As pentoses são subprodutos de vários rejeitos agrícolas tais como palha de arroz, palha e sabugo de milho, casca de aveia, bagaço da cana-de-açúcar, caroço de algodão, resíduos de madeira e outros, de onde se pode obter, por digestão com ácido forte, o furfural, e dele, por hidrogenação, o álcool furfurílico (FFA). A polimerização do FFA conduzindo a um produto inerte, resistente a corrosão, que tem sido utilizado principalmente como revestimento de mesas e bancadas de laboratório e de tanques industriais, é um produto negro que apresenta estrutura fortemente intercruzada. Porém, seu relativo alto custo tem constituído uma barreira para que suas aplicações se popularizem. Com o aproveitamento de resíduos industriais da produção de etanol, óleo de arroz, algodão, milho, e da indústria madeireira, espera-se a redução de seu custo de produção e, consequentemente, a ampliação de seu campo de aplicações principalmente por tratar-se de um polímero natural não derivado do petróleo. Por outro lado, o país enfrenta sérias dificuldades no campo habitacional, uma delas sendo o elevado custo dos materiais de construção. Viabilizando-se o emprego de madeiras de reflorestamento para emprego em construção civil e industrial, por exemplo, aumentando sua resistência ao ataque de fungos e de insetos, a propagação da chama e a variação dimensional, proporciona-se um número maior de moradias sem, contudo, promover o desmatamento de reservas de madeiras nobres. Neste trabalho tem-se como objetivos a obtenção de compósitos de madeira e polímero que apresentem vantagens sobre a madeira de reflorestamento sem tratamento, e o estudo de um meio de fixar o bom usando o álcool furfurílico para que as propriedades de ambos sejam combinadas e melhoradas. Impregnou-se duas espécies de coníferas muito populares, uma no Brasil e outra no Japão, com álcool furfurílico em combinação com compostos de boro e testou-se algumas de suas propriedades. Espécies de Coníferas \"Japanese cedar\' (Cryptomena japonica D. Don.) - o sugi, e (Pinus caribaea var. hondurensis) - pinus - foram impregnadas com álcool furfurílico (FFA) pelo processo vácuo-encharcamento seguido da cura do FFA sob aquecimento. Compostos de boro: ácido bórico, borato de amônia e biborato de amônia foram adicionados a solução de impregnação. Espécies impregnadas foram submetidas aos testes de eficiência anti-inchamento, resistência aos térmitas, resistência aos microrganismos, resistência a inflamabilidade e resistência as intempéries. Ao lado destes testes, os resíduos das soluções submetidas aos ciclos de lixiviação de acordo com as normas padrões JIS 9201 (1992) foram analisados através de cromatografia iônica com o objetivo de estudar métodos de fixação do boro na madeira. Os resultados mostraram que a resina de FFA confere a madeira alta estabilidade dimensional. Resultados semelhantes são obtidos quando FFA é combinada com compostos de boro. A mobilidade do bom mostrou diferentes comportamentos em comparação com o tratamento com o ácido bórico, embora o boro ainda seja Iixiviável. A madeira tratada com FFA combinada com compostos de boro apresentou grande resistência a ataques de térmitas e à deterioração biológica quando não submetida a lixiviação. Quando lixiviadas a resistência biológica diminui consideravelmente mas ainda assim é maior que a da madeira sem tratamento ou da tratada somente com ácido bórico. O tratamento mostrou que a combinação aumentou a resistência da madeira contra a queima sem chama. A queima produz pouca fumaça e cinzas. As combinações de tratamento não se mostraram eficazes para fixar a cor durante a exposição as condições climáticas / Pentosans are by-products of many agricultural crops such as rice, com and oat husks, comcobs, sugar cane bagasse, cotton seeds, wood wastes, etc. By digesting these by-products with strong acid furfural can be produced, which, in its turn, can be transformed into furfuryl alcohol through hydrogenation. Polymerization of furfuryl alcohol transforms it into an inert corrosion-resistant product that is used as a coating material for laboratory tables, workbenches and industrial tanks. Its relatively high cost, however, has so far been an obstacle to its widespread application. By taking advantage of industrial waste from ethanol distilleries and from the rice, cotton, com oil and wood industries, it is expected to reduce the cost of furfuryl alcohol production and, thus, to increase its applications. This becomes an increasingly relevant objective when one considers the future scarcity of petroleum. Brazil is also beset by a variety of housing-related problems, one of which is the high cost of construction materials. Increasing the resistance of reforested wood against termite and fungi attacks and enhancing its fireproof and anti-swelling characteristics will enable the country to increase housing and preclude further deforestation of hardwood forests. Present work discusses the work involved in developing a wood-polymer composite with particular characteristics for improving the dimensional stability of wood, increasing its resistance against termite and fungi attacks, decreasing its flammability and enhancing its weathering resistance, for proposing the utilization of furfuryl alcohol as boron fixation agent. Two species of very popular softwoods, one of them in Brazil, pine and the other in Japan, sugi were impregnated with poli-FFA. Sapwood blocks of Japanese cedar (Cryptomeria japonica D. Don.) and Caribbean pitch pine (Pinus caribaea varohondurensis) were impregnated with furfuryl alcohol (FFA) by a vacuum-impregnation process followed by curing of FFA under heating. Boron compounds: boric acid, ammonium borate and ammonium biborate were mixed in the impregnation solution. Impregnated specimens were submitted to an anti-swelling efficiency (ASE) test, exposed to attack by termites and microorganisms, and subjected to a flame resistance and natural weathering test. Boron leachability was determined, along with ten cycles of weathering, according to JIS 9201 (1992), by ion chromatography (IC). Results indicated that FFA imparted high dimensional stability to wood when mixed with boron compounds. Boron mobility showed differentiated behavior in comparison to treatment with boric acid alone, although boron was still leachable. Wood specimens treated with a FFA-boron compound combination were quite resistant to termite attacks and to biological deterioration when they were not submitted to leaching cycles. When were submitted to leaching cycles, their biological resistance decreased significantly; however, it was still higher than in untreated wood or in wood treated only with boric acid. The treatment proved to be effective as a glowing retardan1.The combustion yields small amount of smoke and ash. Treatments did not prove efficiency to avoid the color changes in outdoor exposure

O aço 10B06 é utilizado na produção de fio máquina para trefilação. Por ser produzido em aciaria elétrica, o teor de nitrogênio desse aço tende a ser elevado, o que pode causar o fenômeno de envelhecimento, resultando em aumento de resistência e queda de ductilidade. Reduzir o teor de nitrogênio livre é uma forma de minimizar esse efeito, o que é realizado pela adição de boro. Dessa forma, o presente trabalho teve como objetivo estudar o efeito do boro no aço 10B06. Foram utilizadas amostras de fio máquina, diâmetro 5,50mm, e arame trefilado com teores de boro variando de 55 a 112ppm. Os dois principais fatores que influenciam a microestrutura e propriedades mecânicas do material são a composição química e o processo produtivo. Por esse motivo, inicialmente foi avaliada a etapa de resfriamento durante a laminação do fio máquina, por meio de uma análise termográfica. Foi encontrada a temperatura de 767ºC no início do resfriamento do material, valor próximo de Ac1, limite inferior do intervalo intercrítico. Esse fato favorece o enriquecimento da austenita em carbono, facilitando a formação de martensita e/ou austenita retida. Os resultados da análise metalográfica com Nital revelaram microestrutura composta de aproximadamente 88% de ferrita e 12% de perlita. Já o reagente Le Pera identificou ilhas de martensita e/ou austenita retida (MA), o que foi comprovado por análises de microscopia eletrônica de varredura. Os resultados de microdureza mostraram uma tendência de queda com o aumento do teor de boro. As medições de nanodureza confirmaram a presença do microconstituinte MA. A ferrita apresentou dureza na faixa de 280 - 320 HV, enquanto o MA ficou no intervalo de 349 - 424 HV. Comparando-se o limite de resistência obtido no fio máquina com menor teor de boro (55ppm - 434MPa) com o de maior (112ppm - 394MPa), observasse uma redução de 40MPa para um acréscimo de 57ppm de boro, confirmando o efeito esperado para esse elemento pela formação de BN. Utilizando os dados da curva tensão versus deformação foram obtidos os coeficientes de encruamento dos fios máquina, que apresentaram uma tendência de crescimento com o teor de boro, sendo que o material com 101ppm de boro mostrou o melhor valor para aplicação em processos de conformação. As análises fractográficas revelaram que os mecanismos de fratura presentes em todos os materiais foram a formação e coalescimento de microvidades. Considerando-se todas as análises realizadas nesse trabalho foi possível evidenciar o efeito do boro na redução do efeito do envelhecimento provocado pelo nitrogênio. Entre os testes realizados, os que apresentaram as melhores relações B/N foram os de teores 109 e 112ppm de boro. Essas relações estão próximas do valor máximo indicado de 0,8. / The 10B06 steel grade is applied to the production of wire rod for drawing. The steel is produced in an Electric Arc Furnace and this process can lead to higher nitrogen levels that cause strain aging resulting in an increase of the strength and ductility loss. The reduction of free nitrogen content through boron addition is one way to minimize this effect that can be done through boron addition. In this way, the present work aims to study boron effect on 10B06 steel. It was used wire rod, diameter 5,50mm and a cold-drawn wire rod with chemical composition from 55 to 112ppm of boron. The main factors that influence the microstructure and mechanical properties of the material are the chemical composition and the productive process. For this reason, initially, the cooling treatment was analyzed using thermography and it was found at the beginning of the cooling process a temperature of 767oC in the material, close to Ac1, lower limit of the intercritical interval. This temperature can facilitate the enrichment of carbon in the austenite, making easier martensite and/or retained austenite formation. The metallographic analysis with Nital etchant showed a microstructure composed of about 88% ferrite and 12% perlite, and Le Pera etchant identified martensite and/or retained austenite (MA), what was confirmed by scanning electron microscope analysis. Furthermore, nanohardness measurements confirmed the presence of the microconstituent MA, as ferrite presented hardness from 280 to 320 HV and MA from 349 to 424 HV. Microhardess results decreased with increasing boron content. A decrease of 40MPa in the tensile strength was observed between the wire rod with boron content of 55ppm (434MPa) and the one with 112ppm (394MPa), in agreement with the expected effect of the BN formation. It was possible to obtain hardening coefficient of the wire rod using the data of the stress versus strain curve, which increased with boron content, and the material with 101ppm of boron showed the best value for forming application. Fractographic analysis revealed that the fracture mechanisms in all the materials were the development and coalescing of microcavity. Considering all the analysis of this study it was possible to confirm boron\'s effect to reduce strain aging caused by nitrogen. Materials with 109 and 112ppm of boron presented the best B/N ratio, with values close to the maximum indicated, 0,8.

Com o objetivo de determinar a dose, a fonte mais adequada e a forma de aplicação de boro em florestas de eucalipto com maior e menor crescimento inicial, foi instalado o experimento na área da Siderúrgica Alterosa, em maio de 2006, no município de Morada Nova de Minas, Estado de Minas Gerais. Foram testados dez tratamentos em dois materiais genéticos e dois níveis de adubação, totalizando 40 tratamentos. Em função dos resultados obtidos, concluiu-se (a) em relação à dose: que os sintomas de deficiência de boro são minimizados com doses superiores a 8 kg.ha-1, entretanto, em relação ao incremento volumétrico, somente foi obtida resposta até a dose de 7 kg.ha-1; (b) em relação à fonte: dentro da dose testada, o ácido bórico mostrou boa eficiência independente do clone ou nível de adubação; e (c) em relação à aplicação: a forma combinada via solo e pulverização foliar foi a única capaz de prevenir o secamento do ponteiro das árvores durante o período de deficiência hídrica, sendo que a aplicação em filete sem pulverização apresentou resultados inferiores à aplicação a lanço. / With the purpose of determining the dose, the more reccomended source and the application form of boron in eucalyptus forests with higher and lower initial growth, a field experiment was carried out at \'Siderúrgica Alterosa\', starting in May 2006, in \'Morada Nova de Minas\', State of Minas Gerais, Brazil. Ten treatments were tested in two genetic materials and two levels of fertilization, totalizing 40 treatments. According to the results, we concluded that (a) in relation to dose; the boron deficiency symptoms are minimized with doses superior to 8 kg.ha-1, however, in relation to volumetric increment, there was response only untill the dose of 7 kg.ha-1; (b) in relation to source; for each dose, the boric acid showed good performance regardless of clone or level of fertilization; and (c) in relation to application; the combined form by soil and foliar spraying was the only way to prevent the drying of the pointer of the trees during the water deficit, and the located application without spraying presented worst result when compared to application in total area.

No presente trabalho, foi realizado um estudo sobre a influência da adição do boro em um aço C-Mn, nas transformações de fases por resfriamento contínuo, através da técnica dilatométrica. Para este estudo, utilizou-se dois aços de composição química semelhante: o aço 10B22 com 30 ppm de boro e o aço sem boro é o E1522, equivalente. Foram traçadas as curvas de CCT dos dois aços, onde analisou-se o efeito de temperabilidade do boro através das curvas de resfriamento. Os materiais foram ensaiados em um dilatômetro de resfriamento rápido, utilizando corpos de prova cilíndricos, resfriados por injeção de ar e hélio. Os resultados gráficos dos processos de resfriamento foram comparados com análises metalográficas ótica estruturais e quantitativas e também por medidas de dureza. Detalhes microestruturais, tais como, contagem de fases formadas em função das taxas de resfriamento, tamanho de grão, distribuição de inclusões e precipitados, foram extraídos, através de um sistema de análise de imagens. Complementando o trabalho, foi realizado uma completa documentação fotográfica das microestruturas, com uma indicação final do tratamento térmico mais adequado aos aços C-Mn microligados ao boro. / This work presents a study about the influence of boron on phase transformation by continuous cooling in a C-Mn steel using the dilatometric technique. For this study two close chemical composition steels were applied: a 10B2 steel with 30 ppm of boron and a E1522 steel without boron. For both steels the CCT curves were obtained, where the effect of boron on hardenability was analysed throughout continuous cooling curves. Both materials were testedcin a high speed quenching dilatometer, using cilindricals samples quenched by helium blow on their surfaces. The graphics results of cooling processes were compared with microstructural and quantitative optical metallographic analysis and hardness measurements. Microstructural features as such phases fraction as a function of cooling rates, grain size, and distributions of inclusions and precipitates were obtained through an image analysis system. In addition, complete microstructural photography documentation was carried out where it was possible to indicate the best heat treatment to boron microalloyed C-Mn steels.

Leguminosas forrageiras têm sido consorciadas com capins, e contribuído com a sustentabilidade do sistema solo-planta-animal. A soja-perene (Neonotonia wightii) é uma das leguminosas forrageiras bem adaptadas ao cultivo em áreas tropicais. A aplicação de cálcio e boro tem resultado em benefícios ao desenvolvimento da planta, especialmente para as espécies leguminosas. Este trabalho objetivou verificar os efeitos de combinações de cálcio e de boro para a soja-perene na morfofisiologia da planta, produção, concentração mineral, concentração de carboidratos na parede celular, em alterações anatômicas nos tecidos foliares e sintomas visuais. Foi conduzido um experimento em casa de vegetação com plantas de soja-perene cultivadas em solução nutritiva em vasos plásticos contendo quartzo moído como substrato. Empregou-se o delineamento de blocos ao acaso, e um esquema fatorial 52 incompleto, perfazendo um total de 13 combinações de doses de cálcio e boro. As plantas foram submetidas a dois períodos de crescimento. O primeiro corte das plantas foi realizado 46 dias após o transplante das mudas e o segundo 38 dias após o primeiro. O ponteiro (três folhas trifolioladas completamente expandidas contadas a partir do ápice) foi separado da porção inferior da planta (restante do tecido vegetal) e das raízes que também foram coletados. A interação cálcio x boro foi significativa apenas para a concentração de cálcio na porção inferior da soja-perene. As doses de cálcio alteraram a área foliar, as concentrações de cálcio, magnésio e potássio nos tecidos vegetais amostrados, e as concentrações de carboidratos na parede celular da planta. As doses de boro alteraram a produção, comprimento e superfície das raízes, as concentrações minerais nos tecidos analisados e as concentrações de carboidratos na parede celular das folhas. As combinações de baixas ou altas doses de cálcio e de boro promoveram alterações nas características anatômicas da soja-perene. Com o suprimento de boro de 10 mmol L-1 na solução nutritiva as plantas apresentaram deformações nas folhas novas e desenvolvimento anormal do sistema radicular. / Forage legumes have been mixed with grasses and contributed to improve the sustainability of the soil- plant- animal system. Perennnial soybean (Neonotonia wightii) is one forage legume well adapted to the tropical areas. Calcium and boron have resulted in benefits for plant development, particularly in legume species. This study was set with the objectives of verifying the effects of calcium and boron combinations for perennial soybean in plant morphophysiology, production, mineral concentrations, carbohydrate concentrations in cell wall, anatomical changes in leaf tissues and visual symptoms. A greenhouse experiment was carried out with plants grown in plastic pots containing ground quartz and supplied with nutrient solutions. An incomplete factorial 5 x 5, with 13 combinations of calcium and boron rates, was set in randomized block design. Plants were harvested twice, the first harvest one at 46 days after seedlings transplanting to the pots and the second harvest at 38 days after the first one. The upper part (three completely expended leaves) was separated from the lower part of plant tops and roots that were collected too. Calcium x boron interaction was only significant for the calcium concentration in the lower part of perennial soybean. Calcium rates changed leaf area, concentrations of calcium, magnesium and potassium in the sampled plant tissues, and carbohydrate concentrations in the cell wall of perennial soybean. Boron rates influenced changes in roots (dry matter, length and surface), mineral concentrations and carbohydrate concentrations in leaves cell wall. High or low rates of both calcium and boron had resulted in changes in anatomical characteristics of perennial soybean. When boron was supplied at 10 µmol L-1 plants presented deformed new leaves and abnormal root system growth.

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Materiais contendo fases intermetálicas e metálicas podem apresentar microestruturas que possuam potencial para aplicações estruturais em altas temperaturas. Porém, existem problemas de compatibilidade entre os coeficientes de expansão térmica de algumas dessas fases. Em experimentos de fusão a arco, por exemplo, a fase Ti5Si3 (quando produzida com uma solução sólida de titânio) apresenta trincas em sua estrutura. Nesse intuito pode ser utilizada a metalurgia do pó como solução de tal problema de solidificação, uma vez que os inconvenientes da fase líquida não existem nesta técnica. O presente trabalho realiza o estudo do efeito das diferentes variáveis de moagem e sinterização nas transformações de fases de ligas Ti-Si-B. As informações relacionadas com estas ligas são limitadas, que torna importante o estudo sobre a densificação dos pós Ti-Si-B, bem como sua produção por moagem de alta energia. Os experimentos foram realizados com a utilização de diferentes equipamentos e parâmetros de sinterização. As peças sinterizadas foram avaliadas por meio de análises dimensionais, gravimétricas, de microindentação e de compressão. Foram realizadas análises fractográficas dos corpos-de-prova após os ensaios de compressão. Todos os produtos obtidos ao longo do processo de moagem e após processos de sinterização foram caracterizados por difração de raios X e microscopia eletrônica de varredura, visando observar o comportamento das fases durante a preparação dos materiais. Devem ser ressaltadas as limitadas informações sobre propriedades físico-químicas de peças compactadas do sistema Ti-Si-B. A amorfização parcial de algumas misturas de pós é observada durante as análises, onde também são identificadas partículas de morfologias e tamanhos bem variados. A utilização de álcool isopropílico apresentou pouca contaminação em relação aos outros pós que foram processados neste trabalho. Em termos de densificação a prensagem a quente facilitou de forma mais significativa a confecção dos corpos-de-prova, porém as estruturas trifásicas não foram obtidas sem a presença de outras fases. As ligas produzidas apresentam alta resistência e comportamento frágil em ensaios de compressão.

Superfícies funcionais dependem do controle das características das superfícies de um material para obter-se um desempenho funcional desejado. Essas superfícies têm importância em diversas áreas na engenharia, como: eletrônica, ótica, energia e tribologia. No campo da tribologia, uma aplicação é em virabrequins. A funcionalização da superfície adiciona micro cavidades que diminuem o atrito e aumentam as forças de sustentação do virabrequim. Para isso, essas cavidades possuem uma geometria específica, uma microrampa. Devido a essa forma especial, a fabricação dessas microrampas é complexa, já tendo sido alcançada empregando a metodologia de texturização com rebolos padronizados. Essa metodologia consiste na inscrição de padrões geométricos no rebolo durante a dressagem, posteriormente transferidos para a peça. Como a indústria moderna utiliza rebolos de CBN de ligante vitrificado para a retificação de virabrequins, a metodologia de texturização supracitada deve ser aplicável a esse ferramental. Esse trabalho descreve o desenvolvimento de uma unidade de dressagem capaz de inscrever padrões geométricos em rebolos de CBN vitrificados, sendo seu projeto baseado em análise modal. O trabalho apresenta as restrições de projeto, conceitos de solução, simulações dinâmicas e modelagem do processo de texturização. Para maximizar a resposta dinâmica, a unidade foi projetada para operar próxima de sua frequência natural. A unidade projetada é capaz de inscrever padrões geométricos no rebolo utilizando um disco dressador rotativo, e as texturas das peças produzidas com esse rebolo padronizado apresentam boa precisão geométrica para a aplicação em virabrequins. / Engineered surfaces rely on the control of the surface characteristics of a material to achieve a desired functional performance. These functional surfaces are important in several areas of engineering, such as: electronics, optics, energy and tribology. On tribology field, an application is in crankshafts. The surface functionalization is achieved by adding micro-cavities that reduce friction and increase crankshaft lift forces. These cavities have a specific geometry, called microramp. Due to this special geometry, manufacturing microramps is a complex process, having been achieved using the methodology of texturizing via grinding. This methodology consists in the inscription of geometric patterns in the grinding wheel during the dressing operation, later transferred to the piece. As the modern industry uses vitrified CBN grinding wheels for crankshaft grinding, the texturing methodology should be applicable to this tool. This work describes the development of a dressing unit capable of inscribing geometric patterns in vitrified CBN grinding wheels, having its design based on modal analysis. The work presents the design constraints, solution concepts, dynamic simulations and modeling of the texturing process. To maximize dynamic response, the unit is designed to operate near its natural frequency. The designed unit can inscribe geometric patterns on the grinding wheel using a rotating dressing disc, and the textures of the parts produced have good geometric precision for crankshaft applications.

No presente trabalho foram produzidas duas ligas policristalinas de Fe-Ga e Fe-Ga-B para estudar a influência do boro nas propriedades piezomagnéticas da liga Fe-Ga. As propriedades piezomagnéticas foram obtidas a partir de medidas de magnetostricção (λ) em função de campo magnético (H) pelo coeficiente d33 = dλ/dH e medidas de indução magnética (B) em função da tensão compressiva aplicada (σ) pelo coeficiente d*33 = dB/dσ. A composição escolhida foi com 18,6% de Ga para ambas as ligas, que é a composição que possui o maior valor de magnetostricção na liga binária. A análise da microestrutura indicou a presença das fases Fe(Ga)-α (A2) e Fe3Ga (D03) para ambas as ligas e da fase Fe2B para a liga ternária. A presença da fase Fe2B causou o refinamento dos grãos e consequentemente um pequeno aumento do campo coercitivo da liga Fe-Ga-B se comparada à liga Fe-Ga e, além disto, aumentou o campo de saturação. Consequentemente os coeficientes piezomagnéticos da liga com boro foram duas vezes menores que da liga Fe-Ga. A igualdade d33* = d33 não é satisfeita para a liga Fe-Ga nem para a Fe-Ga-B, significando que os experimentos não foram realizados em condições estritamente reversíveis. Atribui-se esta irreversibilidade à alta velocidade de carregamento usada nos experimentos de B vs σ. No entanto, a dependência dos coeficientes piezomagnéticos do campo magnético e da tensão compressiva aplicada da liga Fe-Ga-B é bem menor que da liga Fe-Ga e os valores obtidos de ~ 4 nm/A são suficientemente adequados para muitas aplicações. / In this work were maked two polycrystalline alloys of Fe-Ga e Fe-Ga-B for to study the influence of borun in the piezomagnetc properties of the Fe-Ga alloys. The piezomagnetc properties were obteined from magnetostrictive measuments (λ) in function of magnetic field (H) by the coefficient d33 = dλ/dH and magnetic induction measuments (B) in function of compressive stress applied (σ) by the coefficient d*33 = dB/dσ. The chosen composition were 18.6% of Ga to both alloys, which is the composition for the largest magnetostriction to the binary alloy. The microstructural analysis indicated the presence of the phases Fe(Ga)-α and Fe3Ga (D03) for the both alloys and Fe2B phases to the ternary alloy. The presence of the Fe2B caused the refinament of the grains and consequently a small increase in the coercive field of the Fe-Ga alloy and, in addition, increased the saturation field. Consequently, the piezomagnetic coefficients of the boron alloys were twice as low as that of the Fe-Ga alloy. The equality d33* = d33 was not satisfied for the Fe-Ga and to Fe-Ga-B meaning that the experiments were not performed under strictly reversible conditions. This irreversibility was attributed to the high loading speed used in the experiments of B vs σ. However, the dependence of the piezomagnetic coefficients of the magnetic field and the applied compressive stress of the Fe-Ga-B alloy is much lower than that of the Fe-Ga alloy and the values obtained from ~ 4nm/A are sufficiently suitable for many applications.

Neste trabalho, foi avaliada a reatividade de compostos orgânicos contendo boro frente a reações catalisadas por enzimas. Diferentes exemplos de álcoois secundários quirais contendo boro foram acetilados enantiosseletivamente pela lipase de Candida antarctica (CALB). Todas as reações ocorreram com excelente enantiosseletividade (E >200) e ambos os produtos acetilados, bem como os álcoois remanescentes foram obtidos com alto excesso enantiomérico (ee >99%). Além da resolução cinética enzimática, foi avaliado também o processo de resolução cinética dinâmica quimio-enzimática, empregando complexos de rutênio como agentes de racemização. Após estabelecer as condições adequadas para a reação, foi possível obter o produto acetilado de configuração-(R) com 83% de conversão, mantendo a enantiosseletividade observada na reação de resolução cinética enzimática. Como extensão ao trabalho realizado com os álcoois contendo boro, foi estudada a resolução cinética de aminas primárias quirais contendo boro. Foram avaliadas diversas condições reacionais para alcançar a máxima resolução cinética destas aminas via acilação enantiosseletiva catalisada pela lipase CALB. Excelente enantiosseletividade (E >200) e altos excessos enantioméricos (até >99%) foram obtidos utilizando acetato de etila tanto como reagente doador de acila como solvente da reação. Adicionalmente, foi investigada a reação de biorredução de cetonas pró-quirais contendo boro. Os melhores resultados foram obtidos com as enzimas álcool desidrogenases (ADHs) purificadas dos microorganismos Rhodococcus ruber e Lactobacillus brevis. A ADH de R. ruber (ADH-A) promoveu a biorredução das cetonas aos respectivos álcoois de configuração-(R) com excelente enantiosseletividade (ee >99%), enquanto a ADH de L. brevis (ADH-LB) catalisou a redução de alguns exemplos de cetonas aos respectivos álcoois de configuração-(S), também com excelente enantiosseletividade. / In this work, was evaluated the reactivity of boron-containing organic compounds in enzyme-catalyzed reactions. Different examples of boron-containing chiral secondary alcohols were resolved by enantioselective acetylation mediated by lipase from Candida. antarctica (CALB). All reactions showed excellent enantioselectivities (E >200) and both remaining substrates and acetylated product were obtained in high enantiomeric excesses (up to >99%). Besides the enzymatic kinetic resolution, the chemoenzymatic dynamic kinetic resolution was also evaluated, using ruthenium complexes as racemization agents. After establishing the best conditions, the acetylated (R)-product was obtained with 83% conversion, maintaining the high enantioselectivity observed in the enzymatic kinetic resolution. As an expansion of work with boron-containing alcohols, the kinetic resolution of boron-containing chiral amines was studied. Several reaction conditions were studied to achieve the kinetic resolution of boron-containing amines via enantioselective acylation mediated by CAL-B. Excellent enantioselectivity (E >200) and high enantiomeric excess (up to >99%) of both the remaining amines and amides were obtained using ethyl acetate as both acyl donor and the reaction solvent. Additionally, the bioreduction of pro-chiral boron-containing ketones was investigated. The best results were obtained with purified alcohol dehydrogenases (ADH) from Rhodococcus ruber and Lactobacillus brevis. The ADH from R. ruber (ADH-A) mediated the bioreduction of ketones to their respective (R)-alcohols with excellent enantioselectivity (ee >99%), while the ADH from L. brevis (ADH-LB) catalyzed the reduction of some ketones to their respective (S)-alcohols, also with excellent enantioselectivity (ee >99%).