FundaÃÃo de Amparo à Pesquisa do Estado do Cearà / As biocerÃmicas sÃo substÃncias ou combinaÃÃo de substÃncias que tem aplicabilidade clÃnica, com a finalidade de restituir ou tratar ÃrgÃos, tecidos ou funÃÃes do corpo humano. SÃo quimicamente muito estÃveis e, portanto, pouco provÃveis de induzir uma resposta biolÃgica adversa. As biocerÃmicas mais empregadas na reconstituiÃÃo de tecidos sÃo à base de fosfato de cÃlcio, com razÃo Ca/P que varia de 0,5 a 2,0; formando diferentes fases, dentre as quais a mais estudada à a hidroxiapatita, cuja composiÃÃo quÃmica à semelhante à fase inorgÃnica dos ossos e dentes. A hidroxiapatita pode ser obtida atravÃs de diferentes mecanismos em fase sÃlida ou via Ãmida. Neste estudo, foram obtidas biocerÃmicas de apatitas por meio de uma reaÃÃo em estado sÃlido via radiaÃÃo por microondas, utilizando os reagentes: hidrÃxido de cÃlcio [Ca(OH)2] e difosfato de cÃlcio (CaHPO4). Os pÃs obtidos foram submetidos a tratamentos tÃrmicos de 850ÂC e 1050ÂC e caracterizados por DifraÃÃo de Raios-x (DRX), Espectroscopia de Transformada de Fourier por Raios Infravermelhos (FTIR), FluorescÃncia de Raios-X (FRX), AnÃlise TermogravimÃtrica (ATG) e Microscopia EletrÃnica de Varredura (MEV). As fases predominantes foram identificadas como sendo hidroxiapatita e β-fosfato tricÃlcio. Em seguida, os pÃs foram prensados unixialmente em molde cilÃndrico, com ligante, e sinterizados a 1200ÂC por 1 hora. A microestrutura final apresentou a fase cristalina hidroxiapatita (HA) / Bioceramic are substances or combination of substances which has some clinical applicability and can be used for treating or replacing any tissue, organ or function of the body. They are chemically stable and have almost no adverse biological effects. The most widely used bioceramics for tissue reconstitution are calcium phosphate based bioceramics having Ca/P ratio changing from 0.5 to 2.0, which leads to diferent phases. The most important phase is hydroxyapatite due to its chemical composition, which is similar to that of hard tissues. Hydroxyapatite can be obtained by different mechanisms such as wet methods and solid-state reactions. In this study, apatite bioceramics were obtained from solid-state reaction by Microwave Irradiation, using calcium phosphate (CaHPO4) and calcium hydroxide [Ca(OH)2]. The powders obtained were heat treated at 850ÂC and 1050ÂC and characterized by X-Ray Diffraction (XRD), Fourier Transform Infrared (FTIR) Spectroscopy, Thermal Gravimetric Analysis (TGA) and Scanning Electron Microscope (SEM). The predominant phases identified were hydroxyapatite and β-tricalcium phosphate. The powders were uniaxially pressed in cylindrical dyes and sintered at 1200ÂC for 1hour. Final microstructure presented the hydroxyapatite (HA) phase

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Materiais mesoporosos ordenados tipo SBA-15 possuem uma rede de canais e poros de tamanho bem definido na escala nanométrica. Essa arquitetura particular de poros torna esses materiais viáveis para encapsular uma variedade de compostos na matriz da sílica, resultando em um material promissor para uma gama de aplicações. Esses materiais, quando contêm óxidos de metais de transição, especialmente nanopartículas de óxido de ferro magnéticas, podem ser usados para algumas aplicações in vivo, tais como no aumento do contraste em imagens por ressonância magnética nuclear, reparo de tecidos, imunoensaio, hypertermia, e liberação de fármacos. Nesse trabalho, nanopartículas magnéticas encapsuladas em sílica mesoporosa foram preparados em duas etapas. Primeiro a magnetita foi sintetizada pelo método de oxidação-precipitação a partir de uma solução de sulfato de ferro, hidróxido de potássio e nitrato de potássio. Em seguida, as nanopartículas magnéticas foram revestidas com sílica mesoporosa pelo uso de um surfactante não-iônico copolímero em blocos como agente direcionador da estrutura. A caracterização dos materiais foi feita por difração de raios X, adsorção de gases, infravermelho, espectroscopia Mössbauer, espectrometria de energia dispersiva (EDS), microscopia eletrônica de varredura (MEV), microscopia eletrônica de transmissão (TEM), espectroscopia de fotoelétrons excitados por raios X (XPS) e medidas magnéticas. Os resultados revelaram uma estrutura bem ordenada de mesoporos do nanocompósito, sugerindo que a mesma pode ser descrita como mesoporos hexagonais separados por uma parede de sílica contínua, formando uma camada de revestimento sobre as nanopartículas magnéticas. Dos dados de difração de raios X, foi obtido o tamanho médio das partículas de magnetita, que foi de 38 nm. A espectroscpia Mössbauer mostrou que a magnetita é preservada na rota de síntese. Os dados de XPS aliados aos de TEM mostraram que a rede de sílica recobre as partículas de magnetita, formando um nanocompósito com tamanho médio de grãos de 138 nm. Por fim, foi feito o estudo da influência dessas partículas magnéticas na cinética de liberação de três fármacos-modelo: cisplatina, carboplatina e atenolol sob condições in vitro. A liberação foi estudada na ausência e na presença de um campo magnético externo, utilizando para tanto um magneto NdFeB de 0,25 T. A análise foi feita por estudos de mecanismos cinéticos e de modelos de difusão, revelando que o campo externo influencia pouco no processo de liberação dos fármacos. Ao considerar que as nanopartículas estão presas na estrutura, esse resultado é coerente. Então, foi feito um teste para verificar a influência de um campo alternado no perfil de liberação, que mostrou um resultado mais significativo para a liberação de cisplatina. Para explicar esse fato, foi proposto então um modelo de interação entre a mesma e o nanocompósito. / Ordered mesoporous materials like SBA-15 posses a network of channels and pores of well-defined size in the nanoscale range. This particular pore architecture makes them suitable for hosting a broad variety of compounds into the silica matrix, resulting in very promising material for a broad range of applications, including magnetic carriers for drug delivery. In this work, magnetic nanocomposites embedded into mesoporous silica were prepared in two steps. Firstly, magnetite was synthesized by oxidation-precipitation method from a solution of iron sulfate, potassium nitrate and potassium hydroxide. After this, the magnetic nanoparticles were coated with mesoporous silica by using nonionic block copolymer surfactants as structure-directing agents. Characterization of the materials was carried out by using X-ray diffraction (XRD), 57Fe Mössbauer spectroscopy, Fourier Transform Infrared Spectroscopy (FTIR), N2 adsorption, energy dispersive spectroscopy (EDS), scanning electron microscopy (SEM), transmission electron microscopy (TEM), XRay Photoeletron Spectroscopy (XPS) and magnetic measures. Our results revealed a wellordered mesopore structure of the nanocomposite, suggesting that the samples structure can be described as a honeycomb of hexagonal mesopores separated by continuous silica walls and the coating layer is distributed over the magnetic nanoparticles. The average size of magnetite particles obtained by XRD data was about 38 nm. Mössbauer spectroscopy showed that magnetite is preserved in the applied synthesis route. Both XPS data and TEM had shown that the silica recovers magnetite particles, forming a composite with particle sizeof 138 nm. Finally, the influence of these magnetic particles in the release kinetic was studied using drugs like cisplatin, carboplatin and atenolol; this study was made under in vitro conditions. The release was studied in absence and presence of a external magnetic field, using a NdFeB permanent magnet of 0,25 T. The kinetic mechanisms and diffusion models were investigated by the external field, and the results had showed a small influence of this parameter on the process of drug release. Considering that nanoparticles are coated by mesoporous silica, this result is expected. Then, a test was made to verify the influence of an oscillating field in the release profile and the results showed a more significant delivery for cisplatin. To explain this fact, an interaction model between this drug and the nanocomposite was proposed.

Made available in DSpace on 2016-08-17T14:52:38Z (GMT). No. of bitstreams: 1 DISSERTACAO_RAQUEL MACHADO DE SOUSA.pdf: 3658389 bytes, checksum: 42d5adba41b1c3d2c90530fe77f43b2c (MD5) Previous issue date: 2015-02-26 / To ensure efficient combustion and emissions quality, as well as safety in the transport and handling of biodiesel, the National Agency of Petroleum, Natural Gas and Biofuels (ANP) establishing, through Resolution No. 14 of 2012, quality standards and specifications for this biofuel, and for that many official or alternative methods may be used. In literature, it is possible to identify an increasing use of linear methods and non - linear in the recognition and classification standards applied to the monitoring of biodiesel quality. In this context, the Artificial Neural Networks (ANN) have shown to be quite viable, as a tool non - linear, in predicting biofuel properties. The present work proposes to assess the prediction of biodiesel quality properties using supervised training algorithms of ANNs. In order to contribute to a study to provide a network structure with a training algorithm that can perform better with good results in the prediction. Through the prediction of the properties of the biodiesel from the composition of the esters of the raw material, it is possible to assess the feasibility of using such raw materials for the synthesis of a quality biodiesel. In this work we obtained a better ANN architecture for iodine value prediction and viscosity. The results of the simulations showed that the ANNs are a technology that can be used to predict these properties, like other related composition of fatty acid esters. / Para assegurar uma combustão eficiente e qualidade nas emissões, bem como a segurança no transporte e manuseio do biodiesel, a Agência Nacional do Petróleo, Gás Natural e Biocombustíveis (ANP) institui, por meio da Resolução nº 14 de 2012, parâmetros de qualidade e especificações para esse biocombustível, e para isso diversos métodos oficiais ou alternativos podem ser utilizados. Na literatura, é possível identificar uma crescente utilização de métodos lineares e não- lineares no reconhecimento e classificação de padrões aplicados ao monitoramento da qualidade de biodiesel. Nesse contexto, as Redes Neurais Artificiais (RNAs) vêm se mostrando bastante viáveis, como ferramenta não lineares, na predição de propriedades de biocombustíveis. O presente trabalho propõe avaliar a predição de propriedades de qualidade de biodiesel utilizando algoritmos de treinamento supervisionado de RNAs. De modo a contribuir com um estudo para se obter uma estrutura de rede com um algoritmo de treinamento que consiga bons resultados com melhor desempenho na predição. Por meio da predição das propriedades do biodiesel a partir da composição dos ésteres da matéria-prima, será possível avaliar a viabilidade da utilização de tal matéria-prima para a síntese de um biodiesel de qualidade. No presente trabalho obteve-se uma melhor arquitetura de RNA para predição de índice de iodo e viscosidade. Os resultados obtidos das simulações mostraram que as RNAs são uma tecnologia que pode ser utlizada para predizer essas propriedades, como outras relacionadas a composição de ésteres de ácidos graxos.

As últimas décadas trouxeram grandes avanços tecnológicos às ciências forenses. Um dos marcos dessa evolução foram às pesquisas e os resultados obtidos com a aplicação da Biologia Molecular, como ferramenta de identificação humana a partir da década de 80. Desde então, novos estudos vêm sendo realizados nesta área. Vestígios encontrados em locais de crime são elementos que irão orientar na busca pela elucidação dos fatos. Existem dois tipos de vestígios: os macrovestígios, facilmente identificados e os microvestígios que demandam análises técnicas mais específicas. Dentre os microvestígios, tem-se a impressão digital, que se tornou uma possível fonte de extração de DNA, com um grande potencial de recuperação do material genético. Este trabalho objetivou analisar amostras coletadas em microvestígios de impressões digitais em vários objetos escolhidos como superfície de deposição sendo elas, vidro, metal, plástico, madeira e parede de alvenaria, demonstrando que é possível estabelecer uma ligação entre as amostras de DNA e as impressões digitais encontradas. As amostras foram coletadas de impressões latentes intactas e em esfregaço e impressões digitais intactas e em esfregaço com pó. Os resultados demonstraram a viabilidade de utilização deste tipo de amostra, tendo em vista a recuperação de DNA e o êxito da genotipagem. Os resultados obtidos nas diferentes matrizes analisadas evidenciaram maior êxito na superfície de metal, onde foi possível obter perfil genético íntegro em todas as amostras coletadas e analisadas. Com relação à matriz vidro, nas amostras “intacta latente” e “esfregaço latente” foi possível recuperar perfil genético com mais de 17 locos amplificados. Já nas amostras “intactas e esfregaço com pó”, mesmo com a confirmação da presença de DNA, as quantidades recuperadas foram insuficientes para gerar o eletroferograma. Na matriz madeira, assim como na matriz plástico, foi constatada a presença de DNA, mas em baixa concentração para gerar o eletroferograma. E, por último, as amostras coletadas da matriz parede de alvenaria “intacta latente” e “intacta com pó”, apresentaram respectivamente amplificação de 17 e 19 locos dos 24 presentes no kit. Estudos e experimentos já tornaram esta metodologia viável no Laboratório de Genética Molecular Forense da Polícia Científica do Estado do Paraná, com resultados positivos em diversos casos, identificando suspeitos e contribuindo com a Rede Integrada de Banco de Perfis Genéticos (RIBPG). Os resultados demonstraram a eficiência e a possibilidade de se obter um perfil genético quando se trabalha com este tipo de amostra, tornando esta mais uma ferramenta pericial. / The last decades have brought great technological advances to the Forensic Sciences. The Molecular Biology has been used as a tool for human identification since the 80´s, and it has bought fantastic results from this application, being a landmark in the evolution of Forensic Science. Since this decade, new studies have been carried out in this area. Traces found in crime scenes are elements that can guide the search for the elucidation of the facts. There are two types of traces: macro-traces, that are easily identified and micro-traces that requires more specific technical analysis. One of the traces is the digital fingerprint, that is a possible source of DNA extraction, with great potential for recovery of the genetic material. This research has the purpose to analyze samples collected from fingerprints on various objects chosen as deposition surface, such as glass, metal, plastic, wood and masonry wall. This research shows that it is possible to establish a connection between DNA samples and fingerprints. Samples have been collected from intact and intact smears and fingerprints intact and smeared with powder. The results showed the feasibility of using this type of sample, based on the DNA recovery and the success of the genotyping. The results obtained in the different matrices analyzed showed greater results in the metal surface, where it was possible to obtain a complete genetic profile in all the samples Collected and analyzed. In the glass matrix, either the samples "latent intact" or in "latent smear" it was possible to recover genetic profile with more than 17 amplified loci. In the "intact and powder smear" samples, even with confirmation of the presence of DNA, the quantities recovered were insufficient to generate the electropherogram. In the wood matrix, such as in the plastic matrix, the presence of DNA was observed, but at low concentration to generate the electropherogram. Finally, the samples collected from the "latent intact" and "intact with powder" masonry wall samples, respectively, showed amplification of 17 and 19 loci of the 24 present in the kit. Some Studies and experiments have been done in the Forensic Molecular Genetics Laboratory of Scientific Police in Paraná with positive results in many cases, identifying suspects and contributing to the Integrated Network of Gene Prolifiling Banks (RIBPG). These studies have made this methodology feasible. The results show the efficiency and the possibility of obtaining a genetic profile from this type of sample, making this one more important pericial tool.

As últimas décadas trouxeram grandes avanços tecnológicos às ciências forenses. Um dos marcos dessa evolução foram às pesquisas e os resultados obtidos com a aplicação da Biologia Molecular, como ferramenta de identificação humana a partir da década de 80. Desde então, novos estudos vêm sendo realizados nesta área. Vestígios encontrados em locais de crime são elementos que irão orientar na busca pela elucidação dos fatos. Existem dois tipos de vestígios: os macrovestígios, facilmente identificados e os microvestígios que demandam análises técnicas mais específicas. Dentre os microvestígios, tem-se a impressão digital, que se tornou uma possível fonte de extração de DNA, com um grande potencial de recuperação do material genético. Este trabalho objetivou analisar amostras coletadas em microvestígios de impressões digitais em vários objetos escolhidos como superfície de deposição sendo elas, vidro, metal, plástico, madeira e parede de alvenaria, demonstrando que é possível estabelecer uma ligação entre as amostras de DNA e as impressões digitais encontradas. As amostras foram coletadas de impressões latentes intactas e em esfregaço e impressões digitais intactas e em esfregaço com pó. Os resultados demonstraram a viabilidade de utilização deste tipo de amostra, tendo em vista a recuperação de DNA e o êxito da genotipagem. Os resultados obtidos nas diferentes matrizes analisadas evidenciaram maior êxito na superfície de metal, onde foi possível obter perfil genético íntegro em todas as amostras coletadas e analisadas. Com relação à matriz vidro, nas amostras “intacta latente” e “esfregaço latente” foi possível recuperar perfil genético com mais de 17 locos amplificados. Já nas amostras “intactas e esfregaço com pó”, mesmo com a confirmação da presença de DNA, as quantidades recuperadas foram insuficientes para gerar o eletroferograma. Na matriz madeira, assim como na matriz plástico, foi constatada a presença de DNA, mas em baixa concentração para gerar o eletroferograma. E, por último, as amostras coletadas da matriz parede de alvenaria “intacta latente” e “intacta com pó”, apresentaram respectivamente amplificação de 17 e 19 locos dos 24 presentes no kit. Estudos e experimentos já tornaram esta metodologia viável no Laboratório de Genética Molecular Forense da Polícia Científica do Estado do Paraná, com resultados positivos em diversos casos, identificando suspeitos e contribuindo com a Rede Integrada de Banco de Perfis Genéticos (RIBPG). Os resultados demonstraram a eficiência e a possibilidade de se obter um perfil genético quando se trabalha com este tipo de amostra, tornando esta mais uma ferramenta pericial. / The last decades have brought great technological advances to the Forensic Sciences. The Molecular Biology has been used as a tool for human identification since the 80´s, and it has bought fantastic results from this application, being a landmark in the evolution of Forensic Science. Since this decade, new studies have been carried out in this area. Traces found in crime scenes are elements that can guide the search for the elucidation of the facts. There are two types of traces: macro-traces, that are easily identified and micro-traces that requires more specific technical analysis. One of the traces is the digital fingerprint, that is a possible source of DNA extraction, with great potential for recovery of the genetic material. This research has the purpose to analyze samples collected from fingerprints on various objects chosen as deposition surface, such as glass, metal, plastic, wood and masonry wall. This research shows that it is possible to establish a connection between DNA samples and fingerprints. Samples have been collected from intact and intact smears and fingerprints intact and smeared with powder. The results showed the feasibility of using this type of sample, based on the DNA recovery and the success of the genotyping. The results obtained in the different matrices analyzed showed greater results in the metal surface, where it was possible to obtain a complete genetic profile in all the samples Collected and analyzed. In the glass matrix, either the samples "latent intact" or in "latent smear" it was possible to recover genetic profile with more than 17 amplified loci. In the "intact and powder smear" samples, even with confirmation of the presence of DNA, the quantities recovered were insufficient to generate the electropherogram. In the wood matrix, such as in the plastic matrix, the presence of DNA was observed, but at low concentration to generate the electropherogram. Finally, the samples collected from the "latent intact" and "intact with powder" masonry wall samples, respectively, showed amplification of 17 and 19 loci of the 24 present in the kit. Some Studies and experiments have been done in the Forensic Molecular Genetics Laboratory of Scientific Police in Paraná with positive results in many cases, identifying suspects and contributing to the Integrated Network of Gene Prolifiling Banks (RIBPG). These studies have made this methodology feasible. The results show the efficiency and the possibility of obtaining a genetic profile from this type of sample, making this one more important pericial tool.