Submitted by Wagner Junior (wagner.junior@unioeste.br) on 2018-10-30T19:51:43Z No. of bitstreams: 2 referencia.pdf: 27563 bytes, checksum: 74f45da034fcc5757becd278cfad8b50 (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) / Made available in DSpace on 2018-10-30T19:51:43Z (GMT). No. of bitstreams: 2 referencia.pdf: 27563 bytes, checksum: 74f45da034fcc5757becd278cfad8b50 (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Previous issue date: 2018-03-06 / Information derived from the analysis of the mechanical behavior of biological tissues increases the efficiency of diagnosis, as well as of clinical and surgical treatments. The importance of this resides in the fact that, in many organs such as the colon, the rupture of tissues is associated with high rates of morbidity and mortality. In this context, several mechanical tests are used to evaluate the mechanical resistance of biological tissues. However, most of the existing tests are susceptible to criticism, since these materials have microstructures with heterogeneous and anisotropic characteristics. In this way, based on the knowledge that the majority of biological tissues present a non-linear viscoelastic mechanical behavior, a new method was proposed in this work for the analysis and identification of the properties of these materials. The proposed method aims to analyze curves generated by means of mechanical traction tests of biological tissues under constant speed. Its originality is based on the mathematical modeling of these tissues behavior and the discretization of the function in three regions, which are characterized by elastic, elastoplastic and leakage periods. This methodological process enabled to detect constants of proportionality in the elastic and elastoplastic regions, denominated as tissue elasticity (KT ) and tissue stiffness (KR). The proposed method was applied to a case study using data derived from descending colon segments of 20 rats, obtained through the Total Energy of Rupture (ETR) biomechanical test. Initially, the mathematical modeling was performed with the Boltzmann sigmoidal model for all curves. Then, with these adjustments, the coefficients of determination of each function were calculated, along with its average and respective standard deviation (R2 = 0, 9975 +/- 0; 0021). After these procedures,the curve, in its integrality, was discretized by first and second order numerical derivation for each point of the curve. Then the elastic regions were determined, and the mean relative to the remainder of the curve was calculated (6; 9120 +/- 1; 2577%), as well as the mean of the constant KT (34; 5437 +/- 3; 7547gf=cm). The same procedure was performed for the elastoplastic regions (mean = 89; 3334 +/- 5; 3974% and the KR = 87; 8945 +/- 8; 1226gf=cm). After these procedures, it was possible to construct a standard curve, with lower and upper limits, to describe the mechanical behavior of the intestinal rings of rats with the average Boltzmann model parameters for each curve. According to the criteria evaluated, the proposed method for the analysis and identification of non-linear viscoelastic materials properties showed to be accurate and reliable, as the mechanical properties of these materials were fully analyzed employing the method proposed in this work. / Informações provenientes da análise do comportamento mecânico de tecidos biológicos proporcionam o aumento da eficiência de diagnósticos e de tratamentos clínicos e cirúrgicos. A importância disso está no fato de que em muitos órgãos, como o cólon, a ruptura de seus tecidos está associada a altos índices de morbidade e mortalidade. Nesse contexto, diversos ensaios mecânicos são utilizados para avaliar a resistência mecânica de tecidos biológicos. No entanto, grande parte dos testes existentes são passíveis de críticas, pois esses materiais possuem microestruturas com características heterogêneas e anisotrópicas. Desse modo, com o conhecimento de que a maioria dos tecidos biológicos apresentam comportamento mecânico viscoelástico não linear, foi proposto um novo método para a análise e a identificação das propriedades desses materiais. O método proposto tem como objetivo analisar as curvas geradas por meio de ensaios mecânicos de tração sob velocidade constante de tecidos biológicos e a originalidade está fundamentada na modelagem matemática e na discretização da função em três regiões, caracterizadas pelos períodos elástico, elastoplástico e de escoamento do comportamento desses tecidos. Assim, foi possível detectar nas regiões elástica e elastoplástica constantes de proporcionalidade, sendo estas denominadas elasticidade tecidual (KT ) e rigidez tecidual (KR), respectivamente. Um estudo de caso foi realizado com dados provenientes de segmentos de cólon descendente de 20 ratos, obtidos por meio do ensaio biomecânico Energia Total de Ruptura (ETR). Inicialmente, a modelagem matemática foi realizada com o modelo sigmoidal de Boltzmann para todas as curvas, e, com esses ajustes, foram então calculados os coeficientes de determinação de cada função e a sua média com o respectivo desvio padrão (R2 = 0, 9975+/-0; 0021). Posteriormente, a curva, na sua integralidade, foi discretizada por meio da derivação numérica de primeira e de segunda ordem para cada ponto da mesma, e, assim, as regiões elásticas foram determinadas e a média calculada (6, 9120+/-1; 2577%) em relação ao restante da curva, assim como a média da constante KT (34, 5437 +/- 3; 7547gf=cm). O mesmo procedimento foi aplicado para as regiões elastoplásticas alcançando a média de 89, 3334 +/- 5; 3974% e o KR = 87, 8945 +/- 8; 1226gf=cm. Após, foi possível a construção de uma curva padrão, com os limites inferior e superior, para descrever o comportamento mecânico de alças intestinais de ratos com a média dos parâmetros do modelo de Boltzmann para cada curva. Sendo assim, de acordo com os critérios avaliados, o método proposto para a análise e identificação das propriedades de materiais viscoelásticos não lineares se mostrou preciso e confiável, pois as propriedades mecânicas desses materiais foram integralmente analisadas por meio do método proposto nesse trabalho.

Submitted by Jorge Silva (jorgelmsilva@ufrrj.br) on 2017-06-06T19:28:40Z No. of bitstreams: 1 2016 - Ana Carolina Sergio Almeida.pdf: 2188289 bytes, checksum: 6fb06d1f56e16d407151d3d5281a8fe8 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-06-06T19:28:40Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2016 - Ana Carolina Sergio Almeida.pdf: 2188289 bytes, checksum: 6fb06d1f56e16d407151d3d5281a8fe8 (MD5) Previous issue date: 2016-03-03 / CAPES / Despite the current preoccupation with an increasingly natural food, it is known that industrialized or highly processed foods are increasingly present in food habits of the population. Within this group of foods, stuffed sweet biscuits are highlighted, being characterized by high calorie that is due to high levels of fats and sugars present in their formulations. The process of thermoplastic extrusion is widespread in the category of crackers, especially those based on corn, but this technology can also be applied in the development of sweet biscuits stuffed. Whole cereal cracker formulations provide improvements in the nutritional properties, by increasing the content of dietary fiber, particularly insoluble. To maintain nutritional benefit, it is necessary to incorporate a sweet fillings which also adds functional benefits to the final product. The fruits are good choices for this type of product, its sensory benefits, in addition to high levels of soluble fiber and antioxidants. Thus, the aim of this study was to develop formulations for biscuit fillings processed by coextrusion, differentiated in relation to that currently exist in the market which have high levels of saturated vegetable fat. The biscuits were developed with whole grain flours such as corn, rice and sorghum, in equivalent proportions and the fillings were made with different fruit pulps (guava, a?a? and pineapple), sucrose, glucose powder, high pectin and low methoxyl ( ATM and BTM), polyols, maltodextrin, citric acid as an acidulant, sodium citrate as a stabilizer and sodium benzoate as a preservative. One of the important parameters in the preparation of the formulations was the low water activity of the fillings, which was in the range of 0.6, lower than desirable (0.5). The f?scio-chemical characterization of fillings showed that the pH of the formulations was close to 4.5, especially the filling of A?ai and also showed a high content of total solids due to the high concentration in the processing. With respect to rheological evaluation, the fillings made of the three types of pulp presented pseudoplastic behavior, and the model of Herschel-Bulkley was the best in describing the flow. In addition, the guava was more structured and less physically suffered the effects of temperature rise. The evaluation of the stability of the already filled biscuits, during storage, by instrumental texture tests demonstrated that the balance between the two dies (and biscuit filling) has been reached between the eighth day and the fifteenth day of storage. Comparison of the chemical composition of cookies developed with similar existing in the market showed that there was a reduction of lipid content and calorie and increased soluble fiber content, especially for the biscuit guava stuffed. / Apesar da preocupa??o atual com uma alimenta??o cada vez mais natural, sabe-se que os alimentos industrializados ou super processados est?o cada vez mais presentes nos h?bitos alimentares da popula??o. Dentro desse grupo de alimentos, os biscoitos doces recheados ganham destaque, sendo caracterizados pelo elevado teor cal?rico que se deve aos altos teores de gorduras e a??cares presentes em suas formula??es. O processo de extrus?o termopl?stica encontra-se muito difundido na categoria de biscoitos salgados, principalmente aqueles ? base de milho, mas essa tecnologia pode ser aplicada tamb?m no desenvolvimento de biscoitos doces recheados. Formula??es ? base de cereais integrais conferem ao biscoito melhorias nas propriedades nutricionais, pelo aumento do teor de fibras alimentares, principalmente as insol?veis. Para manter esse benef?cio nutricional, faz-se necess?ria a incorpora??o de um recheio doce que tamb?m agregue benef?cios funcionais ao produto final. As frutas s?o boas op??es para este tipo de produto, pelos seus benef?cios sensoriais, al?m dos elevados teores de fibras sol?veis e antioxidantes. Desta forma, o objetivo deste trabalho foi desenvolver formula??es para recheios de biscoito processado por coextrus?o, diferenciado em rela??o aos que existem atualmente no mercado, que apresentam altos teores de gordura vegetal saturada. Os biscoitos foram desenvolvidos com farinhas de cereais integrais como milho, arroz e sorgo, em propor??es equivalentes e os recheios foram elaborados com diferentes polpas de frutas (goiaba, a?a? e abacaxi), sacarose, glicose em p?, pectina de alta e baixa metoxila??o (ATM e BTM), poli?is, maltodextrina, ?cido c?trico como acidulante, citrato de s?dio como estabilizante e benzoato de s?dio como conservador. Um dos par?metros importantes na elabora??o das formula??es era a baixa atividade de ?gua dos recheios, que ficou na faixa de 0,6, inferior ao desej?vel (0,5).A caracteriza??o f?scio-qu?mica dos recheios mostrou que o pH das formula??es ficou pr?ximo a 4,5, principalmente o recheio de a?a? e tamb?m apresentaram um elevado teor de s?lidos totais devido a alta concentra??o no processamento.Com rela??o ? avalia??o reol?gica, os recheios elaborados com os tr?s tipos de polpa apresentaram comportamento pseudopl?stico, e o modelo de Herschel-Bulkleyfoi o que melhor descreveu o escoamento. Al?m disso, o recheio de goiaba se mostrou mais estruturado fisicamente e sofreu menos o efeito do aumento de temperatura. A avalia??o da estabilidade dos biscoitos j? recheados, ao longo do armazenamento, pelos testes de textura instrumental mostrou que o equil?brio entre as duas matrizes (biscoito e recheio) foi atingido entre o oitavo dia e o d?cimo quinto diade armazenamento. A compara??o da composi??o centesimal dos biscoitos desenvolvidos com similares existentes no mercado mostrou que houve uma redu??o do teor de lip?deos e do teor cal?rico e aumento do teor de fibras sol?veis, principalmente para o biscoito recheado de goiaba.

Neste trabalho, várias técnicas foram utilizadas para estudar mesofases constituídas por laurato de potássio, cloreto de decilamônio, água e sulfato de brucina. Este sistema foi eleito por apresentar a fase colestérica biaxial, cuja caracterização continua se constituindo um problema digno de investigação. Foram efetuadas medidas reológicas sobre sistemas nemáticos e colestéricos, em diferentes composições e condições. Os valores das viscosidades aparentes foram calculados e o comportamento caracterizado. Para os estudos de RMN, introduziu-se nas amostras uma molécula probe, o racêmico dl alanina, procurando-se verificar se havia diferença na interação dos enantiômeros d e I com a matriz colestérica. Os espectros foram obtidos com variação de temperatura. Compararam-se os dados de variação do parâmetro de ordem, obtidos dos acoplamentos diretos, com a semi largura da linha larga dos espectros de próton, para obter informações sobre o comportamento da alanina e das micelas colestéricas. Todas as fases foram acompanhadas por estudos de microscopia sob luz polarizada, técnica simples e eficiente utilizada para caracterizar tipos de fases de cristais líquidos. / In this work, several techniques were used to study mesophases constituted by potassium laurate, decylammonium chloride, water and brucine sulfate. This system was chosen for presenting a cholesteric biaxial phase, whose characterization continues to be worthy of investigation. Rheological measurements were made on nematic and cholesteric systems, in different compositions and situations. The values of apparent viscosity were calculated and the behaviour was characterized. For the RMN studies, a probe moIecule, the racemic form of dl alanine, was introduced in the sampIes trying to verify difference between in interaction of the enantiomers d and I with the main cholesteric matrix. The spectra were obtained with temperature variation. It was compared the data of variation of the order parameter, obtained from the direct couplings, with the half width of the wide line of the proton spectra, to obtain information about the behaviour of the alanine and of the cholesteric micelles. All the phases were accompanied by microscopy studies under polarized light, simple and efficient technique to characterize types of liquid crystal phases.

Os extratos vegetais, em função de sua rica composição e propriedades medicinais têm tido grande interesse na área cosmética. Contudo, muitas vezes, o grande número de componentes químicos pode causar instabilidade às formulações, assim, a indústria cosmética também utiliza seus principais componentes isolados. Dentre esses extratos podemos destacar o de camomila, o qual vem sendo comumente utilizado em cosméticos. Este possui uma rica composição de flavonóides, terpenos, polissacarídeos, dentre outros, o que lhe confere propriedades anti-inflamatória, antioxidante e emoliente, as quais foram bastante estudadas quanto às suas aplicações farmacológicas em geral, porém pouco estudadas quanto a sua aplicação tópica. O objetivo deste trabalho foi o desenvolvimento de formulações cosméticas estáveis contendo extrato glicólico de camomila (Matricaria chamomilla L.), ou os seus componentes isolados, alfa-bisabolol e apigenina, bem como a avaliação da eficácia clínica destas formulações na hidratação e proteção da pele. Visando avaliar potencial antioxidante in vitro do extrato de camomila e do seu componente isolado, apigenina, foram realizados estudos de quimioluminescência. Foram desenvolvidas cinco formulações à base de blend autoemulsificante, de copolímero de ácido sulfônico acriloildimetiltaurato e vinilpirrolidona (ASAV), blend autoemulsificante de polímero de celulose, copolímero de ASAV e polímero de poliacrilamida. Estas formulações foram acrescidas ou não (veículo) de 0,5% de alfa-bisabolol e de 5% de extrato de camomila. Realizou-se estudos preliminares de estabilidade e estudos de estabilidade física por determinação do comportamento reológico, bem como uma análise sensorial. A formulação composta copolímero ASAV apresentou melhor estabilidade e melhor sensorial e, assim, foi utilizada como veículo na avaliação da eficácia clínica a curto (efeitos imediatos) e longo prazo. Para a avaliação dos efeitos imediatos, analisou-se a hidratação, a perda transepidérmica de água, as propriedades viscoelásticas e o microrelevo da pele da região interna dos antebraços e da face, antes e após 2 horas da aplicação das formulações: veículo (F1), veículo + alfa-bisabolol (F2), veículo + extrato de camomila (F3) e veículo + apigenina (F4). Para analisar os efeitos a longo prazo, as voluntárias aplicaram as formulações duas vezes ao dia nos antebraços e na face sendo que, após 15 e 30 dias de aplicação, foram realizadas medidas dos parâmetros acima mencionados e das propriedades mecânicas da pele por determinação de suas características anisotrópicas. Os resultados mostraram que o extrato de camomila possui potencial antioxidante e que as formulações estudadas apresentaram efeitos hidratantes no estudo a curto prazo, porém somente as que continham extrato de camomila proporciono tal efeitos no estudo a longo prazo. Finalizando, de acordo com os resultados obtidos, pôde-se concluir que a formulação contendo extrato de camomila foi estável e apresentou propriedade hidratante, efeito esse evidenciado na avaliação da percepção da eficácia da referida formulação. Assim, o extrato de camomila pode ser sugerido para a aplicação em produtos cosméticos, visando a obtenção de efeitos hidratantes pronunciado e manutenção do equilíbrio fisiológico da pele. / Botanical extracts due to its rich composition and medicinal properties have attracted great interest in the cosmetic area. However, the large amount of chemicals compounds present in those extracts could cause instability to the formulations; thus, the cosmetic industry also uses its isolated major compounds. Among these extracts we can mention the Matricaria chamomilla L. extract, which has been commonly used in cosmetics. This extract has a rich composition in flavonoids, terpenes, polysaccharides, among others, which confers anti-inflammatory, antioxidant and emollient properties. M. chamomilla L. extract has had its use recognized and, in general, in terms of pharmacological applications, it has being well studied on its therapeutic properties. Although, there are only a few studies about its topical application. The aim of this study was to development of stable cosmetic formulations containing glycolic extract, or its isolated compounds, alpha-bisabolol and apigenin, as well as to evaluate the clinical efficacy of those formulations on skin hydration and skin protection. In order, to evaluate the in vitro antioxidant activity of the M. chamomilla L. and apigenin was applied the chemiluminescence assay. Five formulations were developed based on sclerotium gum, ammonium acryloyldimethyltaurate/ vinylpyrrolidone copolymer (A/VPC), hydroxietylcelulose, acrylate polymer and C13-14 Laureth-7 acrylamide polymer. Those formulations were supplemented or not (vehicle) with 0.5% of alpha-bisabolol and 5% of M. chamomilla L. extract. Afterwards, further studies were carried out to determine the formulations physical stability by analyzing the rheological behavior and also a sensorial analysis. The formulation containing A/VPC copolymer demonstrated the best physical stability and the best sensorial characteristics and thus it was used as the vehicle to evaluate the clinical efficacy in the immediate and long term effects. In order to evaluate the immediate effects, it was analyzed the skin hydration, transepidermal water loss, the viscoelastic properties and the skin microrelief on the region of the volunteers forearms and face, before and after 2 hours of the following formulations application: vehicle (F1), vehicle + alpha-bisabolol (F2), vehicle + M. chamomilla L. extract (F3) and vehicle + apigenin (F4). For the long-term study, the volunteers applied the formulations twice a day in the forearms and face; after 15 and 30 day-period of application, the parameters above mentioned were measured and the skin mechanical properties was also evaluated, by determining skin anisotropic characteristics. The results showed that M. chamomilla L.extract has antioxidant activity and the formulations studied demonstrated immediate moisturizing effects, but only the formulation containing M. chamomilla L. extract provides such effects in long-term study. Finally, according to the obtained results, it can be concluded that the formulation containing M. chamomilla L. extract was stable and showed moisturizing properties, it also was demonstrated by the efficacy perception assessment. Thus, M. chamomilla L. extract can be suggested for application in cosmetic product, in order to obtain pronounced hydration effect and keeping physiological balance of the skin.

As doenças periodontais constituem um grupo de condições inflamatórias e infecciosas que afetam as estruturas de suporte dental, resultando na formação de bolsas entre a gengiva e o dente que causam retração gengival e a formação de um ambiente ideal para o crescimento de microorganismos, podendo progredir e causar a perda do dente. O tratamento fundamenta-se na remoção dos microorganismos responsáveis pela infecção e a utilização de antimicrobianos e/ou antiinflamatórios. Existem vários estudos comprovando a atividade da própolis no tratamento de doenças periodontais, na forma de solução extrativa. Além disso, nos dias de hoje, busca-se o controle das bactérias subgengivais através da liberação dos fármacos no interior da bolsa periodontal a partir de sistemas biodegradáveis ou não, permanecendo por tempo pré-determinado, exercendo ação terapêutica. Nesse sentido, no presente trabalho, dois sistemas para liberação de própolis no interior da bolsa periodontal foram desenvolvidos e caracterizados. Os sistemas contendo micropartículas de própolis foram baseados em semisólido bioadesivo termo-sensível, formado por poloxamer 407 e Carbopol 934P®, e em precursor de fase líquida cristalina, formado por álcool cetílico etoxilado 20-OE e propoxilado 5-OP e miristato de isopropila, sendo que ambos demonstraram propriedades adequadas à liberação de própolis intrabolsa periodontal. A determinação do perfil de liberação in vitro desses sistemas demonstrou que a própolis pode ser liberada de forma controlada por um período de, no mínimo, sete dias no interior da bolsa periodontal. / Periodontal diseases are a group of inflammatory and infectious conditions that affects the supporting structures of the teeth. It results in the formation of pockets between the soft tissue of the gingiva and the tooth, producing gingival retraction and an ideal environment to the microorganisms growth and can eventually cause the tooth loss. The treatment of periodontal diseases is based on the removing of microorganisms and the utilization of antimicrobial and anti-inflammatory agents. There are many studies showing the propolis activity on the periodontal diseases treatment, using propolis extractive solution. Moreover, nowadays, the treatments aim the control of subgingival bacteria through the drug delivery into the periodontal pocket from biodegradable or not-biodegradable systems, staying of a predetermined time, exerting therapeutic action. Thus, in this exclusive study, two into the periodontal pocket propolis delivery systems were developed and characterised. Systems containing propolis microparticles were based in thermo-sensitive bioadhesive semi-solid, composed by poloxamer 407 with Carbopol 934P®, and based in precursor system of liquid crystalline phase, composed by 20-OE ethoxilated and 5-OP propoxylated cetyl alcohol with isopropyl myristate. Both of the systems had showed suitable properties to delivery propolis into the periodontal pocket. The determination of in vitro delivery behaviour of these systems showed that the propolis can be delivered of a controlled way for a time of, at least, seven days within the periodontal pocket.

A zona de cisalhamento Patos consiste em uma mega-estrutura transcorrente E-W que deformou rochas pré-cambrianas durante a orogênese brasiliana. As relações entre fusão parcial e deformação, os mecanismos de deformação envolvidos na nucleação da estrutura e a evolução termocronológica da milonitização foram investigados por meio de trabalhos de campo e técnicas multidisciplinares tais como a anisotropia de suscetibilidade magnética (ASM), geocronologia (U-Pb SHRIMP) e orientações preferenciais cristalográficas medidas através de difração de elétrons retroespalhados (EBSD). O domo de Santa Luzia, situado na conexão da zona de cisalhamento com a Faixa Seridó, caracteriza-se pela trama magnética levemente oblíqua à elongação NE do corpo. Idades U-Pb obtidas na borda recristalizada de zircões do migmatito forneceram idades de 575 ± 3.4 Ma. Trama magnética e idade semelhantes foram encontradas no granito Acari, sugerindo a contemporaneidade entre o alojamento dos magmas e a deformação cisalhante. No anatexito Espinho Branco, geometrias complexas observadas em campo não são reproduzidas na trama de ASM, a qual concorda com a cinemática da zona de cisalhamento Patos. Entretanto, sítios com suscetibilidades baixas (< 0.5 mSI) exibem dispersões na trama magnética, as quais contrastam com orientações cristalográficas de biotita e dados de campo. Contudo, a anisotropia de remanência anisterética mantém-se coerente com o campo de deformação a que foi submetido o anatexito, sugerindo que a dispersão das direções principais de ASM relaciona-se à fases hidrotermais tardias que desorganizam a trama magnética. Ortognaisses miloníticos situados na borda norte da zona de cisalhamento são marcados por migração de bordas dos grãos, fraturamento intracristalino e mirmequitização periférica. As tramas de eixos [0001] de quartzo exibem máximos em Y nos milonitos de alto-grau, sugerindo ativação do sistema de deslizamento prismático-a. As microestruturas gradam para o estado magmático no contato com o anatexito, sendo comuns tramas randômicas de eixo-c de quartzo. Zircões extraídos de leucossomas fornecem uma idade de 566 ± 5 Ma, atribuídos à cristalização do magma. A margem sul da estrutura exibe uma progressiva redução do tamanho dos grãos e geração de milonitos finos a ultramilonitos sem a presença de fusão parcial. Zircões extraídos de um augen granítico forneceram uma idade de intercepto inferior de 545 ± 14 Ma, atribuída ao metamorfismo. Os milonitos da borda sul registram tramas de eixo-c de quartzo com máximos entre Z e Y, sugerindo ativação dos sistemas romboédrico- e basal-a. Nos feldspatos, os principais sistemas de deslizamento são (010)[001] e (010)[100] em todos os litotipos, com exceção do sistema (100)[010], observado na transição entre migmatitos e os milonitos de baixo grau. Estimativas de temperatura por meio do método TitaniQ registram temperaturas médias de ~ 490ºC nos milonitos da borda sul. O conjunto de resultados permite concluir que: i) a ASM reflete os incrementos finais da deformação regional que afetou os migmatitos, ii) a fusão parcial associada ao cisalhamento dextral do Patos ocorreu em c. 565 Ma, enquanto a milonitização de médio a baixo grau, datada em 545 Ma, caracteriza o retrabalhamento metamórfico ocasionado pela localização da deformação em regime dúctil-rúptil; iii) este retrabalhamento é correlacionável a outras zonas de cisalhamento da Província Borborema, constituindo um evento de caráter regional possivelmente relacionado às colisões tardias na margem oeste do Gondwana e, iv) a zona de cisalhamento Patos foi formada após a colisão dos crátons Oeste Africano e Congo-São Francisco ao escudo da Borborema, acomodando deslocamentos transcorrentes a partir de descontinuidades crustais formadas em estágio pré-colisional. / The Patos shear zone is an E-W transcurrent structure that deformed Precambrian rocks from the Borborema Province during the Neoproterozoic. The relationships between partial melting and deformation, the nucleation of the shear zone and the thermochronological evolution of mylonites were investigated by means of detailed field work coupled with Anisotropy of Magnetic Susceptibility (AMS), U-Pb SHRIMP geochronology and crystallographic fabrics measured through electron backscatter diffraction (EBSD). In the Santa Luzia dome, located within the Seridó Belt, the magnetic lineations are slightly oblique to the dome NE elongation. Zircon recrystallized rims yield U-Pb ages of 575 ± 3.4 Ma. These data are consistent with ages and magnetic fabrics found in the Acari granite, suggesting that magma emplacement and shearing were coeval in the Seridó belt. In the Espinho Branco anatexite, emplaced within the mylonites of the Patos shear zone, complex field leucosome geometries are not reproduced in the magnetic fabric, which is consistent with the kinematics of the shear zone. However, low susceptibilities (< 0.5 mSI) display a scattering of magnetic orientations and do not correlate with biotite lattice fabrics and field foliations. Nevertheless, anisotropy of anhystheretic remanence fabrics remain parallel to the external strain field, suggesting that AMS dispersions may be related to late percolation of hydrothermal fluids. Mylonitic orthogneisses from the northern border of the Patos shear zone are marked by grain boundary migration, intracrystalline fracturing and myrmekitization at the periphery of grains. Quartz [0001] lattice fabrics form maxima mainly on Y, suggesting activation of prism-a slip systems. Towards the contact with migmatites, the microstructures progressively change from solid-state to magmatic, characterized by widespread interstitial quartz and random orientations of quartz c-axis fabrics. Zircons from the leucosomes yield an age of 566 ± 5 Ma, which is attributed to magma crystallization. The southern border of the Patos shear zone is marked by progressive grain size reduction and formation of fine-grained mylonites to ultramylonites without traces of partial melting. An age of 545 ± 14 Ma, obtained in zircons from an ultramylonitic augen granite, constrains the timing of the low-grade metamorphism. These Southern mylonites show quartz [0001] fabrics with maxima spreading between Z and Y, suggesting activation of prism and basal slip systems. In feldspars, the main activated slip systems are (010)[001] and (010)[100] in all rock types, except for the (100)[010] slip system, observed in the transition from migmatites to low-grade mylonites. TitaniQ temperature estimates record mean temperatures of ~ 490ºC for the southern mylonites. These data allows us to conclude that: i) AMS reflects the final strain increments recorded in migmatites during regional deformation, ii) partial melting and dextral shearing in the Patos shear zone occurred at ~ 565 Ma, while low-grade mylonitisation dated at 545 Ma defines a late reworking at ductile-brittle conditions, iii) this reworking event is observed in other areas of the Borborema Province, defining a regional event possibly associated with late collisions in the western margin of Gondwana, iv) the Patos shear zone was nucleated after the collision between the Congo-São Francisco and West-African Cratons, through accommodation of strike-slip displacements localized in crustal discontinuities previously formed in an early pre-collisional stage.

Orientador: Eugênio José Zoqui / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Mecânica / Made available in DSpace on 2018-08-25T12:13:58Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Proni_CeciliaTerezaWeishaupt_D.pdf: 55722572 bytes, checksum: 10691f753ab9afe3b7c239b9adc77eaa (MD5) Previous issue date: 2014 / Resumo: A tixoconformação, processamento de ligas metálicas no estado semissólido, é essencialmente governada por três fatores: a termodinâmica e a cinética da transformação sólido-líquido, o efeito desta transformação na morfologia da fase sólida remanescente na pasta, e a combinação de ambas no comportamento reológico do material. No entanto, cada um destes fatores tem sido reportado na literatura de forma isolada. Diante das várias possibilidades existentes de alterações em parâmetros químicos e físicos para se obter uma microestrutura não dendrítica e tixoconformável, este trabalho visa avaliar o efeito da taxa de aquecimento sobre a globularização da fase primária de ligas de alumínio hipo-eutéticas, obtidas via lingotamento convencional, e o consequente efeito sobre a viscosidade. Para tanto, cumpriu-se as seguintes etapas: 1) Caracterização composicional, termodinâmica e microestrutural de diversas ligas potenciais para se constituírem como matérias primas para processos de tixoconformação, notadamente as ligas Al-Si (A356), Al-Cu (AA2011 e AA2014) e Al-Zn-Si (Al-5wt%Zn-5wt%Si); 2) Fabricação de lingotes das ligas Al-Si e Al-Zn-Si; 3) Avaliação da evolução morfológica via metalografia das ligas somente fundidas e após reaquecimentos nas frações sólidas escolhidas sob várias taxas de aquecimento; 4) Avaliação do comportamento reológico via ensaios de compressão à quente sob as mesmas condições, de forma a avaliar o comportamento viscoso em várias condições próximas às condições de trabalho industrial. Como resultado dos experimentos e análises feitas, foi demonstrado que, independentemente da faixa de temperatura de trabalho ao redor de uma temperatura operacional, da taxa de cisalhamento imposta, ou da morfologia da microestrutura original fundida (dentro de parâmetros mínimos exigidos para tixoconformação), a taxa de aquecimento mais indicada para o processamento está ao redor de 50°C/min (aproximadamente 0,8°C/s). Assumindo esta taxa de aquecimento, todos os outros fatores convergem para permitir que processos industriais de tixoconformação possam acontecer sem muito rigor operacional, minimizando custos com equipamentos (e sistemas de controle associados), possibilitando assim a obtenção de peças mais uniformes / Abstract: Thixoforming, the act of processing metallic alloys in the semisolid state, is essentially governed by three factors: the thermodynamics and kinetics of the solid-liquid transformation, the effect of this transformation into the morphology of the remaining solid phase in the slurry, and the combination of both in the rheological behavior of the material. However, each of those factors has been studied independently in the literature. With several existing possibilities for the chemical and physical parameters used to obtain a thixoformable and no dendritic microstructure, this work aims to evaluate the effect of the heating rate over the globularization of the primary phase of hypoeutectic aluminum alloys, obtained via conventional pouring, and the resulting effect over viscosity. To do so, the following stages were completed: 1) Compositional, thermodynamical and microstructural characterization of several potential alloys to be used as raw material to thixoforming processes, notably the alloys Al-Si (A356), Al-Cu (AA2011 and AA2014) and Al-Zn-Si (Al-5wt%Zn-5wt%Si); 2) Manufacture of the alloys ingots Al-Si and Al-Zn-Si; 3) Evaluation of the morphologic evolution using metallography of the as cast alloys and after reheating the chosen solid fractions under various heating rates; 4) Evaluation of the rheological behavior using hot compression tests under the same conditions, in order to study the viscous behavior in several conditions close to industrial procedure. The experiments and analysis conducted have demonstrated that the heating rate better suited for processing is close to 50°C/min (approximately 0,8°C/s), independently of the working temperature range around a operational temperature, the shearing rate applied or the morphology of the original as cast microstructure (within the minimum parameters demanded by thixoforming). Assuming this heating rate, all other factors converge to allow industrial thixoforming processes to happen without much operational rigor, lowering equipment costs (and related control systems), allowing for the attainment of more uniform pieces / Doutorado / Materiais e Processos de Fabricação / Doutora em Engenharia Mecânica

Orientador: Edvaldo Sabadini / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Química / Made available in DSpace on 2018-08-23T10:56:52Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Strauss_DarleneLuziaFelix_M.pdf: 3817957 bytes, checksum: 2557a153a7468c4a1f482e242b50bfea (MD5) Previous issue date: 2013 / Resumo: É conhecido que surfactantes agregam-se através de interações hidrofóbicas, formando espontaneamente estruturas supramoleculares em solução aquosa. A formação destas macroestruturas pode alterar significativamente a viscoelasticidade da solução. Essas estruturas diferem dos polímeros por serem sistemas que estão num processo constante de quebra e recombinação numa escala finita de tempo que é dependente das propriedades físico-químicas dos sistemas. Foram estudados os efeitos do cisalhamento intenso de soluções aquosas de micelas gigantes formadas pela combinação de CTAB com salicilato de sódio em diferentes concentrações do co-soluto (NaSal). Os experimentos foram realizados em um reômetro, sendo que a estabilidade térmica das micelas gigantes foi avaliada usando a propriedade deste sistema supramolecular em produzir significativas reduções de atrito hidrodinâmico. Três temperaturas características foram observadas, T0, T1 e T2, que são atribuídas respectivamente à fusão de cadeias, ruptura dos pontos de fusão e quebra das micelas em menores fragmentos. A concentração de co-soluto afeta diretamente a estabilidade térmica das soluções, quanto maior a razão co-soluto/surfactante maior a temperatura de quebra das micelas (T2). Outro fator importante é a taxa de cisalhamento, pois até certo limite, quanto maior a taxa de cisalhamento maior a T2. Foi estudado também o comportamento de estruturas induzidas por cisalhamento (SIS), que é uma propriedade característica desses sistemas, utilizando o reômetro, em que se aplicou um cisalhamento intenso e depois se monitorou o comportamento de relaxação das estruturas formadas durante o cisalhamento. Para entender melhor este comportamento foi realizado um estudo cinético em função da temperatura para verificar a cinética de relaxação das mesmas às estruturas iniciais. A temperatura tem grande influência sobre a manutenção das estruturas induzidas por cisalhamento, pois quanto maior a temperatura aplicada ao sistema mais rápida e a volta à estrutura inicial. Assim, o Modelo de Arrhenius foi aplicado para determinar a energia de ativação de uma das etapas / Abstract: It is known that surfactants spontaneously self-assemble through hydrophobic interactions in aqueous solutions generating supramolecular structures. The formation of these macrostructures can modify significantly the solution viscoelasticity. These structures differ from polymers because these systems are in a constant break and recombination process in a limited time scale dependent of its physical-chemistry properties. The effects of intense shear on aqueous solution of wormlike micelles formed by CTAB and sodium salicylate combination in different co-solute (NaSal) concentrations were studied. The experiments were performed in a rheometer, where the thermal stability of worm-like micelles was evaluated applying drag reduction studies that is a particular property of this supramolecular system. Three characteristic temperatures are observed, T0, T1 e T2, that correspond respectively to the chains fusion, break of fusion points and micelles break into minor fragments. The co-solute concentration directly affects the solutions thermal stability, as higher the co-solute/surfactant ratio as higher the micelles break temperature (T2). Other important factor is the shear rate, until certain limit, the higher the shear rates the higher T2. The behavior of shear induced structures (SIS), that is a characteristic property of these systems, was also studied using the rheometer where an intense shear was applied and then the relaxation behavior of the formed structures was monitored under shear. For better understanding of this behavior, a kinetic study as a function of the temperature was accomplished to verify the relaxation kinetics of the SIS to the initial structures. The temperature has a critical influence under the maintenance of shear induced structures, because the higher the temperature applied at the system the faster the return to the initial structures. Thus, Arrhenius model was applied to determine the activation energy from one of the steps / Mestrado / Físico-Química / Mestra em Química

Orientadores: Marcelo Cristianini, Albert Ibarz / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia de Alimentos / Made available in DSpace on 2018-08-19T16:47:47Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Augusto_PedroEstevesDuarte_D.pdf: 1976096 bytes, checksum: a2886b4fb55c12282722d43633096c70 (MD5) Previous issue date: 2012 / Resumo: A homogeneização a alta pressão (HAP) tem sido estudada por diversos autores como metodologia não térmica para a conservação de alimentos, especialmente produtos de frutas. Trabalhos realizados com esses produtos e testes industriais indicam aumento de consistência devido a HAP. No entanto, poucos trabalhos da literatura estudam alterações físico-químicas em produtos de frutas devido à HAP, especialmente em relação às características reológicas. A avaliação de tais alterações é essencial não só para o entendimento e dimensionamento do processo, mas também permite a utilização do método para provocar alterações intencionais e desejáveis em alimentos, como aumento de consistência. O presente trabalho estudou o efeito da homogeneização a alta pressão (HAP) nas características reológicas de suco de tomate. Na primeira parte do trabalho, avaliaram-se as propriedades reológicas dependentes do tempo, em estado estacionário e de viscoelasticidade linear de sucos não processados, determinando assim as técnicas e os modelos matemáticos mais adequados para utilização nas demais etapas do projeto. Em seguida avaliou-se o efeito da HAP nas características reológicas de um modelo de soro de suco de tomate. A HAP reduziu a viscosidade do modelo, sendo tal redução modelada como função da pressão de homogeneização (PH). Avaliou-se então o efeito da HAP no suco. A HAP reduziu o tamanho das partículas em suspensão, assim como sua distribuição, promovendo maior interação entre partículas e entre partículas e o soro. Como consequência, resultou em aumento da consistência, tixotropía, comportamento viscoso e elástico dos produtos. O efeito da PH se mostrou assintótico, sendo discutidas as razões para tal, modelando-se os parâmetros obtidos como função da PH. Por fim, avaliou-se o efeito da HAP nas propriedades de deformação e relaxação do suco de tomate. Utilizando o modelo de Burger, identificaram-se os componentes estruturais do suco de tomate associados aos comportamentos reológicos. Dessa forma, o presente trabalho descreveu as mudanças estruturais associadas ao processo que afetam a reologia do produto. Conclui-se que a HAP é uma poderosa ferramenta para promoção de alterações físicas em produtos de frutas / Abstract: High pressure homogenization (HPH) has been widely studied as a non-thermal method for food preservation. Industrial assessments and scientific works have demonstrated the consistency increasing in those products due to HPH. However, just a few works in literature have studied the physico-chemical changes in fruit products due HPH processes. The evaluation of rheological changes due to HPH is important not only for process design, but also for using this technology in order to promote desirable changes in food products, such as improvement of its consistency. The present work studied the effect of high pressure homogenization (HPH) on the rheological properties of tomato juice. Firstly, it was evaluated the tomato juice time-dependent, steady-state shear and viscoelastic properties. This first part was carried out in order to evaluate the rheological methods and mathematical models to be used in the work. Then, it was evaluated the effect of HPH on the rheological properties of a tomato juice serum model. The HPH decreased the serum model viscosity, which was modelled as function of the homogenization pressure (PH). The HPH effect on tomato juice was then evaluated. The HPH decreased the suspended particle dimensions and distribution, resulting in higher particle-particle and serum-particle interaction. As a result, it was observed an increasing in product consistency, thixotropy, viscous and elastic behaviour. The effect of PH showed an asymptotic behaviour, which was described and modelled. Finally, it was evaluated the effect of HPH on tomato juice creep and recovery properties. The mechanical Burger model well explained the juice creep compliance, and its parameters were associated to the juice structural components. Therefore, the present work described the tomato juice structural and rheological changes due to HPH processing. It was concluded that the HPH process is a valuable tool to promote physical properties changes in food products / Doutorado / Tecnologia de Alimentos / Doutor em Tecnologia de Alimentos

Orientador: Rosiane Lopes da Cunha / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia de Alimentos / Made available in DSpace on 2018-08-19T15:44:48Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Perrechil_FabianadeAssis_D.pdf: 11335528 bytes, checksum: 434b9b3fbcb285d59ca3a70da948903d (MD5) Previous issue date: 2012 / Resumo: A microencapsulação é uma técnica que vem sendo amplamente estudada para a proteção de compostos bioativos e controle de sua liberação. Neste contexto, o objetivo geral deste trabalho foi produzir micropartículas através da extrusão de emulsões estabilizadas por biopolímeros (caseinato de sódio e ?-carragena) em solução de cloreto de potássio para a encapsulação de compostos hidrofóbicos. Na primeira parte deste estudo, o processo de extrusão em um atomizador foi estudado através da produção de microgéis a partir de soluções aquosas de caseinato de sódio (Na-CN) e ?-carragena. Os efeitos da vazão de alimentação, vazão de ar comprimido no bico atomizador, viscosidade e tensão superficial das soluções foram avaliados experimentalmente e através da análise de parâmetros adimensionais. Os resultados mostraram que os menores microgéis foram obtidos com a menor vazão de alimentação, menor viscosidade da solução biopolimérica e maior vazão de ar comprimido. No entanto, a esfericidade dos microgéis foi principalmente influenciada pela tensão superficial das soluções. Na segunda etapa do trabalho, emulsões óleo-água (O/A) multicamadas estabilizadas por caseinato de sódio e ?-carragena foram estudadas com o intuito de determinar as condições de maior estabilidade em pH 7 e 3,5. Em pH 7, o fenômeno de floculação por depleção ocorreu em elevada concentração de ?-carragena, enquanto que em pH 3,5 foi observada a floculação por ponte (bridging flocculation) em menores concentrações de polissacarídeo. Emulsões estáveis foram produzidas na maior concentração de polissacarídeo (1% m/v) em ambos os valores de pH (7 e 3,5) devido ao aumento da viscosidade da fase contínua. Na terceira parte do estudo, microesferas com potencial para encapsulação de compostos hidrofóbicos foram produzidas a partir da gelificação iônica das emulsões multicamadas e avaliadas quanto à estabilidade em diferentes meios. As microesferas produzidas em pH 3,5 foram mais estáveis do que aquelas preparadas em pH 7, sendo que ambas foram altamente estáveis quando dispersas em soluções de cloreto de potássio com concentrações superiores a 0,75% (m/v). Na última etapa do trabalho foi avaliado um exemplo de aplicação das microesferas para encapsulação de triptofano. Nesta etapa, as propriedades reológicas de suspensões de microgéis também foram estudadas com o intuito de verificar a sua influência na textura dos produtos. A eficiência de encapsulação do triptofano nas microesferas foi baixa (~30%), o que pode ser explicado pelo elevado tamanho dos poros do gel que não impediu a difusão desse composto de baixa massa molecular. No entanto, a liberação do bioativo foi bastante baixa quando as micropartículas foram diluídas em solução aquosa. Além disso, suspensões de microesferas com menores diâmetros e formatos mais esféricos apresentaram pouca influência na textura, mostrando sua potencial aplicação em produtos contendo elevada quantidade de água / Abstract: Microencapsulation is a technique widely used for the protection of bioactive compounds and for controlling their release. In this context, the general purpose of this work was to produce microbeads through the extrusion of biopolymer-stabilized emulsions (sodium caseinate and ?-carrageenan) in a potassium chloride solution, aiming the encapsulation of hydrophobic compounds. In the first part of this work, the extrusion process was studied in an atomizer, producing microgels from aqueous solution of sodium caseinate (Na-CN) and ?-carrageenan. The effect of feed flow rate and compressed air flow rate in the atomizer nozzle, viscosity and surface tension of solutions were evaluated experimentally and through the analysis of dimensionless parameters. The results showed that smaller microgels were produced using lower feed flow rate, lower viscosity and higher compressed air flow rate. Nevertheless, the sphericity of microgels was mainly influenced by the surface tension of solutions. In the second step of this work, oil-in-water (O/W) multilayered emulsions stabilized by sodium caseinate and ?-carrageenan were studied in order to determine the conditions of higher stability at pH 7 and 3.5. At pH 7, depletion flocculation occurred at high ?-carrageenan concentrations, while at pH 3.5, bridging flocculation was observed at lower polysaccharide concentrations. Stable emulsions were produced in the highest polysaccharide concentration (1% w/v) in both pH values (7 and 3.5) due to the increase of viscosity of the continuous phase. In the third part of this study, microbeads potentially useful for encapsulation of hydrophobic compounds were produced by ionic gelation of multilayered emulsions and evaluated in relation to stability in different media. The microbeads produced at pH 3.5 were more stable than those prepared at pH 7 and both were highly stable when dispersed in solutions with more than 0.75% (w/v) potassium chloride. In the last step of this study, an example of microbead application for encapsulating tryptophan was evaluated. In this step, the rheological properties of suspensions of microgels were also studied in order to verify their influence on the texture of products. The encapsulation efficiency of tryptophan in the microbeads was low (~30%), which was attributed to the large pore size of the gel matrix that could not hinder the diffusion of this low molecular weight compound. However, the release of bioactive was very low when the particles were diluted in aqueous solution. Moreover, suspensions of microbeads with smaller diameters and more spherical shape showed little influence on the texture, exhibiting their potential application in products with high water content / Doutorado / Engenharia de Alimentos / Doutor em Engenharia de Alimentos