Orientador: Lara Durães Sette / Coorientador: Andre Rodrigues / Banca: Fernando Carlos Pagnocca / Banca: Fernando Dini Andreote / Resumo: O estudo de ambientes extremos, como o antártico, pode resultar na descoberta de novos micro-organismos e novos produtos naturais de origem microbiana, visto que ainda pouco se sabe sobre a diversidade e os recursos genéticos presentes nesses locais. Estudos anteriores de prospecção microbiana antártica têm demonstrado que estes organismos representam um nicho potencial de descoberta de novas enzimas, as quais podem apresentar propriedades de interesse em diversos setores de importância sócio-econômica. Nesse contexto, este projeto teve como objetivos avaliar as comunidades de fungos presentes em diferentes amostras de solos antárticos e solos associados às raízes de Colobanthus quitensis e Deschampsia antarctica, as duas únicas plantas vasculares que ocorrem na Antártica marítima, bem como selecionar novos recursos genéticos produtores de enzimas ligninolíticas. Foram obtidos das seis amostras estudadas, 891 isolados de fungos nas duas temperaturas de incubação utilizadas (5ºC e 15 ºC), sendo 141 provenientes de solos e 750 provenientes de solos associados às raízes das duas plantas. Do total, 399 foram leveduras e 492 foram fungos filamentosos. O maior número de isolados foi obtido a partir de uma amostra de solo associado à raiz de C. quitensis. Do total de micro-organismos, 35 apresentaram potencial para a produção de lacase, e 3 apresentaram atividade enzimática ≥ 1 U L-1 para a enzima lignina peroxidase. Os resultados revelaram a presença de 39 diferentes taxa, com representantes dos filos Ascomycota, Basidiomycota e "Zygomycota", sendo os gêneros mais frequentes Pseudogymnoascus e Leucosporidium. As amostras de solo associado às raízes das duas plantas apresentaram alta riqueza de espécies e alta diversidade em comparação com as amostras de solo, e a diversidade beta da região estudada foi alta, dado que diferentes locais ... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: The study of extreme environments, such as the Antarctic, is a potential source for the discovery of new microorganisms and new natural products, since little is known yet about the diversity and the genetic resources present in these sites. Previous studies related to microbial prospecting of antarctic fungi have been showing that these organisms represent a potential niche for the discovery of new enzymes, which can present properties of interest in several important socialeconomic sectors. In this context, the aim of this work was to evaluate the fungi communities from different soil and root-associated soil samples of Colobanthus quitensis and Deschampsia antarctica, the only two species of vascular plants to occur in the maritime Antarctica, as well as to select new genetic resources capable of producing ligninolytic enzimes. From the six samples studied, it was obtained 891 isolates on both employed isolation temperatures (5ºC and 15 ºC), where 141 came from soil and 750 came from root-associated soil. Three hundred and ninety-nine of the total were yeasts and 492 were filamentous fungi. The highest number of isolates obtained was from a root-associated soil sample of C. quitensis. From all isolates, 35 showed laccase production potential, and 3 presented enzymatic activity ≥ 1 U L-1 for the enzyme lignin peroxidase. It was obtained 39 different taxa with representatives of the phyla Ascomycota, Basidiomycota and "Zygomycota", where the most frequent genera were Pseudogymnoascus and Leucosporidium. The root-associated soil samples showed high species richness and diversity in comparison to the soil samples, and the beta diversity of the studied region was high, given that different sites showed less species sharing. The microbial communities' composition was strongly influenced by their sampling locations, and factors like soil texture and carbon ... (Complete abstract click electronic access below) / Mestre

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Ciências Agrárias. Programa de Pós-Graduação em Aquicultura / Made available in DSpace on 2013-06-25T23:07:58Z (GMT). No. of bitstreams: 1 307891.pdf: 810210 bytes, checksum: fe22c3b977f1cee2ee5c08a6a878c118 (MD5) / A fim de avaliar o potencial de criopreservação para células espermáticas de Litopenaeus vannamei, 74 espermatóforos foram extraídos manualmente de indivíduos sexualmente maduros. Após teste de toxicidade para definir concentração dos crioprotetores, suspensões de células espermáticas foram criopreservadas em grupos com solução de congelamento contendo crioprotetores distintos: dimetilsfulfóxido (DMSO) e etilenoglicol (EG) ambos à concentração de 10%. Cada tratamento foi dividido em subgrupos para estocagem em nitrogênio líquido por diferentes períodos de tempo: 0, 30, 60 e 90 dias, em triplicata. Após o descongelamento em banho Maria a 25ºC por cerca de 40 segundos, a integridade celular das suspensões foi analisada sob microscopia com coloração por eosina-nigrosina, e por citometria de fluxo. Não observou-se diferença significativa entre os crioprotetores utilizados. Para todos os tratamentos, as menores e as maiores mortalidades ocorreram em 0 e 90 dias, respectivamente. Através da técnica de coloração, a menor e a menor e maior mortalidade foram, 23,17% e 82,11% com DMSO e 29,94% e 83,72% com EG. Com citometria de fluxo as mortalidades foram 2,42% e 55,13% com DMSO; e 0,90% e 55,56 % com EG. O coeficiente de correlação de Spearman indicou correlação positiva (R=0,91) entre as duas técnicas utilizadas. Concluiu-se que houve queda considerável da integridade celular com o aumento do tempo de criopreservação.

Made available in DSpace on 2016-06-02T19:56:31Z (GMT). No. of bitstreams: 1 1835.pdf: 1426469 bytes, checksum: f474e4a11463f269c448f21cb7cd2ed6 (MD5) Previous issue date: 2008-03-14 / Universidade Federal de Sao Carlos / The increment of the expression of complex correctly processed recombinant proteins, like the ones produced by animal cells, is essential for the development of an efficient large scale bioprocess. The manipulation of culture conditions plays a very important role in the controlled and optimized expression of these proteins in bioreactors. The response of mammalian and insect cells to temperature effect has been studied by several researchers as a potential strategy to enhance production of recombinant proteins. The present study evaluated the influence of the temperature in the culture of recombinant Drosophila melanogaster S2 cells in Sf-900 II medium supplemented with aminoacids with the aim of enhancing the production of the rabies virus glycoprotein (RVGP). The cultures were carried out in Schott flasks (in shaker) as well as in a bubble-free stirred tank bioreactor. Five temperatures were tested in Schott flasks cultures: 16, 20, 24, 28 and 34ºC. The results obtained in cultures at those temperatures in terms of maximum specific growth rate (µmax) and maximum RVGP concentration (CGPV max) were, respectively: 0.009, 0.020, 0.039, 0.036 and 0.022 h-1, and 0.075, 2.973, 0.480, 1.404 and 0.013 mg.mL-1. The best temperature for RVGP production (20oC) was chosen to be evaluated in the bioreactor operated in batch and feed-batch mode, keeping 28oC as control. The results of µmax and CGPV max in batch mode were: 0,061 h-1 and 0,149 mg.mL-1 at 28oC and 0,027 h-1 and 0.354 mg.mL-1 at 20oC. A batch experiment with stepwise temperature decrease from 20ºC to 16ºC presented a µmax ranging from 0.024 to 0.012 h-1 and a final CGPV max of 0.567 mg.mL-1. On the other hand, at 20ºC in feed-batch mode, µmax was 0.024 h-1 and CGPV max 1.155 mg.mL-1. The larger production of RVGP observed in Schott flasks can be a consequence of a more favorable condition for the expression of the protein at low values of dissolved oxygen concentrations that are seen in flasks but not in controlled bioreactor cultures at 50% DO. Overall, these results show an increase of recombinant protein expression at lower temperatures, especially when µmax is kept fairly low. The largest production of RVGP was obtained in the culture at 20°C in Schott flask when CGPV max was 2.973 mg.mL-1, while the production obtained at the control temperature of 28ºC was only of 1.404 mg.mL-1. Thus, the use of reduced culture temperatures, around 20°C, seems to be the best strategy for the optimization of RVGP production. / aumento da expressão de proteínas recombinantes complexas corretamente processadas como as produzidas por células animais é essencial para o desenvolvimento de um bioprocesso eficiente em larga escala. A manipulação das condições de cultivo desempenha um papel muito importante na expressão otimizada e controlada dessas proteínas em biorreatores. A resposta de células de mamíferos e de insetos quando submetidas ao efeito da temperatura vem sendo estudada por vários pesquisadores como estratégia potencial para o aumento de expressão de proteínas recombinantes. No presente trabalho propõe-se avaliar a influência da temperatura no cultivo celular com o propósito de intensificar a produção da glicoproteína do vírus da raiva (GPV) em cultivo de células de Drosophila melanogaster S2 recombinante em meio de cultura Sf900-II suplementado com aminoácidos, em frascos Schott (em shaker) e em biorreator de tanque agitado livre de bolhas. Para tal, foram avaliadas cinco temperaturas de cultivo em frasco Schott: 16, 20, 24, 28 e 34ºC. Os resultados obtidos de velocidade específica de crescimento máxima (µmax) nesses cultivos foram, respectivamente: 0,009, 0,020, 0,039, 0,036 e 0,022 h-1, e de concentração máxima de GPV (CGPV max): 0,075, 2,973, 0,480, 1,404 e 0,013 mg.mL-1. A melhor temperatura para produção de GPV (20oC) foi escolhida para ser testada em biorreator operado em batelada e batelada alimentada, mantendo 28oC como controle. Os resultados de µmax e CGPV max em batelada foram: 0,061 h-1 e 0,149 mg.mL-1 a 28oC e 0,027 h-1 e 0,354 mg.mL-1 a 20oC. Um experimento em batelada com temperatura decrescente em etapas de 20ºC a 16oC apresentou um µmax variando de 0,024 a 0,012 h-1 e uma CGPV max final de 0,567 mg.mL-1. Por outro lado, a 20ºC em batelada alimentada, µmax foi de 0,024 h-1 e CGPV max de 1,155 mg.mL-1. A maior produção de GPV observada em frascos Schott pode ser conseqüência de uma condição mais favorável para expressão da proteína em condições de baixa concentração de oxigênio dissolvido como as usuais em frascos Schott mas não em cultivos em biorreator com oxigênio dissolvido controlado a 50%. Em geral, estes resultados mostram uma maior expressão da proteína recombinante nas temperaturas mais baixas, especialmente quando µmax é mantido razoavelmente baixa. A maior produção de GPV foi obtida no cultivo realizado a 20ºC em frasco Schott quando CGPV max=2,973 mg.mL-1 em comparação a 1,404 mg.mL-1 obtida no cultivo controle a 28ºC. Assim, a utilização de temperaturas de cultivo mais baixas, próximas de 20ºC, pode ser considerada a melhor estratégia na otimização da produção de GPV.

Orientador: Carlos Francisco Sampaio Bonafe / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Biologia / Made available in DSpace on 2018-07-21T23:32:06Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Vital_ClaudiaMariaRibeiro_M.pdf: 4992012 bytes, checksum: 4c245590f6b981aee5b05bbac96fe20e (MD5) Previous issue date: 1996 / Resumo: Investigou-se o efeito de baixa temperatura e diferentes concentrações de uréia combinados a alta pressão hidrostática (até 2,5 kbar) no Vírus do Mosaico do Tabaco (TMV), um vírus cilíndrico com 40.000 kDa de massa molecular, composto de aproximadamente 2.130 cópias da proteína capsídica (17,5 kDa) envolvendo uma fita de RNA positiva. O vírus foi purificado a partir de folhas de tabaco previamente infectadas com TMV. Os efeitos da pressão foram investigados utilizando gel filtração, microscopia eletrônica (antes e depois de incubação em alta pressão), e métodos espectroscópicos como espalhamento de luz Rayleigh (para avaliar o estado de agregação), fluorescência intrínseca com estudo da intensidade de fluorescência e centro de massa do espectro de emissão (relacionado à ocorrência de desnaturação), e fluorescência extrínseca utilizando-se o Bis-(8-anilinonaftaleno-l-sulfonato) (Bis-ANS) como sonda de ambientes hidrofóbicos. Pressão até 2,5 kbar induziu dissociação a a = 18%, e o subseqüente abaixamento de temperatura até -19 °c promoveu dissociação adicional, levando a a 72%. Nessas condições não ocorreu mudança significativa do centro de massa do espectro de emissão, portanto sem desnaturação significativa. A sonda Bis-ANS interagiu mais intensamente com a proteína capsídica na fase de abaixamento de temperatura, sugerindo estrutura semelhante a "molten globule", e provável interação do Bis-ANS com resíduos positivos da proteína capsídica. Microscopia eletrônica e gel filtração mostraram que os produtos de dissociação são estáveis, ocorrendo reassociação após meses. O gráfico de van't Hoff permitiu calcular a entalpia (DH) e entropia (DS) de associação por subunidade deste sistema, respectivamente +8,23 kca/mol e + 50,26 cal/K mol, mostrando que a associação do TMV é um processo entropicamente dirigido Uréia induziu significativa dissociação do TMV, e a incubação em alta pressão promovel dissociação a graus mais elevados. Resultados de microscopia eletrônica e gel filtração foran concordantes com esses achados. A desnaturação do TMV à pressão atmosférica foi observada apenas a partir de concentrações de uréia de 4,0 M. Alta pressão induziu desnaturação do TMV em presença de uréia 2,5 M, com desvio para o vermelho do centro de massa a valores semelhantes ao: obtidos em presença de uréia 6,0 M. A variação de volume de associação calculada através da dissociação por pressão (DVp) diminuiu de 16,3 a 3,1 ml / mol subunidade dissociante respectivamente na ausência e na presença de uréia 2,5 M. Essa diferença sugere que a uréi: promove exposição de interfaces proteína-proteína no TMV. A variação de volume di desnaturação calculada através do centro de massa, DVdes , em presença de uréia 2,5 M, foi de 103,5 ml/mol subunidade desnaturada / Abstract: In this work it was investigated the effect of low temperature and different urea concentrations combined with high hydrostatic pressure (up to 2.5 kbar) on purified samples of Tobacco Mosaic Virus (TMV). The TMV is a single strand RNA (positive sense) virus, showing a cylindrical morphology. It holds a molecular mass of 40,000 kDa and about 2130 copies of the capsidic protein (17.5 kDa). The effect of high pressure on the virus particles was followed by gel filtration, electron microscopy studies and spectroscopic methods such as Rayleigh light scattering (to evaluate the aggregation state), intrinsic fluorescence with fluorescence intensity and center ofmass emission spectra (related to denaturation occurrence) studies, and extrinsic fluorescence by using of Bis-(8-anilinonaphthalene-l-sulfonate) (BisANS) as hydrofobic environrnent probe. Results indicated that incubation at 2.5 kbar have induced dissociation to a = 18%, and decreasing of temperature to -19°C have promoted additional dissociation to a = 72%. In such condition it did not occur significative change in the center of mass emission spectra, therefore without significative denaturation. The BisANS probe interacted more intensively with the capsidic protein in the decreasing temperature phase, suggesting similar structure to molten-glubule, and probable interaction of Bis-ANS with positive residues of the capsidic protein. Electron microscopy and gel filtration studies showed that the dissociation products are stable, occuring reassociation process after months. The plot of van't Hoff allowed calculating the enthalpy (DH) and entropy (DS) of association per subunit moI of that system, respectively of +8.23 kcal/mol and +50.26 cal/K mol, indicating that the TMV association is an entropic driving processo Urea induced significative dissociation of TMV samples, and the incubation at high pressure promoted dissociation at higher levels. Electron microscopy and gel filtration results were in agreement with that findings. The denaturation of TMV at atmospheric pressure was observed only at 4.0 M and higher urea concentrations. High pressure induced TMV denaturation in the presence of 2.5 M urea, followed by red shift of the mass center up to values similar to those obtained in the presence of 6.0 M urea. The volume change of association calculated by the pressure dissociation (DVp) decreased from 16.3 to 3.1 ml/mol subunit dissociated, respectively in the absence and presence of 2.5 M urea. Such difference suggests that urea induces exposure of the interface protein-protein in the TMV particle. The volume change of denaturation calculated by the center of mass , DVdes in the presence of 2.5 M urea was of 103.5 ml/mol subunit denaturated. / Mestrado / Bioquimica / Mestre em Biologia Funcional e Molecular

Os limites geográficos que marcam o risco de congelamento são determinantes na biodiversidade de anfíbios. Os mecanismos fisiológicos envolvidos na preparação e reação aos eventos de temperatura extrema são específicos e dependem da previsibilidade e repetitividade destes eventos. Na América do Sul, existem regiões com risco de congelamento para os anfíbios, contudo pouco se conhece da tolerância ao congelamento em espécies endêmicas deste continente. O doutorado foi elaborado em locais com reportes de congelamento na Argentina e o Brasil, usando como modelo as espécies Alsodes gargola, Bokermanohyla gouveai, Dendrosophus minutus, D. microps, Hypsiboas latistriatus, H. polytaenius, Melanophryniscus moreirae, Pleurodema bufoninum, Ologygon brieni, Scinax duartei e S. hayii, avaliando exposição potencial ao congelamento em refúgios termais, sobrevivência a temperatura congelante, mudanças em moléculas com função crioprotetora (colesterol, glicose, proteínas, triglicérides, ureia) e crescimento de gelo corporal. Dentro deste contexto, a minha hipótese geral foi que existem anfíbios que sobrevivem ao congelamento na América do sul e que estas espécies presentam mecanismos de resposta fisiológica que deveriam variar entre espécies em um evento de congelamento controlado. No decorrer do doutorado esta hipótese foi corroborada, encontrando sobrevivência a temperatura congelantes nas especies A. gargola, B. gouveai, D. microps, H. latistriatus, H. polytaenius, M. moreirae, P. bufoninum, S. duartei e S. hayii, sendo que existe uma amplia variedade de estratégias fisiológicas para fazer frente ás baixas temperaturas. Entre as espécies anteriormente reportadas, definiu-se que D. microps, H. polytaenius, P. bufoninum, S. duartei e S. hayii, são tolerantes ao congelamento devido a que apresentarem tanto acumulo de crioprotectores como crescimento de gelo corporal durante a exposição a baixas temperaturas. Por outro lado usando analises filogenéticos, conseguiu-se reforçar a hipóteses que a tolerância ao congelamento é convergente ao longo da historia evolutiva dos anfíbios, acontecendo independentemente em vários clados. As novas descobertas sobre a riqueza fisiologia no nível de adaptações frente ao congelamento em América do Sul são apenas pequenas amostras do que potencialmente pode ser achada pensando na biodiversidade existente neste continente, logo a presente tese, é só um incentivo para futuros trabalho na área / The geographical boundaries that mark the risk of freezing are determinants for amphibian biodiversity. The physiological mechanisms involved in the preparation and reaction to extreme temperature events are specific and depend on the predictability and repeatability of these events. In South America, there are regions with freezing risk for amphibians, however little is known about the freezing tolerance in endemic species to this continent. The present doctoral dissertation was prepared in places with freezing reports in Argentina and Brazil, using as biological models the species Alsodes gargola, Bokermanohyla gouveai, Dendrosophus minutus, D. microps, Hypsiboas latistriatus, H. polytaenius, Melanophryniscus moreirae, Pleurodema bufoninum, Ologygon brieni, Scinax duartei and S. hayii, evaluating potential exposure to freezing in thermal refuges, survival to freezing temperature, changes in cryoprotectant molecules (cholesterol, glucose, proteins, triglycerides, urea) and body ice growth. Within this context, my general hypothesis was that there are amphibians that survive freezing in South America and that these species present physiological mechanisms that should vary among species in a controlled freezing event. In the course of my doctorate, this hypothesis was confirmed, finding survival to freezing temperature in the species A. gargola, B. gouveai, D. microps, H. latistriatus, H. polytaenius, M. moreirae, P. bufoninum, S. duartei and S. hayii, being a wide variety of physiological strategies to protect the animals to the low temperatures. Among the previously reported species, D. microps, H. polytaenius, P. bufoninum, S. duartei, S. hayii, were defined as freezing tolerant because they exhibit both accumulation of cryoprotectants and body ice growth during freeze exposure. On the other hand using phylogenetic analyzes, it was possible to reinforce the hypotheses that the freezing tolerance strategy is convergent throughout the evolutionary history of the amphibians, happening independently in several clades. The new findings about physiological richness at the level of adaptations to freezing in South America are only small samples of what can be found within the biodiversity existing on this continent, so the present thesis is only an incentive for future work in the area

Orientador: Vivaldo Silveira Junior / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia de Alimentos / Made available in DSpace on 2018-08-21T19:48:08Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Falquetto_PaulaLyra_M.pdf: 2346097 bytes, checksum: 46b1d8899428de4582aaf03fa022871c (MD5) Previous issue date: 2013 / Resumo: Diversos tipos de secagem tem sido utilizados para produtos termossensiveis. O proposito fundamental e a reducao dos custos de transporte, estocagem e o aumento da vida util. Ao mesmo tempo, ha um crescente interesse dos consumidores no uso de ervas e especiarias pelo sabor diferenciado nos alimentos preparados com as mesmas. Em secadores convencionais, o tratamento do ar resulta em temperaturas muito mais altas que a ambiente e umidades absolutas mais baixas, proporcionando maior perda de compostos responsaveis pela cor e sabor, entre outros, durante o processo. Em vista disso, o trabalho teve como objetivos o desenvolvimento e avaliacao de um sistema de tratamento de ar, baseado em uma bomba de calor que produz um ar a baixas temperaturas e pressao de vapor de agua, alimentando um gabinete de bandejas para uso domestico com adaptacao de um refrigerador comercial. Os ensaios foram realizados a pressao atmosferica dentro da cabine. Apos o tratamento do ar (desumidificacao do ar e posterior aquecimento, realizados pela bomba de calor), se obteve uma diferenca das condicoes do ar em comparacao ao ar ambiente de entrada de 22 a 26 oC na temperatura e de 36 a 69% da umidade relativa. O equipamento apresentou bom desempenho na secagem da hortela, produto escolhido para os ensaios, mostrando pouca diferenca na coloracao em relacao a amostra in natura. O tempo de secagem foi de aproximadamente 4 horas, quando se atingiu a umidade do produto desejada, em torno de 6%. O consumo energetico do equipamento no periodo do ensaio ficou em torno de 2 kWh para uma quantidade de 25 g de materia seca / Abstract: Different types of drying are being used for thermosensitive products. The fundamental purpose is the reduction of transportation and storage costs, and increasing of shelf life. At the same time, there is a growing consumer interest in the use of herbs and spices because of the differentiated flavor in distinct foods prepared with them. In conventional dryers air treatment results in higher temperatures that the ambient and lower absolute humidity providing greater loss of compounds responsible for the color and flavor among others during the process. This work had the objective of development and evaluation of an air treatment system, based on a heat pump that operates at low temperatures, feeding a tray cabinet for domestic use with adaptation of a commercial refrigerator. The tests were a source at atmospheric pressure inside the cabin. After treatment of the air (air dehumidification and subsequent heating was done by heat pump), obtaining a difference of air conditions of 22 to 26 °C in temperature and 36 to 69% of moisture with relation to ambient air (input air). The equipment presented good performance in mint drying, the product chosen for the tests, showing differences in coloring low in relation to the fresh sample. The drying time was approximately 4 hours when it has reached the desired product moisture around 6%. The energy consumption of equipment around the time of the test was around 2 kWh for a quantity of 25 g of dry matter / Mestrado / Engenharia de Alimentos / Mestra em Engenharia de Alimentos

Orientador : Itamar Ferreira / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Mecanica / Made available in DSpace on 2018-08-01T19:44:50Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Pinto_TacitoBrandao_D.pdf: 11243233 bytes, checksum: 687bb0d5b9f863fa96e9f333954f9696 (MD5) Previous issue date: 2001 / Resumo: Os aços inoxidáveis duplex são caracterizados por possuírem duas fases com frações aproximadamente iguais, sendo essas fases normalmente a fernta e a austenita. Nas várias aplicações do duplex, eles são mais empregados onde a resistência mecânica é de fundamental importância, como por exemplo, em vasos de pressão e tubulações. A resistência à corrosão sob tensão e à corrosão por pite desses aços são excelentes, em muitos casos superiores às dos austeníticos de custo similar. Contudo, apesar da combinação de resistência à corrosão e propriedades mecânicas, esses aços são menos apropriados que os austeníticos para aplicações acima de 250°C (devido à precipitação de fases frágeis) e abaixo de -50°C (por causa da fragilidade associada à fase ferrita). Este trabalho tem por objetivos estudar o comportamento mecânico de um aço inoxidável duplex do tipo 2205 em meio neutro, sob o ponto de vista da influência da temperatura de ensaio e da precipitação de fases frágeis. Foram feitos ensaios de tração, tenacidade à fratura, impacto, dureza e "impressão de esferas" nas temperaturas de +24°C, -20°C, -50°C e -90°C, com o material solubilizado e em cinco outras condições com crescentes frações de fases precipitadas, principalmente Sigma e Chio A fração volumétrica dessas fases variou de 0,88% a 10,7%, tendo sido obtidas por tratamentos isotérmicos. Para caracterização microestrutural do material, foram utilizadas as técnicas de microscopia ótica, microscopia eletrônica de varredura, difração de raios X e medidas magnéticas via ferritoscópio. Com relação à resistência mecânica, obtida por meio do ensaio de tração, observou-se um aumento dessa com a diminuição da temperatura de ensaio. A precipitação de fases não influenciou os parâmetros de resistência mecânica, exceto a tensão verdadeira de fratura. Os parâmetros de dutilidade, avaliados no ensaio de tração, foram mais sensíveis à influência das fases frágeis do que à variação da temperatura. A tenacidade e a tenacidade à fratura, avaliadas pelos ensaios de impacto Charpy e CTOD, respectivamente, diminuíram com a redução da temperatura e com a precipitação das fases frágeis, tendo a precipitação maior influência. A dureza, assim como a resistência mecânica, não foi sensível à precipitação das fases fragilizantes, mas foi influenciada pela temperatura de ensaio, aumentando com o abaixamento da temperatura. Em uma análise da influência da precipitação das fases frágeis nesse material, devese dar atenção aos parâmetros de tenacidade e aos de dutilidade relacionados à região da estricção, sendo que para a influência da temperatura de ensaio, pode-se também utilizar os parâmetros de dureza e resistência mecânica. Com o ensaio de "impressão de esferas" conseguiuse estimar com boa aproximação os limites de escoamento e resistência à tração do material, para as diversas condições microestruturais e temperaturas de ensaio. Em relação aos mecanismos de fratura, observou-se a fratura do tipo alveolar com tendência para clivagem pelo abaixamento da temperatura ou aumento da porcentagem de fases frágeis. O fenômeno das separações também foi observado, sendo o número de separações aumentado tanto pela redução da temperatura como pelo aumento da porcentagem de fases frágeis / Abstract: Duplex stainless steels (DSS) may be defined as a family of steels having two-phase ferritic-austenitic microstructures, both of them stainless. They are used usually in applications where the strength is of fundamental importance, like in pressure vessels and pipelines. They have excelIent stress corrosion and pitting corrosion resistances and, in some cases, these properties are greater when compared to austenitic stainless steels having the same price. However, in spite of the good mechanical and corrosion properties, they are not recommended for applications above 250°C (due to the brittle phase precipitation) and below -50°C (due to the brittle behavior of the ferrite phase). The purpose of this work is to study the mechanical behavior of a DSS, type 2205, in inert environrnent as a function of the temperature and brittle phase precipitation. Tension, ftacture toughness, notched bar impact, hardness, and balI indentation tests have been conducted in order to characterize the mechanical properties at four temperature (24°C, -20°C, -50°C, and -90°C) and under six material conditions (annealed and five microstructures with an increasing ftaction of precipitated phases, mainly the Sigma and Chi phases, ftom 0.88% to 10.7%). These five microstructures were obtained ftom isothermal heat treatment and characterized by using optical and scanning electron microscopies, X-ray diffraction, and magnetic measurement (ferrite content detector). It was observed that the lower the temperature the higher the hardness and strength (evaluated by yield strength, tensile strength, true ftacture strength, and necking stress). These properties were not affected by an increase in the brittle phase quantity, except the true ftacture stress. On the other hand, as expected, the ductility, the toughness (impact energy), and the ftacture toughness (CTOD and K-EE) were affected by the temperature and the brittle phase quantity. The ftaction of the brittle phase affected the latter properties in a very strong way. To analyze the effect of the brittle phases in DSS, the toughness, ftacture toughness, and ductility (reduction of area, reduction of area ftom the necking point, and necking elongation) parameters must be taken into account and to analyze the effect of the temperature the hardness and strength parameters can be also utilized. The balI indentation test was satisfactory for estimating the yield strength and tensile strength at alI temperatures and/or microstructural conditions used in this experiment. The ftacture mechanism was dimples and c1eavage was observed with decreasing the temperature and increasing the ftaction of brittle phases. Delamination was also observed, and the number of splits increased with decreasing the temperature and increasing the ftaction of brittle phases / Doutorado / Materiais e Processos de Fabricação / Doutor em Engenharia Mecânica

O mecanismo e cinética da oxidação de etanol sobre níquel em soluções de hidróxido de sódio em condições experimentais bem definidas, que incluíram a variação da concentração do etanol, potencial final da varredura anódica, temperatura da solução (tanto na temperatura de 25 °C quanto da ordem de -15 °C), e variação da velocidade de varredura, são discutidos em termos da formação de óxidos de níquel de valência superior. Na primeira parte deste estudo foi utilizado voltametria cíclica e foram encontradas evidências para um processo de intermediação envolvendo a molécula do etanol e as espécies β-NiOOH formadas sobre a superfície do eletrodo em E ≥ 1,3 V vs. ERH. Em baixas concentrações de etanol (≤ 0,2 mol L-1) a etapa determinante da velocidade da reação é governada por um processo de difusão. Em concentrações mais altas (> 0,2 mol L-1) esta reação passou a ser governada por um processo de transferência de carga entre a molécula do etanol e as espécies Ni3+. O aumento da concentração deslocou o potencial do pico da oxidação do etanol para potenciais mais positivos. A diminuição da temperatura afetou a cinética desta reação, diminuindo a j e provocando um deslocamento do potencial de início da oxidação do etanol para potenciais mais positivos. Foi possível observar a partir das características dos perfis voltamétricos, que mesmo em temperatura de -15 °C a reação de eletro-oxidação do etanol continuou prosseguindo. No potencial de início da reação de oxidação do etanol, o valor de Ea encontrado mostrou ser característico de uma reação controlada por um processo de difusão, enquanto que o valor de Ea obtido no potencial de pico foi típico de uma reação controlada por um processo de transferência de carga. A j da oxidação do etanol não é afetada pela velocidade de varredura do potencial. Por outro lado, a velocidade de varredura do potencial tem uma influência considerável sobre as características voltamétricas referentes à formação e redução do β-NiOOH. Na segunda etapa foram realizadas análises de FTIRS in situ, os resultados mostraram que a oxidação do etanol sobre níquel converte de forma seletiva este álcool ao seu ácido carboxílico correspondente (ácido acético). / The mechanism and kinetic of the ethanol oxidation on nickel in sodium hydroxide solutions under experimental conditions well controlled that included the variation of ethanol concentration, last potential of the anodic scan, temperature of the solution, and variation of scan rate, are discussed in terms of the formation of higher valence nickel oxides. The first step of this study was performed using cyclic voltammetry and showed evidences of a mediation process involving the ethanol molecule and β-NiOOH species formed on the electrode surface at E ≥ 1,3 V vs. ERH. At low ethanol concentrations (≤ 0,2 mol L-1) the rate-determining step of the reaction is governed by a diffusion process. At higher concentrations (> 0,2 mol L-1) this reaction passed to be governed by a charge transference process between the ethanol molecule and Ni3+ species. The increase of the ethanol concentration shifted the peak potential of the oxidation of ethanol to potentials more positives. The decrease of temperature affected the kinetic of this reaction, decreasing the j and causing a shifted of the onset potential of the ethanol oxidation to potentials more positives. It was possible to observe from the CV features, which even under temperature of -15 °C, the reaction of electro-oxidation of ethanol continued pursuing. At the onset potential of the ethanol oxidation reaction, the value of Ea found showing to be characteristic of a reaction controlled by a diffusion process, while the value of Ea obtained at the peak potential was typical of a reaction controlled by a charge transference process. The j of the ethanol oxidation was not affected by potential scan rate. In the other hand, the potential scan rate has an influence considerable on the CV features associated to the processes of β-NiOOH formation and reduction. In the second step, analysis in situ FTIRS were performed, which showed that this alcohol was converted of selective form to the correspond carboxylic acid (acetic acid).

Made available in DSpace on 2016-05-17T16:51:36Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2015-10-02. Added 1 bitstream(s) on 2016-05-17T16:55:21Z : No. of bitstreams: 1 000864225.pdf: 1946199 bytes, checksum: 69a5517839dba105097f529387f34b85 (MD5) / Aços para moldes e matrizes são considerados materiais de difícil usinabilidade. Contudo, a fabricação de moldes requer a geração de formas complexas com bom acabamento e sem grandes danos à ferramenta. Por ser um processo versátil e produzir diferentes formas geométricas com precisão, o fresamento é mais comumente utilizado para fabricação de moldes. Porém, sua característica de corte interrompido gera ciclos de aquecimento e resfriamento na ferramenta que reduzem significativamente sua vida e tendem a empobrecer a integridade superficial da peça. Propondo estabilizar os ciclos térmicos na ferramenta e reduzir efeitos danosos do corte interrompido à integridade da peça, os fluidos criogênicos são aplicados ao fresamento. Nesta pesquisa determinou-se a influência da condição de refrigeração (criogênica, fluido abundante e a seco) sobre o desgaste da ferramenta (flanco principal e secundário), mecanismo de formação do cavaco (cor e forma) e integridade superficial da peça (deformação plástica, rugosidade e microdureza), ao fresar (de topo) o aço Villares VP100 (Equivalente ao aço AISI P20) utilizado na fabricação de moldes para injeção de plásticos. Os resultados indicaram menor rugosidade e maior vida da ferramenta no fresamento criogênico. O fresamento com fluido gerou menor vida da ferramenta, até mesmo em relação à condição a seco. Maiores danos à integridade superficial foram encontrados na condição a seco, que apesar deste fato, permitiu vida da ferramenta similar ao fresamento criogênico. O meio criogênico propiciou o ambiente mais favorável à usinagem do aço VP100. Apesar do bom rendimento da ferramenta no corte a seco, seu uso pode tornar-se inviável à fabricação de moldes ou matrizes em que intensos aquecimentos podem gerar pobre integridade superficial do produto usinado / Steel for molds production are considered difficult-to-cut materials. However, molds require complex shapes with good surface finish and without serious tool damage during the machining. Milling is the most commonly process applied to molds manufacturing given its versatility when producing precisely different geometric shapes. Otherwise, the interrupted cutting cyclically heats and cools the tool which in turn significantly reduces its life and impairs the workpiece surface integrity. Cryogenics has been used in milling processes aiming at stabilizing the thermal cycles in the tool and reducing the harmful effects on the part surface integrity. This research determined the influence of the cooling condition (cryogenic, wet and dry) on tool wear (main and end flank), chip formation (color and shape) and workpiece surface integrity (grain deformation, roughness and microhardeness) when milling Villares VP100 steel (similar to AISI P20 steel) applied to tooling production for plastic injection. The results indicated smaller part roughness and greater tool life when milling cryogenically. Abundant fluid reduced tool life even when compared to dry condition. More significant damages over workpiece surface integrity were found in dry condition, although similar tool life to the cryogenic milling was also reached. Cryogenics favored the VP100 steel milling. Despite the good performance of the dry milling, its application may be infeasible since greater heating may harms the product surface integrity

Made available in DSpace on 2015-03-03T11:52:50Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2014-03-11Bitstream added on 2015-03-03T12:06:58Z : No. of bitstreams: 1 000809199.pdf: 1446944 bytes, checksum: 5379752a42af00e2798af08df7c27195 (MD5) / Este trabalho teve como objetivos avaliar a utilização de GnRHm associada ao inibidor da dopamina, o metoclopramide (Ovopel® – D-Ala6,Pro9 Net-mGnRH) em três concentrações diferentes 1mg/kg (T1), 2 mg/kg (T2) e 4 mg/kg (T3) , na indução a espermiação de Brycon cephalus e, avaliar a eficiência de 2 soluções crioprotetoras: Bestlvile Thawing Solution (BTS®) e outra composta por leite em pó (Ninho fortificado Nestlé) + glicose e dos crioprotetores metilglicol e metanol (Sigma Aldrich) nas concentrações de 10 e 15%, na preservação dos espermatozoides de B. cephalus. Para tal, foram realizados dois ensaios, no primeiro foram testadas três diferentes dosagens hormonais de Ovopel®, aonde foram avaliados os parâmetros seminais: de volume seminal, motilidade espermática subjetiva, duração da motilidade, pH, osmolaridade e concentração espermática. Após análise dos dados verificou-se que o tratamento T3 (4,66±1,52mL) apresentou maior volume seminal e valor significativamente diferente dos outros tratamentos e do controle (2,37±1,14 mL). Quanto a motilidade espermática apresentou percentual elevado (Nível 5; 80 a 100% ) nos tratamentos T2 e T3, em relação a T1 e ao controle que teve (Nível 4; 61-80%). Em relação à duração d motilidade espermática, o tratamento 3 apresentou duração de motilidade significativamente menor (22±5s), em relação aos outros tratamentos e ao controle. As dosagem hormonal de 2 mg/kg de Ovopel®, ser a mais indicada para indução hormonal de machos de B. cephalus, pela manutenção dos parâmetros de qualidade seminal. Para o segundo ensaio, foram utilizados seis exemplares adultos de B. cephalus. O sêmen coletado foi avaliado através dos parâmetros seminais e posteriormente foi realizado teste de toxidade das soluções crioprotetoras. Após isso, o sêmen foi diluído na proporção de 1:5 (sêmen:diluente), envasado em palhetas 0,5 ml (IMV) e congelado em vapores de ... / The objective of this study was to evaluate the use of Ovopel ® associated with an inhibitor of dopamine in inducing spermiation and evaluate the efficiency of cryoprotectant solutions using cryoprotectants such as methyl glycol, methanol , Bestlvile Thawing Solution ( BTS ® ) and powdered milk preservation the sperm of B. cephalus . For this purpose, two tests were conducted , the first consisted of 20 adult male B. cephalus in which the application was tested in three different dosages of hormonal Ovopel ® , 1mg/kg (T1), 2 mg / kg (T2), and 4 mg / kg (T3) and control group (saline) . Seminal volume, subjective sperm motility, duration of motility, pH, osmolarity and sperm concentration: Following the analysis of seminal parameters was performed. Treatment 3 (4.66 ± 1.52 mL) showed higher semen volume compared to control (2.37 ± 1.14 mL). Sperm motility showed high percentage in treatments 2 and 3, with level 5 (81-100 %) compared to the control that had scale 4 (61-80 %). Regarding the duration of sperm motility, treatment 3 had the lowest duration of motility with 22 ± 5 seconds, compared to the other treatments and control . Hormone levels 2 and 4mg/kg of Ovopel ®, demonstrated through the analysis of seminal parameters, are most appropriate for hormonal induction of males of B. cephalus, because they have better semen quality . In the second trial cryoprotectant solutions were evaluated : The 5.4 - g glucose 15 g whole milk powder ( fortified Nestle Nest ) ; B - 5g Bestlvile Thawing Solution (BTS ®) Minitub ®) in 10 or 15 mL of methanol and methyl cellosolve internal cryoprotectant . For this purpose, six adult specimens of B. cephalus were used. The collected semen was evaluated by semen parameters and was subsequently performed toxicological testing of cryoprotectant solutions. After that, the semen was diluted at a ratio of 1:5 (semen: diluent), packaged in 0.5 ml straws (IMV) and frozen in liquid nitrogen vapor and then ...