Orientador: Fauze Ahmad Aouada / Resumo: O objetivo do trabalho foi realizar a síntese dos bionanocompósitos constituídos de carboximetilcelulose (CMC), poliacrilamida (PAAm) e diferentes concentrações de nanoargila laponita RDS (0 % referência, 1 %, 2%, 4% e 5 %), com possibilidades de aplicação em sistemas de remoção/liberação controlada de pesticida paraquat. Foi possível confirmar a formação dos bionanocompósitos constituídos de CMC/PAAm/nanoargila utilizando as técnicas de espectroscopia de absorção no infravermelho (FTIR) e microscopia eletrônica de varredura (MEV). A disposição das plaquetas de nanoargila na matriz polimérica foi avaliada pela técnica de difração de raios-X (DRX), em que resultou na possibilidade das plaquetas estarem intercaladas, além de possivelmente estarem esfoliadas. O comportamento térmico dos hidrogéis foi avaliado pelas análises termogravimétrica (TG) e calorimetria exploratória diferencial (DSC). Os bionanocompósitos se mostraram estáveis termicamente até aproximadamente 200 °C. Foi realizada a caracterização dos bionanocompósitos, determinando o grau de intumescimento (Q) em água destilada, diferentes soluções salinas (NaCl, CaCl2 e AlCl3) e soluções com diversos pH (1, 2, 4, 5, 6, 8 e 10). Observou-se uma redução nos valores de Q em baixas concentrações de nanoargila para água destilada (Q0% = 33,7 g/g para Q2% = 23,8 g/g), seguida de um acréscimo com o aumento do teor de nanoargila (Q4% = 28,4 g/g e Q5% = 33,01 g/g) em relação aos hidrogéis com 1 e 2 % de nanoargila. Foi também c... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: The objective of this research was to study the bionanocomposites synthesis constituted of carboxymethylcellulose (CMC), polyacrylamide (PAAm) and different contents of nanoclay laponite RDS (0% as reference, 1%, 2%, 4% and 5%), with possibility application in systems of removal/release paraquat pesticide. The confirmation of bionanocomposites formation constituted of CMC/PAAm/nanoclay was verified by the Fourier Transform Infrared Spectroscopy (FTIR) and Scanning Electron Microscopy (MEV) techniques. It was possible to evaluate the platelets configuration of nanoclay in the polymeric matrix by X-ray diffraction (DRX), which resulted in the possibility of platelets be intercalated, and possibly exfoliated. The thermal stability of the hydrogels was investigated by analysis thermogravimetric (TG) and differential exploratory calorimetry (DSC). The results confirmed that the bionanocomposites are thermal stability until amount 200 °C. It was also realized the characterization of bionanocomposites, obtaining the swelling degree (Q) in distilled water, different saline solutions (NaCl, CaCl2 and AlCl3) and solutions with various values of pH (1, 2, 4, 5, 6, 8 and 10). It was observed a reduction in values of Q in low concentration of nanoclay to distilled water (Q0% = 33.7 g/g to Q2% = 23.8 g/g), followed of increase with additions of nanoclay content (Q4 = 28.4 g/g and Q5% = 33.0 g/g). It was also verified strong influence (reduction) in the values of Q in solutions saline which... (Complete abstract click electronic access below) / Mestre

Disponibiliza??o do conte?do parcial, conforme Termo de Autoriza??o no trabalho. / Submitted by Jos? Henrique Henrique (jose.neves@ufvjm.edu.br) on 2017-02-07T17:34:06Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) larissa_almeida_alves_parcial.pdf: 127946 bytes, checksum: d9a934a0580a850c74fd0e5efc19ebe6 (MD5) / Approved for entry into archive by Rodrigo Martins Cruz (rodrigo.cruz@ufvjm.edu.br) on 2017-03-06T11:41:19Z (GMT) No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) larissa_almeida_alves_parcial.pdf: 127946 bytes, checksum: d9a934a0580a850c74fd0e5efc19ebe6 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-03-06T11:41:19Z (GMT). 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Por outro lado, as caracteriza??es das suas propriedades ?pticas mostraram que os Carbon Dots apresentam uma absortividade molar (?) de 20,1 Lg-1cm-1 em ?= 254nm e 7,6 Lg-1cm-1 em ?= 360 com fotoluminesc?ncia dependente do comprimento de onda de excita??o e rendimento qu?ntico de 0,6%. Devido ?s suas propriedades, os Carbon Dots foram usados como fotossensibilizadores na polimeriza??o da acrilamida. A cin?tica da rea??o de polimeriza??o foi realizada em pHs 3, 6, 8 e 10, sendo que em pH 8 foi verificada uma maior taxa de convers?o. Neste pH as nanoestruturas possuem um pequeno excesso de carga negativa e a estrutura da trietanolamina est? predominantemente desprotonada (pKa = 7,86) o que facilita a intera??o das duas esp?cies promovendo a forma??o de radicais iniciadores da rea??o. O material fotopolimerizado foi caracterizado e os resultados obtidos s?o t?picos de poliacrilamida. Em adi??o, o material polim?rico obtido foi sol?vel em ?gua sugerindo que o pol?mero seja linear (n?o apresenta reticula??es) com uma massa molar viscosim?trica de at? 3,1x106 Da. A partir dos resultados experimentais obtidos e c?lculos te?ricos da estrutura de ambos, fotossensibilizador e co-iniciador, foi sugerido que devido ? capacidade dos Carbon Dots em receber el?trons em sua estrutura de bandas, sua alta absortividade molar e fotoestabilidade, as nanoestruturas quando excitadas foram capazes de gerar radicais amino, respons?veis pela inicia??o da polimeriza??o, devido ao acoplamento entre seus orbitais de fronteira com os orbitais HOMO-LUMO da trietanolamina. Por fim, os resultados apresentados demonstram uma nova e promissora aplica??o para estas nanopart?culas, com um grande potencial para o desenvolvimento futuro das tecnologias relacionadas ? fotopolimeriza??o. / Disserta??o (Mestrado) ? Programa de P?s-Gradua??o em Qu?mica, Universidade Federal dos Vales do Jequitinhonha e Mucuri, 2016. / Water soluble Carbon Dots (CDs) prepared from the acid dehydration of cellulose were used as photosensitizers in the polymerization of the acrylamide in the presence of co-initiator triethanolamine. The prepared materials were characterized by different techniques, including TEM, FTIR, UV-Vis spectroscopy and photoluminescence, cyclic voltammetry, TG-MS, potentiometric titration, among others. The Carbon Dots prepared showed the particle size of approximately 2.7 ? 0.5nm and a highly functionalized surface with oxygenated functional groups (carboxylic, phenolic, pyrones, etc.) 65% of them carboxylic. Since these groups have pKa around 4, negative zeta potentials were observed uawes of pH hifher than 4. Furthermore, the characterization of their optical properties showed that Carbon Dots exhibit a molar absorptivity (?) de 20.1 Lg-1cm-1 in ?= 254nm e 7.6 Lg-1cm-1 in ?= 360 with photoluminescence dependent of the excitation wavelength and quantum efficiency of 0.6%. Because their properties, the carbon dots were used as photosensitizers in the polymerization of the acrylamide. The kinetics of the polymerization reaction was carried out at pH 3,6,8 and 10, whereas at pH 8 was observed a higher conversion rate. At this pH the nanostructures have a small excess of negative charge and the structure of triethanolamine are predominantly deprotonated ( pKa = 7.86) that facilitates the interaction of the two species promoting the formation of radical reaction initiators. The polymeric material was characterized and the obtained results are typical of polyacrylamide. In addition, the polymerized material was water soluble and suggests that the polymer is linear (no presents crosslinks) and has a molecular weight of approximately 3.1x106 Da. The experimental results and theoretical calculations of the band structure of both, photosensitizer and co-initiator, suggest that due to the ability of Carbon Dots to receive electrons in its band structure, their high molar absorptivity and photostability, these nanostructures when excited were able to generate amine radicals, responsible for initiating polymerization, due to the coupling between their frontier orbitals with the HOMO-LUMO of triethanolamine. Finally, the results show a promising new application for carbon nanostructures in all areas related to photopolymerization.

Neste trabalho, um polímero eletrólito derivado de goma de cajueiro graftizada com poliacrilamida (GC-g-PAM) foi desenvolvido para uso como floculante no tratamento de águas. Foi investigado o efeito da concentração de acrilamida e do iniciador persulfato de potássio, da energia de micro-ondas e de ultrassom sobre a eficiência da reação, produtividade e viscosidade intrínseca dos copolímeros GC-g-PAM. As matérias-primas e os copolímeros graftizados foram caracterizados por espectroscopia de infravermelho, ressonância magnética nuclear, análise termogravimétrica, calorimetria exploratória diferencial e espalhamento de luz dinâmico. A síntese realizada por ultrassom permitiu a obtenção de copolímeros graftizados com elevada eficiência de grafting e viscosidade intrínseca, em curto período de tempo. Os copolímeros obtidos com baixa concentração de iniciador (1,90×10−4 mol e 2,85×10−4 mol) apresentaram raio hidrodinâmico 1,5 vezes maior do que o raio da goma de cajueiro devido à graftização de cadeias longas de poliacrilamida nas cadeias da goma de cajueiro. A estrutura química dos copolímeros graftizados afetou positivamente o desempenho destes quando utilizados como floculante no processo de floculação. Os copolímeros GC-g-PAM apresentaram eficiência superior a 90% na remoção da turbidez de suspensão aquosa de caulim, usada como referência, bem como em água de abastecimento in natura. A grande vantagem dos floculantes GC-g-PAM reside no fato destes apresentarem cadeia macromolecular biodegradável e cadeias laterais menores do que a cadeia principal da poliacrilamida comercial, não biodegradável, utilizada como floculante. O uso do floculante derivado da goma de cajueiro para recuperação e purificação de águas, em detrimento do floculante sintético, visa a longo prazo diminuir o impacto ambiental causado pelo acúmulo de floculante sintético no lodo, já que esse não é biodegradável. / In this work a polymer electrolyte derived from cashew gum with polyacrylamide (GC-g-PAM) was developed for use as a flocculant in water treatment. The effect of concentration of acrylamide and potassium persulfate initiator, as well as microwave and ultrasound energy over the grafting efficiency, productivity, and intrinsic viscosity of copolymers GC-g-PAM were investigated. The raw materials and grafted copolymers were characterized by infrared spectroscopy, nuclear magnetic resonance spectroscopy, thermogravimetric analysis, differential scanning calorimetry, and dynamic light scattering. The synthesis performed with ultrasound allowed the achievement of grafted copolymer with high grafting efficiency and intrinsic viscosity, in a short reaction time. The copolymers obtained at low initiator concentration (1.90×10−4 mol and 2.85×10−4 mol) presented a hydrodynamic radius 1.5 times larger than the one from cashew gum due to grafting of long chains of polyacrylamide onto cashew gum backbone. The chemical structure of grafted copolymers affected positively the performance of flocculants when they were used in flocculation processes. The turbidity removal of copolymer GC-g-PAM in kaolin suspension, used as reference, and in water treatment was higher than 90%. The great advantage of flocculants GC-g-PAM lies in the fact that they show biodegradable macromolecular chain with branches that are shorter than polyacrylamide commercial, non-biodegradable, used as a flocculant. The use of flocculant derived from cashew gum for water purification and recovery, instead of synthetic flocculant, in long term will decrease the environmental impact caused by the accumulation of synthetic flocculant in the sludge, since it is non-biodegradable.

Made available in DSpace on 2015-12-10T14:22:41Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2015-02-27. Added 1 bitstream(s) on 2015-12-10T14:28:51Z : No. of bitstreams: 1 000853603.pdf: 1825422 bytes, checksum: ed28838b75b4422a978f4f8c476efdfe (MD5) / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq) / Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP) / A Síndrome de Disgenesia Testicular (SDT) é caracterizada por baixa qualidade espermática, criptorquidia, hipospadia e tumores testiculares, sendo que essas condições podem aparecer isoladas ou variavelmente combinadas. Estudos recentes têm associado o aumento da incidência desta síndrome à exposição a agentes químicos exógenos e que sua origem esteja relacionada com distúrbios da esteroidogênese in utero. Modelos experimentais para o estudo da SDT devem utilizar substâncias tóxicas para células testiculares, como os ftalatos (DBP) e a acrilamida (ACR). Ainda, a criptorquidia, um componente da SDT, pode ser induzida experimentalmente e ser utilizada como ferramenta no estudo da patogênese desta síndrome. Exposição ao DBP, à ACR e a criptorquidia, quando estudados isoladamente, alteram o microambiente das células testiculares. Entretanto, os efeitos da combinação desta anomalia congênita com a exposição a tóxicos testiculares ainda não foram explorados. Este estudo teve como objetivo avaliar as alterações morfológicas e de imunoexpressão do fator de transcrição de ligação ao octâmero ¾ (OCT¾) e do receptor de hormônio luteinizante (LHR) nos testículos de ratos submetidos a um modelo de dano testicular que associa exposição química (DBP ou AA) e tratamentos cirúrgicos (criptorquidia/orquidopexia). Exposição in utero e pós-natal ao DBP e à AA associada à criptorquidia resultou em prejuízo da espermatogênese e aumentou a expressão de OCT¾ em células germinativas. A imunoexpressão de LHR foi qualitativamente reduzida no grupo expostos ao DBP e submetidos à criptorquidia. Exposição ao DBP ou à AA não alterou a distância anogenital. Todos os grupos experimentais apresentaram diminuição no peso relativo do epidídimo. O peso relativo da próstata ventral foi diminuído em animais criptorquídicos e o peso relativo do fígado diminuiu em animais expostos ao DBP e submetidos à... / The testicular dysgenesis syndrome (TDS) encompasses conditions such reduced semen quality, hypospadia, cryptorchidism and testicular germ cell tumors (TGCT), which may occur isolated or in association. The influence of environmental factors on TDS occurrence has become increasingly evident, special attention being paid to exogenous chemicals such phthalates and acrylamide (AA), well known testicular toxicants. Experimentally induced cryptorchidism can be an useful experimental tool to understand TDS pathogenesis. It has been reported that the testicular microenvironment is critically modified when rodents are experimentally exposed to dibutyl-phthalate (DBP), to AA or to cryptorchidism. However, the combined influence of cryptorchidism and testicular toxicants has not been explored. This study aimed to evaluate the morphological changes and the immunoexpression of the transcription factor binding octamer ¾ (OCT¾) and the luteinizing hormone receptor (LHR) in the testes of rats submitted to a model of testicular damage that associated chemicals (DBP or AA) and surgical (cryptorchidism/orchidopexy) treatments. In utero and postnatal DBP or AA exposures associated with surgically-established cryptorchidism induced disruption of spermatogenesis and increased the expression of OCT¾ in germ cells. Immunoreactivity of LHR was qualitatively decreased in the cryptorchid group also exposed to DBP. Exposures to DBP or AA did not alter the anogenital distance. All experimental groups showed decreased in the epididymis weights. Relative ventral prostate weights was decreased in cryptorchid animals and relative liver weights was decreased in DBP-exposed animals. The orchidopexy performed 3 weeks after cryptorchidism was effective to reestablish fairly the testes structure and reproductive organs weights. Our results indicate that the model used, which associated chemical exposures to surgical interventions, may be useful to understand TDS ... / FAPESP: 2012/098734

Submitted by JOÃO ANTONIO FARINELLI GARCIA (farinelligarcia@hotmail.com) on 2018-06-11T13:28:39Z No. of bitstreams: 1 Dissertação - João Antonio Farinelli Garcia.pdf: 4749849 bytes, checksum: d11924d30ad7b0fdf1f021fe7bc5cbf9 (MD5) / Approved for entry into archive by Cristina Alexandra de Godoy null (cristina@adm.feis.unesp.br) on 2018-06-14T23:47:11Z (GMT) No. of bitstreams: 1 garcia_jaf_me_ilha.pdf: 4616181 bytes, checksum: 3df8dbb185ed2224d9fa39c2985a23d5 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-06-14T23:47:11Z (GMT). No. of bitstreams: 1 garcia_jaf_me_ilha.pdf: 4616181 bytes, checksum: 3df8dbb185ed2224d9fa39c2985a23d5 (MD5) Previous issue date: 2018-04-27 / O objetivo do trabalho foi realizar a síntese dos bionanocompósitos constituídos de carboximetilcelulose (CMC), poliacrilamida (PAAm) e diferentes concentrações de nanoargila laponita RDS (0 % referência, 1 %, 2%, 4% e 5 %), com possibilidades de aplicação em sistemas de remoção/liberação controlada de pesticida paraquat. Foi possível confirmar a formação dos bionanocompósitos constituídos de CMC/PAAm/nanoargila utilizando as técnicas de espectroscopia de absorção no infravermelho (FTIR) e microscopia eletrônica de varredura (MEV). A disposição das plaquetas de nanoargila na matriz polimérica foi avaliada pela técnica de difração de raios-X (DRX), em que resultou na possibilidade das plaquetas estarem intercaladas, além de possivelmente estarem esfoliadas. O comportamento térmico dos hidrogéis foi avaliado pelas análises termogravimétrica (TG) e calorimetria exploratória diferencial (DSC). Os bionanocompósitos se mostraram estáveis termicamente até aproximadamente 200 °C. Foi realizada a caracterização dos bionanocompósitos, determinando o grau de intumescimento (Q) em água destilada, diferentes soluções salinas (NaCl, CaCl2 e AlCl3) e soluções com diversos pH (1, 2, 4, 5, 6, 8 e 10). Observou-se uma redução nos valores de Q em baixas concentrações de nanoargila para água destilada (Q0% = 33,7 g/g para Q2% = 23,8 g/g), seguida de um acréscimo com o aumento do teor de nanoargila (Q4% = 28,4 g/g e Q5% = 33,01 g/g) em relação aos hidrogéis com 1 e 2 % de nanoargila. Foi também constatada forte influência (redução) nos valores de Q em soluções salinas, com valores aproximados de Q = 17, 16 e 8 g/g para NaCl, CaCl2 e AlCl3, respectivamente. Em soluções com pH baixo (1 e 2), os valores de Q foram aproximadamente 13-14 g/g, seguidos de um aumento para pH mais alto (4-10), com valores aproximados de 17-18 g/g. Ainda, foram determinados os parâmetros cinéticos n e k, constatando influência significativa nos valores dos parâmetros em diferentes meios de intumescimento. Porém, não foram observadas variações significativas nos valores de n e k em relação às diferentes concentrações de laponita RDS. Foram realizados estudos de adsorção e liberação do pesticida paraquat em água destilada e soluções com pH igual a 4, 7 e 10, nos quais resultaram em uma boa possiblidade de aplicação dos bionanocompósitos em sistemas de remoção/liberação controlada. / The objective of this research was to study the bionanocomposites synthesis constituted of carboxymethylcellulose (CMC), polyacrylamide (PAAm) and different contents of nanoclay laponite RDS (0% as reference, 1%, 2%, 4% and 5%), with possibility application in systems of removal/release paraquat pesticide. The confirmation of bionanocomposites formation constituted of CMC/PAAm/nanoclay was verified by the Fourier Transform Infrared Spectroscopy (FTIR) and Scanning Electron Microscopy (MEV) techniques. It was possible to evaluate the platelets configuration of nanoclay in the polymeric matrix by X-ray diffraction (DRX), which resulted in the possibility of platelets be intercalated, and possibly exfoliated. The thermal stability of the hydrogels was investigated by analysis thermogravimetric (TG) and differential exploratory calorimetry (DSC). The results confirmed that the bionanocomposites are thermal stability until amount 200 °C. It was also realized the characterization of bionanocomposites, obtaining the swelling degree (Q) in distilled water, different saline solutions (NaCl, CaCl2 and AlCl3) and solutions with various values of pH (1, 2, 4, 5, 6, 8 and 10). It was observed a reduction in values of Q in low concentration of nanoclay to distilled water (Q0% = 33.7 g/g to Q2% = 23.8 g/g), followed of increase with additions of nanoclay content (Q4 = 28.4 g/g and Q5% = 33.0 g/g). It was also verified strong influence (reduction) in the values of Q in solutions saline which approximated values of Q = 17, 16 and 8 g/g to NaCl, CaCl2 and AlCl3, respectivelly. In solutions with low pH (1 and 2) the swelling degree was approximated 13-14 g/g that showed an increase to high pH (4-10) with approximated values of 17-18 g/g. It was determined the n and k kinetic parameters, stating the significant influence when the parameters are analyzed in different swelling solutions. However, it was not observed variations in the values of kinetic parameters when the laponite RDS was changed. Adsorption and release studies of the paraquat pesticide in distilled water and solutions with pH of 4, 7 and 10 were realized, which resulted in a good possibility of application of the bionanocomposites in controlled removal/release systems. / 1585978

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Acrylamide is a water soluble monomer with a multitude of industrial and chemical applications. In polymeric form, which is also known as polyacrylamide, it may be used as a flocculant for water treatment. However, this monomer presents carcinogenic risk and it can cause changes in the endocrine system of living beings, it is also called endocrine disrupter. On the Ordinance of the Ministry of Health 2914/2011, it was established a maximum limit of 0.5 micrograms/L acrylamide for drinking water. However, there is no evidence in the literature on the detection of acrylamide in the drinking water. Thus, the study of the behavior of acrylamide as an environmental contaminant and carcinogen is of a great value to the public health. Thus, the main objective of this study was the analysis of the expected changes toxicology of acrylamide in different concentrations, using green algae as indicator organisms. The study was conducted through the following steps: (I) The structure of a study methodology, based on the references that are available and adapted for a consistent routine of work with the good laboratory conditions of the institution; (II) the performance of the ecotoxicological tests with algae, which are treated with polyacrylamide solution used in the municipality of Santa Maria Water Treatment Station - RS; (III) the performance of ecotoxicological tests with algae, treated with different concentrations of acrylamide; (Iv) the calculation of the sample cell biovolume (V) the analysis of chlorophyll "a" and (VI)the statistical analysis of the results and interpretation of the data of the research. The experiments were performed in the laboratory of sanitation- Lasam, from the Federal University of Santa Maria - UFSM from February to August 2014. The results demonstrated that it was possible to develop the ecotoxicological study with polyacrylamide, because it is a commercial substance that has no analytical purity, which led to no regular results, making it impossible to reproduce the tests. However, in the ecotoxicological analysis of acrylamide, the acrylamide results indicated that significantly inhibited the growth of algae, yielding 5.88 mg/L-1 as the concentration which inhibited 50% of the growth of the algal cells. Both the microscopic cell counting as the dosage of chlorophyll "a" was effective in the experimental biomass quantification. The most important outcome of the work consist in assessing changes in cell biovolume and phenotypic plasticity of the species D. quadricauda unprecedentedly parameters evaluated for exposure to acrylamide. The use of calculation of biovolume combined with cell counts proved quite useful for analyzing the results, showing the variation in cell size during the experiment. Phenotypic plasticity of gender has changed with exposure to acrylamide, which gives an important finding in the evaluation of toxicity. / A acrilamida é um monômero solúvel em água com uma infinidade de aplicações químicas e industriais. Na forma polimérica, também denominada de poliacrilamida, pode ser utilizada como floculante para o tratamento de água. Entretanto, esse monômero apresenta risco carcinogênico e causa alterações no sistema endócrino dos seres vivos, também denominado de desregulador endócrino. A Portaria do Ministério da Saúde 2914/2011 estabelece um limite máximo de 0,5 micrograma/L de acrilamida para água potável. Contudo, não há evidências na literatura sobre a detecção da acrilamida nas águas para consumo humano. Assim, o estudo do comportamento da acrilamida como um contaminante ambiental é de grande valia para a saúde pública. Desta forma, o objetivo principal deste estudo consistiu na análise das alterações toxicológicas esperadas da acrilamida, em distintas concentrações utilizando uma clorofícea como organismo indicador. O estudo foi realizado mediante as seguintes etapas: (I) Estruturação de uma metodologia de estudo, baseada nas referências bibliográficas disponíveis e adaptada para uma rotina de trabalho condizente com as condições laboratoriais da instituição; (II) Realização de ensaios ecotoxicológicos com algas, tratadas com solução de poliacrilamida utilizada na Estação de Tratamento de Água do município de Santa Maria RS; (III) Realização de ensaios ecotoxicológicos com algas, tratadas com distintas concentrações de acrilamida; (IV) Cálculo do biovolume celular das amostras; (V) Análise da concentração de clorofila a ; (VI) Análise da Plasticidade Fenotípica, (VII) Análise estatística dos resultados obtidos e interpretação dos dados. Os experimentos foram realizados no laboratório de engenharia do meio ambiente- LEMA, da Universidade Federal de Santa Maria UFSM, durante o período de fevereiro a agosto de 2014. Os resultados demonstraram que não foi possível desenvolver o estudo ecotoxicológico com a poliacrilamida, pelo fato de se tratar de uma substância comercial, que não possui pureza analítica, o que levou a resultados irregulares, tornando impossível a reprodução dos ensaios. Porém, na análise ecotoxicológica da acrilamida, os resultados indicaram que esta inibiu significativamente o crescimento das algas, obtendo-se 5,88 mg.L-1 como a concentração que inibiu 50% do crescimento das células algais. Tanto a contagem celular microscópica como a dosagem da clorofila a se mostraram eficientes na quantificação da biomassa do experimento. Os resultados mais importantes do trabalho consistem na análise das alterações do biovolume celular e da plasticidade fenotípica da espécie D. quadricauda, parâmetros ineditamente avaliados para a exposição à acrilamida. A utilização do cálculo do biovolume aliado à contagem celular se mostrou bastante proveitosa na análise dos resultados, demonstrando a variação do tamanho das células no decorrer do experimento. A plasticidade fenotípica do gênero sofreu alterações com a exposição à acrilamida, o que confere um achado importante na avaliação da toxicidade.

Made available in DSpace on 2016-06-07T17:11:58Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2013-03-26. Added 1 bitstream(s) on 2016-06-07T17:16:30Z : No. of bitstreams: 1 000865201.pdf: 1074116 bytes, checksum: 555aa81c554f3a9240ff86d8170fa966 (MD5) / O experimento foi realizado em duas etapas, a primeira foi composta pela caracterização físico-química do hidrogel em laboratório e a segunda pelo ensaio em campo. As análises laboratoriais foram realizadas no Departamento de Recursos Naturais/Ciência do Solo da Faculdade de Ciências Agronômicas, pertencente à Universidade Estadual Paulista Júlio de Mesquita Filho Campus de Botucatu/SP. O ensaio em campo foi implantado em agosto de 2009 na Fazenda Santa Clara (48º 40' 45 W e 23º 18' 47 S) localizada no município de Itatinga/SP. O polímero estudado foi o Hydrosolo H™ com capacidade de reter 500 ml de água por grama do polímero. No experimento em campo adotou-se o delineamento experimental fatorial 2 x 5 (2 modos de aplicação x 5 doses do polímero mais o controle) em blocos casualizados com 4 repetições, parcelas compostas por 49 plantas, sendo 25 úteis para avaliação. As aplicações de hidrogel foram realizadas na cova e via superficial simulando o uso com plantadeira e aplicador do tipo chuveirinho, sendo utilizadas as quantidades do polímero 0; 0,85; 1,50; 2,20; 2,90 e 3,60 g planta-1. Em laboratório foi avaliado a densidade, capacidade de retenção de água, pH e condutividade elétrica do hidrogel, em campo experimental foram avaliados a altura da planta, o diâmetro do caule, o índice relativo de clorofila e o número de ramos no plantio, e aos 15 e 30 dias após o plantio. O índice de sobrevivência, volume de água utilizado em cada tratamento, número de irrigações necessárias, intervalo de dias 2 entre as irrigações e os custos operacionais e do polímero foram mensurados ao fim do experimento. O polímero promoveu beneficio, pois com sua aplicação ocorreu 100% de sobrevivência das mudas após 30 dias do plantio; reduziu em 57% o número de irrigações necessárias para promover o povoamento florestal; aumentou o intervalo ... / The experiment was conducted in two stages, the first was composed by physicochemical characterization of the hydrogel in the laboratory and the second field test. Laboratory tests were performed at the UNESP - Univ Estadual Paulista, Campus of Botucatu/SP, Department of Natural Resources/Soil Science in Lageado Experimental Farm. The field test was implemented in August 2009 in Santa Clara farm (48º 40' 45 W and 23º 18' 47 S) in the city of Itatinga/SP. The polymer was studied Hydrosolo H ™ capable of retaining 500 ml of water per gram of polymer. The field experiment adopted the experimental design factorial 2 x 5 (2 modes of application and 5 polymer doses plus the control) in a randomized block design with four replications, plots with 49 plants, being 25 useful to analyse. The applications of hydrogel were performed on furrow and surface simulating the use with of the planter, and applicator with showerhead type, being used the quantities of polymer 0; 0,85; 1,50; 2,20; 2,90 and 3,60 g.plant-1. In laboratory was evaluated density, water holding capacity, pH and electrical conductivity of the hydrogel, and the experimental field were evaluated plant height, stem diameter relative chlorophyll index, and number of branches at planting, 15 and 30 days after transplantation. The survival rate, volume of water used in each treatment, number of irrigations needed, interval days between irrigations and operating costs and the polymer were measured after experiment. The polymer promoted great cost x benefit, because it occurred 100% survival of plants after 30 days of transplantation; reduced by 57% the number of irrigations needed to promote forest stand; increased the interval between irrigations, from 4 for 10 days; significant reduced in water consumption in irrigation both as per hectare or per plants, occurring savings of 58% (18,3 m3 ha-1), the operating cost of irrigation ...

Orientador: João Lauro Viana de Carvalho / Coorientador: Merielen Garcia Nascimento e Pontes / Banca: Patrícia Carvalho Garcia / Banca: Patrick Vianna Garcia / Resumo: A Síndrome de Disgenesia Testicular (SDT) é caracterizada por baixa qualidade espermática, criptorquidia, hipospadia e tumores testiculares, sendo que essas condições podem aparecer isoladas ou variavelmente combinadas. Estudos recentes têm associado o aumento da incidência desta síndrome à exposição a agentes químicos exógenos e que sua origem esteja relacionada com distúrbios da esteroidogênese in utero. Modelos experimentais para o estudo da SDT devem utilizar substâncias tóxicas para células testiculares, como os ftalatos (DBP) e a acrilamida (ACR). Ainda, a criptorquidia, um componente da SDT, pode ser induzida experimentalmente e ser utilizada como ferramenta no estudo da patogênese desta síndrome. Exposição ao DBP, à ACR e a criptorquidia, quando estudados isoladamente, alteram o microambiente das células testiculares. Entretanto, os efeitos da combinação desta anomalia congênita com a exposição a tóxicos testiculares ainda não foram explorados. Este estudo teve como objetivo avaliar as alterações morfológicas e de imunoexpressão do fator de transcrição de ligação ao octâmero ¾ (OCT¾) e do receptor de hormônio luteinizante (LHR) nos testículos de ratos submetidos a um modelo de dano testicular que associa exposição química (DBP ou AA) e tratamentos cirúrgicos (criptorquidia/orquidopexia). Exposição in utero e pós-natal ao DBP e à AA associada à criptorquidia resultou em prejuízo da espermatogênese e aumentou a expressão de OCT¾ em células germinativas. A imunoexpressão de LHR foi qualitativamente reduzida no grupo expostos ao DBP e submetidos à criptorquidia. Exposição ao DBP ou à AA não alterou a distância anogenital. Todos os grupos experimentais apresentaram diminuição no peso relativo do epidídimo. O peso relativo da próstata ventral foi diminuído em animais criptorquídicos e o peso relativo do fígado diminuiu em animais expostos ao DBP e submetidos à... / Abstract: The testicular dysgenesis syndrome (TDS) encompasses conditions such reduced semen quality, hypospadia, cryptorchidism and testicular germ cell tumors (TGCT), which may occur isolated or in association. The influence of environmental factors on TDS occurrence has become increasingly evident, special attention being paid to exogenous chemicals such phthalates and acrylamide (AA), well known testicular toxicants. Experimentally induced cryptorchidism can be an useful experimental tool to understand TDS pathogenesis. It has been reported that the testicular microenvironment is critically modified when rodents are experimentally exposed to dibutyl-phthalate (DBP), to AA or to cryptorchidism. However, the combined influence of cryptorchidism and testicular toxicants has not been explored. This study aimed to evaluate the morphological changes and the immunoexpression of the transcription factor binding octamer ¾ (OCT¾) and the luteinizing hormone receptor (LHR) in the testes of rats submitted to a model of testicular damage that associated chemicals (DBP or AA) and surgical (cryptorchidism/orchidopexy) treatments. In utero and postnatal DBP or AA exposures associated with surgically-established cryptorchidism induced disruption of spermatogenesis and increased the expression of OCT¾ in germ cells. Immunoreactivity of LHR was qualitatively decreased in the cryptorchid group also exposed to DBP. Exposures to DBP or AA did not alter the anogenital distance. All experimental groups showed decreased in the epididymis weights. Relative ventral prostate weights was decreased in cryptorchid animals and relative liver weights was decreased in DBP-exposed animals. The orchidopexy performed 3 weeks after cryptorchidism was effective to reestablish fairly the testes structure and reproductive organs weights. Our results indicate that the model used, which associated chemical exposures to surgical interventions, may be useful to understand TDS ... / Mestre

Neste trabalho, um polímero eletrólito derivado de goma de cajueiro graftizada com poliacrilamida (GC-g-PAM) foi desenvolvido para uso como floculante no tratamento de águas. Foi investigado o efeito da concentração de acrilamida e do iniciador persulfato de potássio, da energia de micro-ondas e de ultrassom sobre a eficiência da reação, produtividade e viscosidade intrínseca dos copolímeros GC-g-PAM. As matérias-primas e os copolímeros graftizados foram caracterizados por espectroscopia de infravermelho, ressonância magnética nuclear, análise termogravimétrica, calorimetria exploratória diferencial e espalhamento de luz dinâmico. A síntese realizada por ultrassom permitiu a obtenção de copolímeros graftizados com elevada eficiência de grafting e viscosidade intrínseca, em curto período de tempo. Os copolímeros obtidos com baixa concentração de iniciador (1,90×10−4 mol e 2,85×10−4 mol) apresentaram raio hidrodinâmico 1,5 vezes maior do que o raio da goma de cajueiro devido à graftização de cadeias longas de poliacrilamida nas cadeias da goma de cajueiro. A estrutura química dos copolímeros graftizados afetou positivamente o desempenho destes quando utilizados como floculante no processo de floculação. Os copolímeros GC-g-PAM apresentaram eficiência superior a 90% na remoção da turbidez de suspensão aquosa de caulim, usada como referência, bem como em água de abastecimento in natura. A grande vantagem dos floculantes GC-g-PAM reside no fato destes apresentarem cadeia macromolecular biodegradável e cadeias laterais menores do que a cadeia principal da poliacrilamida comercial, não biodegradável, utilizada como floculante. O uso do floculante derivado da goma de cajueiro para recuperação e purificação de águas, em detrimento do floculante sintético, visa a longo prazo diminuir o impacto ambiental causado pelo acúmulo de floculante sintético no lodo, já que esse não é biodegradável. / In this work a polymer electrolyte derived from cashew gum with polyacrylamide (GC-g-PAM) was developed for use as a flocculant in water treatment. The effect of concentration of acrylamide and potassium persulfate initiator, as well as microwave and ultrasound energy over the grafting efficiency, productivity, and intrinsic viscosity of copolymers GC-g-PAM were investigated. The raw materials and grafted copolymers were characterized by infrared spectroscopy, nuclear magnetic resonance spectroscopy, thermogravimetric analysis, differential scanning calorimetry, and dynamic light scattering. The synthesis performed with ultrasound allowed the achievement of grafted copolymer with high grafting efficiency and intrinsic viscosity, in a short reaction time. The copolymers obtained at low initiator concentration (1.90×10−4 mol and 2.85×10−4 mol) presented a hydrodynamic radius 1.5 times larger than the one from cashew gum due to grafting of long chains of polyacrylamide onto cashew gum backbone. The chemical structure of grafted copolymers affected positively the performance of flocculants when they were used in flocculation processes. The turbidity removal of copolymer GC-g-PAM in kaolin suspension, used as reference, and in water treatment was higher than 90%. The great advantage of flocculants GC-g-PAM lies in the fact that they show biodegradable macromolecular chain with branches that are shorter than polyacrylamide commercial, non-biodegradable, used as a flocculant. The use of flocculant derived from cashew gum for water purification and recovery, instead of synthetic flocculant, in long term will decrease the environmental impact caused by the accumulation of synthetic flocculant in the sludge, since it is non-biodegradable.

Memoria para optar al título de Ingeniero en Alimentos / Los alimentos ricos en almidón poseen grandes cantidades de azúcares reductores y asparagina, que a altas temperaturas actúan como precursores de la formación de sustancias potencialmente cancerígenas, como la acrilamida y el 5-hidroximetilfurfural. Por esto, se utilizan pretratamientos para disminuir la cantidad de precursores presentes en los alimentos, disminuyendo la formación de neocontaminantes al procesar a altas temperaturas. El objetivo de este estudio fue determinar el efecto de la aplicación de ultrasonido en el escaldado sobre la lixiviación de azúcares reductores, principalmente glucosa y fructosa, presentes en rodajas de papas crudas, con el fin de disminuir la cantidad de acrilamida y 5-hidroximetilfurfural que se forman en el proceso de fritura, manteniendo una calidad sensorial aceptable. Se aplicó un diseño experimental factorial utilizando como factores el ultrasonido (600W de calentamiento, 480W de ultrasonido, frecuencia de 40 kHz, sin pulsos ajustables; con un escaldado tradicional y escaldado con ultrasonido), tiempo de escaldado (1 – 15 minutos, con 3 niveles) y temperatura de escaldado (60 - 80 °C, con 3 niveles) sobre las siguientes respuestas en el producto después de la fritura: contenido de acrilamida, contenido de 5-hidroximetilfurfural, contenido de aceite, calidad sensorial y perfil descriptivo. Paralelamente, se determinaron las cinéticas de lixiviación de glucosa y fructosa a 60, 70 y 80 °C usando un escaldado tradicional y con ultrasonido. La aplicación de ultrasonido presenta una mayor lixiviación durante los primeros minutos de escaldado, llegando al mismo equilibrio que el escaldado tradicional. Durante el mismo periodo, con ultrasonido se reduce mayor cantidad de acrilamida y 5-hidroximetilfurfural. Además, éste tiene un efecto positivo sobre la calidad sensorial del producto final, teniendo las mejores evaluaciones bajo tratamientos con ultrasonido. Como la calidad sensorial es un factor importante a considerar al aplicar una tecnología de proceso en los alimentos, las mejores condiciones de escaldado son temperaturas cercanas a 70 – 80 °C por tiempos no superiores a 8 – 10 minutos, con aplicación de ultrasonido / Starchy foods have large amounts of reducing sugars and amino acids such as asparagine, which at high temperatures act as precursors for the formation of potential carcinogens such as acrylamide and 5-hydroxymethylfurfural. For this reason, the use of pretreatments is very interesting to decrease the quantity of precursors present in food, with the purpose of decreasing the neo-formed contaminants during the process at high temperatures. The aim of this study was to determine the effect of the application of ultrasound in blanching on lixiviation of the reducing sugars in raw potato slices, in order to reduce the acrylamide and 5-Hydroxymethylfurfural generated in the frying process, maintaining an acceptable sensory quality. A factorial experimental design was applied, using as factors ultrasound (600W heating power, 480W ultrasound power, frequency 40kHz, without adjustable pulses; traditional blanching and ultrasound blanching, at 2 levels), blanching time (1 - 15 minutes, at 3 levels) and blanching temperature (60 - 80 °C, at 3 levels) on the following response variables in the product after frying: acrylamide content, 5-hydroxymethylfurfural content, oil content, quality and descriptive sensory profile. Also, the leaching kinetics of glucose and fructose at 60, 70 and 80 °C were determined using both traditional blanching and ultrasound blanching. The application of ultrasound shows higher leaching level during the first minutes of blanching, reaching the same final balance as traditional blanching. At the same time, the use of ultrasound in blanching shows higher reduction in acrylamide and 5-hydroxymethylfurfural. It also proved to have a positive effect on the sensory quality of the final product, obtaining the best scores on treatments with ultrasound. As the sensory quality is an important factor to consider when applying a processing technology on food, the best bleaching conditions are temperatures near 70 - 80 ° C for no-longer than 8 - 10 minutes, using ultrasound / FONDECYT N° 1150146