Orientador : Yoshitawa Gushikem / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Química / Made available in DSpace on 2018-07-15T23:11:36Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Benvenutti_EdilsonValmir.pdf: 8471061 bytes, checksum: f18d2a4e426e16cea33bd4b8d54fb50c (MD5) Previous issue date: 1992 / Tese (doutoraado) - Universida

Memoria para optar al título de Químico / Autor no autoriza el acceso a texto completo de su documento hasta enero de 2017 / Se sintetizó un material adsorbente basado en óxidos de manganeso (MnO2) con propiedades magnéticas para su empleo en la remoción de algunos contaminantes inorgánicos comunes presentes en los drenajes ácidos de mina en Chile. El adsorbente fue preparado en base a magnetita (Fe3O4) recubierto con MnO2, mediante un método de precipitación oxidativa tanto en medio básico como en medio ácido, y utilizando diferentes proporciones de MnO2:Fe3O4. La capacidad de adsorción del compósito preparado en medio básico resultó ser superior, obteniéndose rendimientos de síntesis sobre el 93%, preparación que no involucra evolución de gases ni requiere energía térmica, siendo este adsorbente así sintetizado químicamente más estable. El compósito adsorbente fue caracterizado química, física y magnéticamente. Las imágenes SEM revelan que estaría compuesto de estructuras muy pequeñas de forma esférica, con formación de aglomerados de partículas de tamaño inferior a 1 μm. Las micrografías TEM indicaron que el tamaño promedio de las partículas varían entre los 6 y 9 nm. Los análisis de porosimetría BET señalan que el adsorbente posee un área superficial del orden de 100 m2/g o levemente inferiores, disponiéndose así de un número importante de sitios activos para el proceso de adsorción. Análisis mediante difracción de rayos X señalaron que el compósito consta de un núcleo cristalino de magnetita, recubierto por capas nanométricas de MnO2 amorfas. El análisis de magnetismo demostró que las nanopartículas presentan características de ser superparamagnéticas. Se realizaron pruebas preliminares de adsorción con soluciones de Cu+2,Cd+2,Zn+2 y Pb+2, estableciéndose que la adsorción aumenta a medida que aumenta el pH, hecho coherente con el potencial zeta medido para el adsorbente. Un modelo cinético de adsorción de pseudo-segundo-orden ajustó muy bien los datos experimentales observados. Se concluye también, que se requiere de una fuerza iónica mínima en la fase acuosa, para asegurar una adsorción suficiente del metal / In this work was synthesized a sorbent material based on MnO2 which presents magnetics properties to be used for removing some common inorganic pollutants existent in samples of Chilean acidic mine. The sorbent was prepared using magnetite (Fe3O4) covered with MnO2, using oxidative precipitation methods, one in acid medium, the other under basic conditions, using different MnO2:Fe3O4 proportions. The sorption capacity of the composite synthesized in basic medium was higher being achieved a synthesis yield around 93%. This synthesis method is better because does not present gas evolution neither thermal energy is requested, being the sorbent so prepared more chemically stable. The sorbent was chemical, physical and magnetically characterized. SEM micrographs show that the material would be comprised of very tiny spherical structures with particles agglomeration whose size is less than 1 μm. TEM analysis indicated that the average particle size varies between 6 and 9 nm. BET porosimetry analysis pointed out that sorbent has a surface area around 100 m2/g or slightly lower, comprising this way an important number of active sites for the sorption process. DRX analysis showed that the composite consists of a magnetite crystalline nucleus covered by nanometric layers of amorphous MnO2. Measurements of magnetic saturation demonstrated that the nanoparticles have superparamagnetic characteristics. Preliminary sorption tests were carried out using aqueous solutions containing Cu2+,Cd2+,Zn2+ and Pb2+ ions, being stablished that the sorption of metals increases with the augment of the solutions pH, which is coherent with the zeta potential values measured for the sorbent. A pseudo-second-order sorption kinetics model fitted well the observed experimental data. It was also concluded that a minimum ionic strength is required in the aqueous phase to ensure an adequate metal sorption / Fondecyt

Durante el presente trabajo de tesis se estudió el proceso de síntesis de nanopartículas de oro soportadas en óxidos reducibles (CeO2, Nb2O5, FeOOH, MnFeOOH y CoFeOOH) y la aplicación de estos sistemas en la hidrogenación de crotonaldehído en fase líquida y gaseosa. Los catalizadores fueron preparados por Intercambio Aniónico Directo y por Deposición- Precipitación. Las muestras fueron caracterizadas principalmente por XPS, FTIR, HRTEM, XRD y TPR. De esta forma se estableció una correlación entre las propiedades del soporte y el aspecto morfológico de las partículas de oro. La hidrogenación de crotonaldehído fue estudiada a fin de determinar la actividad y la selectividad a alcohol crotílico (producto deseado). Los resultados obtenidos sobre los diferentes catalizadores en condiciones de fase gaseosa (1 atm, 120C) muestran un aumento en la selectividad deseada, consecuencia de la transferencia de electrones desde el soporte hacia las nanopartículas de oro. Desde el punto de vista de la actividad así como de la selectividad el rango de tamaño de partícula óptimo es 2- 10 nm. La evaluación de las diferentes muestras en la hidrogenación en fase líquida (isopropanol como solvente, 4 atm de H2 y 80C) fue llevada a cabo a fin de analizar el desempeño del catalizador en condiciones operacionales cercanas a las industriales. El efecto del solvente disminuye notablemente la actividad y selectividad de las muestras. La mayor producción de alcohol fue obtenida con un catalizador Au/CeO2. Finalmente los resultados obtenidos se compararon con otros sistemas (Au/Al2O3 y catalizadores de Pt) a fin de evaluar las propiedades intrínsecas del oro. / The synthesis of gold nanopartilces supported on reducibles oxides (CeO2, Nb2O5, FeOOH, MnFeOOH and CoFeOOH) and the aplication of these systems for the selective hydrogenation of crotonaldehyde in liquid and in gas phase was carried out in the present thesis. The catalysts were prepared by the Direct Anionic Exchange and Deposition Precipitation methods. The samples were characterized mainly by XPS, FTIR, HRTEM, XRD y TPR. Thus a correlation between the supports properties and the morphological aspect of the gold particles was stablished. The hydrogenation of crotonaldehyde was studied in order to determine the activity and the selectivity to crotyl alcohol (the desired product). The results obtained over the different catalyst under gas phase conditions (1 atmosphere, 120C) showed that an increse in the desired selectivity is obtained by an electron transference from the support towards the gold nanoparticles. The optimus particle size range, from the point of view of the catalytic activity as well as for the selectivity, is 2 -10 nm. The liquid hydrogenation test of the different samples (with isopropanol as the solvent, 4 atmosphere of H2 and 80C) was carried out for analysing the performance of the catalysts under operational conditions closer to the industrial ones. The solvent effect decreased considerably the activity and selectivity of all the samples. The highest crotyl alcohol production was obtained with a Au/CeO2 sample. Finally, a comparisson betwen gold catalysts and other samples (Au/Al2O3 and Pt based catalysts) was performed to evaluate the intrínsic properties of gold.

El objetivo principal de este trabajo fue el desarrollo y optimización de un proceso de síntesis de nanopartículas de óxido de cinc para aplicaciones en la detección de huellas dactilares latentes. En efecto, se sintetizó nanopartículas de óxido de cinc por reacción química de precipitación en medio acuoso entre una solución de nitrato de cinc y otra de hidróxido de sodio de concentraciones 0,02 M y 0,4 M respectivamente. Las nanopartículas obtenidas fueron caracterizadas por FT-IR, SEM, EDS, DRX, TEM y PL, este último en un equipo Raman, para verificar su identidad, pureza, tamaño y forma. Los resultados confirmaron la formación de nanopartículas de óxido de cinc de alta pureza, de tamaños promedio entre 17 a 27 nm, cristalinas con un arreglo hexagonal tipo Wurzita y con morfología semiesférica. Para comparar sus propiedades luminiscentes se utilizó dos materiales de comparación, SF y COM, previamente caracterizadas por DRX, SEM, EDS e IR. Los tamaños promedio de cristalito obtenidos por DRX para estas dos muestras fueron de 57 y 105 nm respectivamente. Las nanopartículas sintetizadas y las muestras de comparación mostraron propiedades luminiscentes al ser irradiadas con luz UV de 325 nm. La luz emitida por las muestras fue de 600, 550 y 634 nm para las nanopartículas sintetizadas, las muestras SF y COM respectivamente. De otro lado, al irradiar las muestras con luz de 488 nm, se obtuvieron emisiones de luz de 590, 625 y 590 nm respectivamente. Una vez comprobada las propiedades luminiscentes, se utilizó las nanopartículas para detectar huellas dactilares latentes sobre diversas superficies como acero, aluminio, vidrio, cartulina, plástico y madera. Fue posible realizar satisfactoriamente el revelado de las huellas por medio de la luminiscencia sobre superficies de acero, aluminio, vidrio y cartulina. Sin embargo, el revelado sobre plástico y madera no fue posible debido a la porosidad de la madera y al reflejo de la luz de la lámpara sobre el plástico. / Tesis

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:25:33Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2006-08-01Bitstream added on 2014-06-13T20:07:32Z : No. of bitstreams: 1 borges_vg_me_ilha.pdf: 2710234 bytes, checksum: a55d7002ef82bb9b9b97ee8310b9b0cd (MD5) / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / Neste trabalho, foram sintetizados vidros boratos e fosfatos dopados com diferentes concentrações de CeO2 dos sistemas B2O3 – BaO – K2O – CeO2 (BBKC), P2O5 – Na2O – PbO –ZnO – CeO2 (VCKT) e P2O5 – Na2O – CdO –La2O3 – CeO2 (PNCL). A pesquisa das propriedades das transições 4f – 5d dos íons Ce3+ e transferência de carga (CT) dos íons Ce4+ do cério nos vidros são de fundamental interesse pratico devido a que são utilizados numa ampla faixa de aplicações. Utilizando equipamentos disponíveis nos nossos laboratórios obtivemos os resultados das medidas de caracterização feitos com espectroscopia no infravermelho (FTIR), espectroscopia no UV-visível e calorimetria diferencial de varredura (DSC) nas matrizes boratos e fosfatos. Apresentamos alguns resultados das medidas realizadas após a irradiação de alguns vidros boratos e fosfatos com raios X. Os vidros boratos irradiados não apresentaram bandas. Os fosfatos se apresentam com duas bandas largas na região visível. A irradiação com raios x induz modificações na transparência dos vidros e desloca a borda de absorção As composições das matrizes vítreas foram escolhidas tentando ajustar as composições a ter uma transparência dentro da região de medidas do espectrômetro Uv-Vis. (190nm -1100nm) para poder estudar as bandas dos íons de cério. Observamos nos vidros boratos e fosfatos a banda ultravioleta devido às transições 4f – 5d dos íons Ce3+ e de transferência de carga dos íons Ce4+. As medidas térmicas dos vidros fosfatos indicam que a temperatura de transição vítrea sofre modificações com a quantidade de dopante colocada no vidro. A caracterização feita neste trabalho é o inicio de uma serie de futuras pesquisas com aplicações... / In this work, glasses of borate and phosphate were synthesized and doped with different concentrations of CeO2 and denominated B2O3 - BaO - K2O - CeO2 (BBKC), P2O5 - Na2O - PbO - ZnO - CeO2 (VCKT) and P2O5 - Na2O - CdO - La2O3 - CeO2 (PNCL). In these glasses, the transitions 4f - 5d of the Ce3+ ions and charge transference (CT) of the Ce4+ ions are most important properties due a large range of applications. Fourier Transform Infra Red Spectroscopy, UV-VIS Spectroscopy and Differential Scanning Calorimetry - DSC has been used for characterize the material explained above. Some glasses, borate and phosphate, were submitted to X-ray radiation and it was observed that this kind of radiation may induce modification in the glass transparence and in the absorption shift edge. The vitreous matrix composition was chose with the aim to adjust the transparency in the range of UV-VIS (190nm -1100nm) and study the energy band of ion cerium. We observed in the borate and phosphate glass that the UV band is due the 4f - 5d transition of the Ce3+ ion and the charge transference is due to the Ce4+ ion. The thermal measurements of the phosphate glasses show that the vitreous transition temperature present modifications dependent of doping amount. The methodology applied in this work is the onset of future research using this kind of Borate and phosphate glass. Both glasses present a really good transmittance in the UV region that is a special property for study the transitions 4f - 5d and charge transference. Thus, those glasses are powerful candidates for optical applications and to receive rare earth dopant.

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:25:33Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2006-12-12Bitstream added on 2014-06-13T20:33:16Z : No. of bitstreams: 1 acacio_ma_me_ilha.pdf: 920339 bytes, checksum: e8c087752270c5a06636dc5b3db06990 (MD5) / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / Neste trabalho, os processos de nucleação e cristalização em vidros 50B2O3- 35PbO-15PbF2 foram estudados em função do tamanho de partícula e da temperatura de nucleação. A partir dos resultados de difração de raios-X (DRX) foi possível verificar a cristalização da fase J-PbF2 e a presença de uma fase não identificada. Espectroscopia no infravermelho mostra paralelamente uma mudança significativa nos modos vibracionais entre 400 cm-1 e 1500 cm-1 em função do aumento da temperatura de nucleação. Os valores observados para a temperatura de transição vítrea (Tg) mantiveram-se em torno de 264oC para os diferentes tamanhos de partículas enquanto que os valores para a temperatura de cristalização (Tx) decrescem de 394oC para 379oC com decréscimo do tamanho de partículas. Tal resposta causou um decréscimo na energia de ativação de 166 kJ.mol-1 para 115 kJ.mol-1 em função da redução das partículas. A presença de três picos endotérmicos evidenciada pela técnica DSC sugere a formação de três fases cristalinas distintas no vidro. Os resultados dos estudos da nucleação no vidro revelaram uma nucleação máxima em torno de 296°C e uma instabilidade estrutural, provavelmente causada pela volatilização significativa de B2O3 durante a fusão. Tais resultados sugerem a cristalização de pelo menos três fases cristalinas... / In this work, the nucleation and crystallization processes in 50B2O3-35PbO- 15PbF2 glasses were studied as function of the average particle size and of the nucleation temperature. From x-ray diffraction (XRD) results was possible to determine the J-PbF2 crystallization phase and verify the presence of another not identified. Infrared Spectroscopy showed a parallel to a significant change in the vibrational modes between 400 cm-1 and 1500 cm-1 when the increase of the nucleation temperature was increased. The average for the glass transition temperature (Tg) values were constant around 264oC for different particle size while the crystallization temperature (Tx) shift from 394oC to 379oC when the glass particle sizes decreases. As a consequence, the activation energy decreases from 166 kJ.mol-1 to 115 kJ.mol-1 for small particle size. The presence of three endothermic peaks evidenced by the technique DSC suggests the formation of three different crystalline phases in the glass. The results of the studies of the nucleation in the glass revealed a maximum nucleation around 296°C and a structural instability, probably caused by the significant volatilization of B2O3 during the melting. These results and the presence of three endothermic peaks have suggested the crystallization of at least three... (Complete abstract, click electronic access below)

Orientador: Victor Ciro Solano Reynoso / Banca: Claudio Luiz Carvalho / Banca: Jorge Luis Lopes Aguilar / Resumo: Neste trabalho, foram sintetizados vidros boratos e fosfatos dopados com diferentes concentrações de CeO2 dos sistemas B2O3 - BaO - K2O - CeO2 (BBKC), P2O5 - Na2O - PbO -ZnO - CeO2 (VCKT) e P2O5 - Na2O - CdO -La2O3 - CeO2 (PNCL). A pesquisa das propriedades das transições 4f - 5d dos íons Ce3+ e transferência de carga (CT) dos íons Ce4+ do cério nos vidros são de fundamental interesse pratico devido a que são utilizados numa ampla faixa de aplicações. Utilizando equipamentos disponíveis nos nossos laboratórios obtivemos os resultados das medidas de caracterização feitos com espectroscopia no infravermelho (FTIR), espectroscopia no UV-visível e calorimetria diferencial de varredura (DSC) nas matrizes boratos e fosfatos. Apresentamos alguns resultados das medidas realizadas após a irradiação de alguns vidros boratos e fosfatos com raios X. Os vidros boratos irradiados não apresentaram bandas. Os fosfatos se apresentam com duas bandas largas na região visível. A irradiação com raios x induz modificações na transparência dos vidros e desloca a borda de absorção As composições das matrizes vítreas foram escolhidas tentando ajustar as composições a ter uma transparência dentro da região de medidas do espectrômetro Uv-Vis. (190nm -1100nm) para poder estudar as bandas dos íons de cério. Observamos nos vidros boratos e fosfatos a banda ultravioleta devido às transições 4f - 5d dos íons Ce3+ e de transferência de carga dos íons Ce4+. As medidas térmicas dos vidros fosfatos indicam que a temperatura de transição vítrea sofre modificações com a quantidade de dopante colocada no vidro. A caracterização feita neste trabalho é o inicio de uma serie de futuras pesquisas com aplicações... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: In this work, glasses of borate and phosphate were synthesized and doped with different concentrations of CeO2 and denominated B2O3 - BaO - K2O - CeO2 (BBKC), P2O5 - Na2O - PbO - ZnO - CeO2 (VCKT) and P2O5 - Na2O - CdO - La2O3 - CeO2 (PNCL). In these glasses, the transitions 4f - 5d of the Ce3+ ions and charge transference (CT) of the Ce4+ ions are most important properties due a large range of applications. Fourier Transform Infra Red Spectroscopy, UV-VIS Spectroscopy and Differential Scanning Calorimetry - DSC has been used for characterize the material explained above. Some glasses, borate and phosphate, were submitted to X-ray radiation and it was observed that this kind of radiation may induce modification in the glass transparence and in the absorption shift edge. The vitreous matrix composition was chose with the aim to adjust the transparency in the range of UV-VIS (190nm -1100nm) and study the energy band of ion cerium. We observed in the borate and phosphate glass that the UV band is due the 4f - 5d transition of the Ce3+ ion and the charge transference is due to the Ce4+ ion. The thermal measurements of the phosphate glasses show that the vitreous transition temperature present modifications dependent of doping amount. The methodology applied in this work is the onset of future research using this kind of Borate and phosphate glass. Both glasses present a really good transmittance in the UV region that is a special property for study the transitions 4f - 5d and charge transference. Thus, those glasses are powerful candidates for optical applications and to receive rare earth dopant. / Mestre

Tese (doutorado)—Universidade de Brasília, Instituto de Química, Programa de Pós-Graduação em Química, 2012. / Submitted by Alaíde Gonçalves dos Santos (alaide@unb.br) on 2013-04-25T12:30:03Z No. of bitstreams: 1 2012_AdrianaLinharesDrummond.pdf: 14005902 bytes, checksum: 1fbd843baf7c0b2c043eb0e48e97011d (MD5) / Approved for entry into archive by Guimaraes Jacqueline(jacqueline.guimaraes@bce.unb.br) on 2013-04-26T13:06:50Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2012_AdrianaLinharesDrummond.pdf: 14005902 bytes, checksum: 1fbd843baf7c0b2c043eb0e48e97011d (MD5) / Made available in DSpace on 2013-04-26T13:06:50Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2012_AdrianaLinharesDrummond.pdf: 14005902 bytes, checksum: 1fbd843baf7c0b2c043eb0e48e97011d (MD5) / As pesquisas envolvendo a síntese e a aplicação de sistemas magnéticos nanoestruturados em biomedicina se intensificaram nas últimas décadas, devido, em especial, à potencial especificidade desses sistemas. Os estudos, entretanto, se limitavam às formas esféricas, em detrimento das anisotrópicas. Comportamentos diferenciados entre nanopartículas isométricas e anisotrópicas são esperados em meio biológico, de forma que o uso desses sistemas em aplicações biomédicas in vivo e in vitro, apesar de ainda pouco explorado, tem perspectivas promissoras. O objetivo desse estudo, portanto, é o desenvolvimento de novos sistemas magnéticos nanoestruturados, baseados em nanopartículas alongadas de magnetita (Fe3O4) e maghemita (-Fe2O3), visando aplicações biomédicas. A síntese das nanopartículas foi realizada por meio da coprecipitação de Fe2+ e Fe3+ em meio alcalino a 100 °C. A fim de se alcançar o sistema mais adequado para as finalidades propostas, foram investigadas a influência do tempo de reação, natureza dos contra-íons, proporção entre Fe(II) e Fe(III) e natureza da base, nas propriedades das nanopartículas obtidas. Os resultados mostraram que a combinação FeSO4.7H2O, FeCl3.6H2O e ureia, na proporção de Fe(II):Fe(III) = 1:2 foi a mais apropriada para a obtenção de nanopartículas magnéticas alongadas de magnetita, com formato de bastão. Essas nanopartículas apresentaram comportamento ferromagnético nas curvas M vs H e uma variação de temperatura grande com a aplicação de campos magnéticos altos, nos experimentos de hipertermia. Apesar de não ser o objetivo do estudo, no decorrer dessa investigação, nanopartículas monodispersas esféricas de maghemita, com comportamento superparamagnético nas curvas M vs H, foram obtidas por um procedimento simples, com a mesma combinação de reagentes descrita acima, exceto a ureia, em uma síntese do tipo one-pot, em solução amoniacal. Em virtude dos resultados positivos, essas sínteses também foram investigadas. A amostra obtida com seis horas de digestão apresentou uma variação de temperatura grande com a aplicação de campos magnéticos baixos, nos experimentos de hipertermia. Pelos resultados, ambas as amostras possuem potencial para aplicações em hipertermia magnética. _______________________________________________________________________________________ ABSTRACT / The researches involving the synthesis and application of nanostructured magnetic systems in biomedicine have been intensified in recent decades, due to the potential specificity of these systems in particular. The studies, however, were limited to spherical shapes, instead of anisotropic ones. Distinct behavior between anisotropic and isometric magnetic nanoparticles are expected in a biological environment, so that the use of these systems in biomedical applications (in vivo and in vitro), although poor explored, has interesting perspectives. Therefore, the aim of this study is the development of new nanostructured magnetic systems based on elongated nanoparticles of magnetite (Fe3O4) and maghemite (-Fe2O3) for biomedical applications. The synthesis of nanoparticles was realized by coprecipitation of Fe2+ and Fe3+ in alkaline medium at 100 °C. In order to achieve the most appropriate system for the purposes, the influence of reaction time; nature of counter ions; ratio of Fe (II) and Fe (III); and nature of the base on the nanoparticles properties were investigated. The results showed that the combination FeSO4.7H2O, FeCl3.6H2O and urea in the proportion of Fe(II):Fe(III) = 1:2 was the most suitable for obtaining rod-shaped elongated magnetite nanoparticles. These nanoparticles showed ferromagnetic behavior in M vs H curves and a large temperature variation with the application of high magnetic fields, in the hyperthermia experiments. Although was not the aim of this study, in the course of this investigation, monodisperse spherical maghemite nanoparticles, showing superparamagnetic behavior in M vs H curves, were obtained by a simple procedure, with the same combination of reagents described above, except urea, in an one-pot synthesis, in ammoniacal solution. Given the positive results, these syntheses were also investigated. The sample obtained with six hours of digestion showed a large temperature variation with the application of low magnetic fields in the experiments of hyperthermia. The results showed that both samples have potential for applications in magnetic hyperthermia.

Submitted by Alice Araujo (alice.caraujo@ufpe.br) on 2018-04-12T19:18:34Z No. of bitstreams: 1 DISSERTAÇÃO Alessandra Flávia Dias Ramalho.pdf: 1964416 bytes, checksum: 46b0a0b9f331954d5d780f313d054ae5 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-04-12T19:18:34Z (GMT). No. of bitstreams: 1 DISSERTAÇÃO Alessandra Flávia Dias Ramalho.pdf: 1964416 bytes, checksum: 46b0a0b9f331954d5d780f313d054ae5 (MD5) Previous issue date: 2017-02-13 / O gálio é um metal do grupo III A, número atómico 31 da tabela periódica, descoberto pela primeira vez em 1875 por Paul-Émile Lecoq de Boisbaudran, na França. Por sua baixa temperatura de fusão de 28,7 °C; é um dos poucos metais que é quase líquido à temperatura ambiente e pode derreter quando segurado na mão. Algumas das características do gálio lhes permitem interagir com processos celulares e proteínas biologicamente importantes, especialmente aquelas do metabolismo do ferro. Isso levou ao desenvolvimento de certos compostos de gálio como agentes de diagnóstico e terapêutica em medicina, inclusive para doenças infecciosas. Neste estudo, foi sintetizado um óxido à base de gálio, de composição não estequiométrica, por pirólise à combustão espontânea de Trietil Gálio e, posteriormente, oxidado a três temperaturas distintas, pelo sistema CVD (Chemical Vapor Deposition). As amostras do pó de óxido de gálio amorfo (a-GaxOy), obtidas, foram caracterizadas por Difração de Raios X (DRX), comprovando a existência de fase amorfa e início de cristalinidade; Espectroscopia por Dispersão em Energia (EDS), determinando o percentual atômico de gálio, oxigênio e carbono; Microscopia eletrônica de varredura (MEV), com avaliação morfológica estrutural externa das amostras, e Espectroscopia Raman. Visando, em estudos posteriores, o uso do referido óxido na composição de materiais odontológicos diversos, com finalidade antimicrobiana, o objetivo desta dissertação foi avaliar, inicialmente, sua citotoxidade, in vitro, pelo método do MTT (brometo de 3-(4,5-dimetiltiazol-2-il)-2,5-difeniltetrazólio), utilizando dois tipos de linhagem celular (RAW 264.7 e VERO). Posteriormente, foi avaliada sua atividade antimicrobiana, através da determinação da Concentração Inibitória Mínima (CIM) e da Concentração Bactericida Miníma (CBM), pela técnica da microdiluição, na presença de cepa bacteriana de Streptococcus mutans (S. mutans) AU 159, potentes bactérias iniciadoras da doença cárie dentária. Das amostras avaliadas, a que teve melhor resultado, quanto à citotoxidade, foi a amostra de a-GaxOy oxidada a 500 °C, com indícios de proliferação celular, sugestivo de biocompatibilidade, enquanto pelo ensaio de atividade antimicrobiana, verificou-se que a amostra de a-GaxOy, oxidada à temperatura de 300 ºC foi a que teve melhor resultado para inibição da multiplicação (bacteriostática) e crescimento bacteriano (bactericida). / Gallium, atomic number 31, is a metal that belongs to the group III A. It was discovered in 1875 by Paul-Emile Lecoq from Boisbaudran, in France. Due to its low melting temperature of 28.7 °C, it is one of the few metals that is almost liquid at room temperature and can melt if held by hand. A few of Gallium’s characteristics allow it to interact with cellular processes and biologically important proteins, especially those of iron’s metabolism. It led to the development of specific Gallium compounds as medical diagnostic and therapeutic agents, including infectious diseases. In this study a Gallium-based oxide of a non-stethymometric composition was synthetized by pyrolysis of spontaneous combustion of Triethyl gallium and then oxidized at three different temperatures by the system CVD (Chemical Vapor Deposition). The samples of amorphous gallium oxide powder were characterized by X Ray Diffraction, proving the existence of an amorphous phase and a crystallinity initiation; spectroscopy by dispersion in energy, determining Gallium, Oxygen and Carbon atomic percentage; Scanning electron microscopy with sample structural external morphology evaluation and Raman spectroscopy. Looking forward to studying in the future the usage of the above mentioned oxide in different odonatological material composition with an antimicrobial goal, this thesis’ goal is to initially evaluate its cytotoxicity in vitro by MTT method (brometo de 3-(4,5-dimetiltiazol-2-il)-2,5-difeniltetrazolio), utilizing two types of cell line (RAW 264.7 and VERO). Posteriorly its antimicrobial activity was evaluated by determining its Minimal Inhibitory Concentration and its Minimum Bactericidal Concentration using the microdilution technique in the presence of Streptococcus mutans (S. mutans) bacterial strain AU 159, potent bacteria that initiates dental cavity disease. Among all evaluated samples, the one that had best cytotoxicity results was the a-GaxOy oxidized at 500 °C with signs of cell proliferation, suggesting biocompatibility. Through antimicrobial activity assay it was possible to verify that the a-GaxOy sample oxidized at 300 °C was the one with best result for inhibition of multiplication (bacteriostatic) and bacterial growth (bactericidal).

Orientador: Gilberto de Nucci / Tese (Doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Biologia / Made available in DSpace on 2018-07-21T18:13:43Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Ferreira_HeloisaHelenadeAraujo_D.pdf: 10532617 bytes, checksum: 075e0d33d8ac8d0a9357892f11c91122 (MD5) Previous issue date: 1996 / Resumo: O efeito do tratamento crônico com N?-Nitro-L-arginina metil éster (LNAME) foi investigado em ratos, usando-se o modelo de pleurisia e inflamação alérgica em animais sensibilizados com ovalbumina (OVA). A migração de eosinófilos in vitro induzida por fMLP, PAF e soro ativado com zimosan foi também avaliada nestes animais. A inibição crônica da biossíntese de óxido nítrico (NO) foi realizada pela adição de L-NAME na água que os animais ingeriam ad libitum, na concentração aproximada de 75 µmol/rato/dia, por um período de 30 dias. A pleurisia foi induzida pela injeção de bradicinina (50 µg), PAF (1 µg), lipopolissacáride (0.25 µg) e carragenina (125 µg) na cavidade pleural. A sensibilização ativa com OVA foi efetuada pela injeção subcutânea de 200 µg de OVA adsorvida em 8 mg de AI(OH)3. O desafio com 1 mg de OVA, injetado na luz intratraqueal, foi realizado 14 dias após a sensibilização. Para as análises histológicas, os pulmões foram cortados em fragmentos, fixados em mistura contendo paraformaldeído (4%) e glutaraldeído (0.5%) em tampão fosfato (0.1 M) e incluídos em parafina. Para os estudos da quimiotaxia in vitro, os eosinófilos foram coletados da cavidade peritoneal de ratos Wistar e isolados em gradiente descontínuo de metrizamide. No modelo de pleurisia houve migração significativa de eosinófilos para a cavidade pleural, observada 24 h após a injeção de bradicinina, PAF, lipopolissacáride e carragenina, em ratos não tratados. Esta migração foi marcadamente reduzida nos animais tratados com L-NAME. Nos animais tratados e não tratados, sensibilizados e desafiados com OVA, observou-se, 24 h após desafio, significativa infiltração de leucócitos no lavado broncoalveolar (LBA), principalmente de neutrófilos e células mononucleares. Neste modelo, a migração de eosinófilos ocorreu, de modo mais intenso, 48 h após o desafio. Em 48 h, o tratamento com L-NAME reduziu significativamente o influxo de leucócitos totais e eosinófilos, sem contudo alterar a infiltração de neutrófilos. Em ratos não tratados, 48 h após o desafio, a histologia dos pulmões revelou uma infiltração rica em eosinófilos, e nos animais tratados com L-NAME, redução dessa infiltração. Com relação à quimiotaxia in vitro, os eosinófilos obtidos da cavidade peritoneal de ratos não tratados mostraram uma migração significativa em resposta ao fMLP (5x10-8 M), PAF (10-8 M) e soro ativado com zimosan (27 µI). A migração foi marcadamente reduzida quando os eosinófilos foram isoladas de animais tratados cronicamente com L-NAME. A L-arginina (5.5 mM), precursor da síntese de NO, mas não a D-arginina (5.5 mM), enantiômero inativo, restaurou a capacidade dos eosinófilos de ratos tratados em responder ao fator quimiotáxico fMLP. Nossos resultados mostram que o tratamento crônico com L-NAME inibe a migração de eosinófilos in vivo, sendo esta inibição também demonstrada ex vivo. Isto sugere que, provavelmente, o L-NAME exerce seu efeito diretamente sobre os eosinófilos, dificultando, assim, sua locomoção / Abstract: The effect of chronic N?-nitro-L-arginine methyl ester (L-NAME) treatment on the in vivo eosinophil migration was investigated in the rat using both the pleurisy model and the bronchoalveolar lavage (BAL) in ovalbumin (OVA) sensitized animais. The in vitro (microchemotaxis chamber) eosinophil migration induced by fMLP, PAF and zymosan-activated serum (ZAS) was also evaluated in the rat. Chronic inhibition of NO biosynthesis was achieved by adding L-NAME to the drinking water to give an intake of approximately 75 µmol/rat/day for four weeks. The pleurisy was induced by intrapleural injection of BK (50 µg), PAF (1 µg), LPS (0.25 µg) and carrageenin (125 µg). Active sensibilization against OVA was performed by s.c. injection of 200 µg OVA and 8 mg AI(OH)3.14 days thereafter OVA (1 mg) was injected into the airways. For histopathological analysis, the lungs were cut into small fragments, fixed in 4% buffered paraformaldehyde-glutaraldehyde solution and embedded in paraffin wax. For the in vitro chemotaxis studies, eosinophils were collected from the peritoneal cavity of male Wistar rats and isolated on a discontinuous metrizamide gradient. The intrapleural injection of BK, PAF, LPS and carrageenin into untreated rats in vivo induced a significant eosinophil migration by 24 h postinjection. This migration was markedly reduced in L-NAME-treated rats. The BAL 24 h post-challenge with OVA showed a significant leucocyte infiltration composed mainly of neutrophils and mononuclear cells. The eosinophils migrated mainly at 48 h after challenge. At 48h, L-NAME treatment significantly reduce both total leucocyte and eosinophil infiltration. The neutrophil influx was not affected by L-NAME. Similarly, at 48 post-challenge, the lungs presented an infiltration rich in eosinophils as revealed by histopathological analysis. Again, the eosinophil infiltration was attenuated in the lungs from L-NAME-treated animals. Regarding the in vitro chemotaxis, eosinophil obtained from untreáted rats showed a significant migration in response to fMLP (5x10-8 M), PAF (10-8 M) and zymosan-activated serum (27 µl). In contrast, the migration induced by these chemotactic agents was markedly reduced in cells isolated from animals treated chronically with L-NAME. L-arginine (5.5 mM), but not D-arginine (5.5 mM), restored the ability of eosinophils from L-NAME-treated animals to migrate in response to fMLP. The finding that the inhibition of eosinophil chemotaxis persisted in vitro suggests that the phenomena observed is due to a direct effect of L-NAME on the eosinophil itself, probably, on cell movement / Doutorado / Fisiologia / Doutor em Ciências