followed by draining and pressing, as a simplified simulation Hatschek process of industrial manufacture. The composites were analyzed after 28 days and after an aging process, with 100 cycles of immersion-drying or heating in water for 28 days at 65°C). Physical and mechanical tests were used to e valuated the performance, traction resistance and ductility of the composites. A thermogravimetry test allowed the observation of the use of portlandita and the alkalinity reduction of the matrix with the addition of RHA, without affecting the resistance of the material. The results obtained indicate that the green coconut fiber has great potential to be used as a fibre-cement reinforcer, as long it is included in a matrix with reduced alkalinity.

Este estudo avaliou a influência da aceleração de presa de cimentos de ionômero de vidro de alta viscosidade (CIVAV) por meio de ultrassom, luz halógena e diodo emissor de luz (LED). Para as análises, os espécimes foram divididos em nove grupos de acordo com o material - CIVAV versão pó-líquido (Fuji Gold Label IX GPGC Corp.), CIVAV versão encapsulado (Equia Fill - GC Corp.) e a aceleração de presa inicial - controle negativo; aplicação de ultrassom por 20s, irradiados com luz halógena por 60s, irradiados com LED por 60s, além de um grupo controle positivo de cimento de ionômero de vidro modificado por resina (CIVMR) versão pó-líquido (Fuji II LC - GC Corp.). Para o teste de resistência flexural (RF) foram preparados 90 espécimes (25x2x2mm) (n=10), após armazenamento em água destilada por 24h a 37°C, os espécimes foram submetidos ao teste de RF de três pontos (1mm/min). Para a análise de rugosidade superficial (RS), 45 espécimes (n=5) previamente preparados para o teste de RF, foram selecionados aleatoriamente em cada grupo. A medida da RS (parâmetros Sa e Ra) do corpo de prova foi dada pela média de 5 leituras realizadas na superfície. Para o teste de resistência de união (RU), 90 molares decíduos (n=10) foram selecionados e cânulas de polietileno foram posicionadas sobre as superfícies planas de dentina pré-tratadas, preenchidas por um dos CIV e aplicado um dos aceleradores de presa de acordo com o grupo experimental. Após armazenamento em água destilada por 24h a 37°C, os espécimes foram submetidos ao teste de microcisalhamento (1,0 mm/min). O padrão de fratura foi analisado em microscópio esteroscópico (400 X). Para avaliar a interação dentina-CIV, foram selecionados 27 caninos decíduos (n=3), foi preparada uma cavidade (4x2x2mm) na superfície vestibular, então a cavidade foi restaurada com um dos CIV propostos pelo estudo para então ser aplicado um dos aceleradores de presa de acordo com o grupo experimental. Após armazenados por 48h a 37ºC e 100% de umidade relativa, os dentes foram seccionados, resultando em fatias com 1mm de espessura. A fatia obtida foi observada em MEV para avaliar qualitativamente possíveis diferenças estruturais. Os valores dos testes de RF, RS e RU foram submetidos a Análise de Variância e teste de Tukey (?=5%). Como resultados na RF, a reação de presa com ultrassom resultou em maiores valores e semelhantes aos grupos controle negativo, independente da forma de apresentação do CIVAV. Para RS (Ra) o grupo Fuji IX mostrou maiores valores quando houve aplicação de ultrassom. Os demais grupos apresentaram resultados semelhantes. Para o parâmetro Sa houve diferença estatística em relação a apresentação do material e Equia Fill apresentou maiores valores de Sa. Para o teste de RU Fuji IX apresentou melhor desempenho nos grupos que receberam ativação por ultrassom e LED. Equia Fill não foi influenciado por nenhum tipo de fonte externa na RU. Com relação ao padrão de fratura, as fraturas adesivas/mistas apresentaram maior frequência independente do grupo experimental. As imagens de MEV mostram a região de interação do material com a dentina. Concluímos que o uso do ultrassom influenciou positivamente na RF, porém gerou maiores valores de RS (Ra) no grupo Fuji IX. Equia Fill tem maiores valores de RS (Sa). LED e ultrassom influenciaram positivamente o grupo Fuji IX na RU. / This study evaluated the influence of acceleration setting reaction by ultrasound, halogen light and light emitting diode (LED). For the analysis, the specimens were divided into nine groups according to the material - HVGIC powder-liquid version (Fuji Gold Label IX GP- GC Corp.), HVGIC encapsulated version (Equia Fill - GC Corp.) and the acceleration setting reaction original - negative control; ultrasound application for 20 seconds, irradiated with halogen light for 60 seconds, irradiated with LED for 60 seconds, and a positive control group of resin modified glass ionomer cement (RMGIC) powder-liquid version (Fuji II LC - GC Corp.) . For flexural strength test (FS) there were prepared 90 specimens (25x2x2mm) (n=10). After storage in water for 24 hours at 37°C, specimens were subjected to the FS test three points (1min/min). For the surface roughness analysis (SR), 45 specimens (n=5) previously prepared to the FS test were randomly selected from each group, and the average of 5 readings was analysed in Sa and Ra parameters. For the bond strength test (BS) 90 primary molars (n = 10) were selected and polyethylene cannulae were positioned on the flat pretreated dentin surface filled by one of the GICs and apply one of the setting reaction accelerators according to the experimental group. After storage in distilled water for 24 hours at 37°C, specimens were subjected to microshear test (1.0 mm/min). The fracture pattern was analyzed in stereomicroscope (400X). To evaluate the interaction dentin-GIC were selected 27 deciduous canines (n= 3), a cavity (4x2x2mm) was prepared in the buccal surface and then restored with the GIC accordingly to groups. After stored for 48 hours at 37°C and 100% relative humidity, the teeth were sectioned, resulting in slices with 1mm thickness. The slice obtained was observed by scanning electron microscope (SEM) to assess qualitatively possible structural differences. The values of FS testing, SR and BS were submitted to ANOVA and Tukey\'s test (? = 5%). As a result the FS, the ultrasound with setting reaction resulted in higher values and similar to the negative control group, regardless of the format of the HVGIC. SR for Ra parameter Fuji IX group showed higher values when there was application of ultrasound. The other groups showed similar results. For Sa parameter was no statistical difference regarding the presentation of material and Equia Fill showed higher Sa. For the BS Fuji IX test performed better in the groups receiving activation with Ultrasound and LED. Equia Fill was not influenced by any outside source. Regarding the fracture pattern, the adhesive / mixed fractures prevailed, regardless of experimental group. The SEM images showed the interaction region of the material to dentin. We conclude that the use of ultrasound positively influences the RF, but generated higher SR values (Ra) in Fuji IX group. Equia Fill SR has higher values f(Sa). LED ultrasound and positively influenced the Fuji IX group in the BS.