Orientador: Ana Sueli Rodrigues Cavalcante / Banca: Renata Falchete do Prado / Banca: Yasmin Rodarte Carvalho / Resumo: O presente projeto de pesquisa objetiva avaliar a marcação de mastócito (MCs)s, linfócitos T CD4+ e, linfócitos T CD8+ na queilite actínica (QA), carcinoma epidermóide (CE) de lábio e CE de língua. Investigamos se há diferença na proporção dos MCs, T CD4+ e T CD8+, levando em consideração os graus de displasia epitelial da QA bem como os graus de diferenciação celular do CE de lábio e CE de língua. Estudamos ainda alterações arquiteturais e citológicas da QA e os graus de diferenciação celular CE de lábio e CE de língua. A amostra foi composta de 30 casos de QA em lábio inferior (grupo 1), 30 de CE primário em lábio inferior (grupo 2), 30 de CE primário em língua (grupo 3) com diagnóstico clínico e histopatológico e 10 casos de grupo controle. As peças foram coradas histoquimicamente com hematoxicilina e eosina H&E, anticorpos anti-CD4, anti-CD8 e triptase. Todos os casos foram avaliados em toda sua extensão, em microscópico de luz em 100x, 200x e 400x. A marcação de T CD4+ na QA e grupo controle subepitelial foi de 9,2 ± 4,64 e 5,2 ± 3,25 respectivamente; CL e CB intraepitelial foi de 11,40 ± 7,06 e 18,33 ± 17,36, e CL e CB estroma foi 9,70 ± 5,59 e 15,80 ± 15,11 respectivamente. A marcação de T CD8+ na QA e grupo controle subepitelial foi de 8,00 ± 4,64 e 4,50 ± 3,25 respectivamente; CL e CB intraepitelial foi de 21,20 ± 35,51 e 17,67 ± 17,17, e CL e CB estroma foi 17,17 ± 22,91 e 17,63 ± 12,50 respectivamente. A marcação de MCs na QA e grupo controle subepitelial foi de 10,37 ± 4,67 e 7,80 ± 4,07 respectivamente; CL e CB intraepitelial foi de 11,40 ± 7,06 e 10,43 ± 5,26, e CL e CB estroma foi 9,70 ± 5,59 e 12,17 ± 5,93 respectivamente. O tratamento estatístico foi realizado pelos testes de... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: The aim of the present research was to evaluate the expression of mast cells (MCs)s, CD4+ T lymphocytes and CD8+ T lymphocytes in actinic cheilitis (AQ), squamous cell carcinoma (SCC) of lip and SCC of tongue. We investigated eventual differences in the proportion of the MCs, CD4+ T and CD8+ T cells taking into consideration the degrees of the AQ epithelial dysplasia as well as the degrees of cellular differentiation of SCC of lip and SCC of tongue. We also examined the AQ architectural and cytological changes and the cellular differentiation of SCC of lip and SCC of tongue. Sampling consisted of 30 cases of AQ in lower lip (group 1), 30 cases of primary SCC in lower lip (group 2), 30 primary SCC in tongue (group 3) with clinical and histopathological diagnosis and 10 cases of control group. The specimens were histochemically stained with hematoxicilina and H & E eosin, anti-CD4, and anti-CD8 antibodies and tryptase. All cases were fully evaluated, under a light microscope at 100x, 200x and 400x. The CD4+ T expression in AQ and sub epithelial control group were 9,2 ± 4,64 and 5,2 ± 3,25, respectively; intraepithelial SCC of lower lip and SCC of tongue were 11,40 ± 7,06 and 18,33 ± 17,36, and stroma of SCC of lower lip and stroma of SCC of tongue were 9,70 ± 5,59 and 15,80 ± 15,11 respectively. Expression of CD8+ T in AQ and sub epithelial control group were 8,00 ± 4,64 and 4,50 ± 3,25 respectively; intraepithelial SCC of lower lip and SCC of tongue were 21,20 ± 35,51 e 17,67 ± 17,17, and stroma of SCC of lower lip and stroma of SCC of tongue were 17,17 ± 22,91 and 17,63 ± 12,50 respectively. MCs expression in AQ and sub epithelial control group were 10,37 ± 4,67 and 7,80 ± 4,07 respectively; intraepithelial... (Complete abstract click electronic acess below) / Mestre

Made available in DSpace on 2013-08-07T18:53:57Z (GMT). No. of bitstreams: 1 000412121-Texto+Completo-0.pdf: 4192432 bytes, checksum: e96fb8405d1fb6d4079ef00d63c59d4b (MD5) Previous issue date: 2009 / The aim of this work was to develop and analyze back surface fields (BSF) produced by evaporated aluminum diffused in a belt furnace. Two fabrications processes were developed to produce p-type Czochralski grown silicon solar cells with n+ emitter obtained by phosphorus diffusion based on POCl3. The objective of the first process was to develop silicon solar cells with BSF produced by simultaneous Al diffusion and metal paste firing in belt furnace, for cells with n+ emitters formed at 875 ºC and 900 ºC. In this process, temperature of aluminum diffusion was the analyzed parameter. In the second process, aluminum diffusion was performed at 900 ºC before metal firing and belt speed was experimentally optimized. Besides, temperature of metal firing was also optimized. For the first process, best results were obtained for phosphorus emitter diffused at 875 ºC and aluminum diffusion/metal firing at 920 ºC. The higher efficiency was 13. 5 %, with short-circuit current density (Jsc) of 31. 9 mA/cm2 and open-circuit voltage (Voc) of 556 mV. In the second process, with a belt speed of 150 cm/min and metal firing at 880 °C was processed a 15. 2 % efficient solar cell, with Jsc = 34. 0 mA/cm2 and Voc = 578 mV, results slightly below the 15. 8 % observed in cells with aluminum BSF produced in conventional furnaces at NTSolar. By evaluating the three solar cells processed in the second fabrication sequence, the efficiency is higher than 14. 3 %, similar to that of the world industrial silicon solar cells. The diffusion of Al performed on belt furnaces can be an approach to reduce fabrication costs. / Este trabalho tem por objetivo desenvolver e analisar o campo retrodifusor (back surface field- BSF) formado por alumínio depositado por evaporação e difundido em forno de esteira, avaliando a eficácia do BSF”. Foram desenvolvidos dois processos de fabricação de célula solares em substrato de silício crescido pela técnica Czochralski (Cz), tipo p, com emissor n+ formado por POCl3. O primeiro processo centrou-se no desenvolvimento de células solares com campo retrodifusor com difusão de alumínio e queima das pastas metálicas simultaneamente no forno de esteira, para as temperaturas de difusão de fósforo de 875 °C e 900 °C. Neste processo, variou-se a temperatura de difusão do alumínio e queima das pastas metálicas. No segundo processo desenvolvido otimizou-se experimentalmente o campo retrodifusor com alumínio difundido em forno de esteira a uma temperatura de 900 °C, antes da queima de pasta variando-se a velocidade da esteira e a temperatura de queima das pastas metálicas. No primeiro processo os melhores resultados foram encontrados para a temperatura de difusão de fósforo de 875 °C com a temperatura de difusão de Al e queima das pastas metálicas de 920 °C. A máxima eficiência foi de 13,5 %, com densidade de corrente elétrica de curto-circuito (Jsc) de 31,9 mA/cm2 e tensão de circuito aberto (Voc) de 556 mV. No segundo processo, com a velocidade da esteira durante a difusão do alumínio de 150 cm/min a uma temperatura de queima das pastas metálicas de 880 °C foi processada uma célula solar de 15,2 % eficiência com Jsc de 34,0 mA/cm2 e Voc de 578 mV. Este valores são próximos ao valor da melhor célula solar processada no NT- Solar com difusão de Al em forno convencional, cuja eficiência foi 15,8 %. Analisando também as três melhores células deste processo, a eficiência é superior a 14,3 %, valor similar à média mundial de células industriais. Este processo de difusão no forno de esteira pode proporcionar uma redução no custo de fabricação.

Made available in DSpace on 2013-08-07T18:54:09Z (GMT). No. of bitstreams: 1 000434556-Texto+Parcial-0.pdf: 1369683 bytes, checksum: f99358643c6291a4c1fd0bae8edb9536 (MD5) Previous issue date: 2011 / The objective of this dissertation is to analyze the influence of the texture etching and the metal paste firing process on industrial silicon solar cells. In order to implement the metal grid of solar cells by screen-printing, a thermal step to fire metal paste is carried out. During this process, the paste has to be fired through the antireflecting layer to establish the ohmic contact to the silicon wafer. However, the firing process may change the properties of the antireflection film and the electrical characteristics of the cells. To analyze the impact of this thermal step on antireflecting coatings, TiO2, Ta2O5 and Si3N4 films were deposited, by evaporation at high vacuum with electron beam, on textured silicon wafers, coated and uncoated with a 10 nm thick passivating SiO2 layer. The thin film thickness was set taking into account the minimum reflectance at 550 nm and temperature and belt speed of the furnace was varied. It was observed that the average reflectance increased from 0. 5% to 1. 5% to TiO2 and Ta2O5 and, for Si3N4 films, from 1. 0% to 2. 3%, shifting the minimum reflection to smaller wavelengths. Concerning the process to obtain micropyramids on the surfaces, process was optimized taking into account the average reflectance. To check the influence of the antireflection film thickness in the solar cell electric characteristics, n+pn+ solar cells were manufactured / O objetivo desta tese é analisar a influência do ataque anisotrópico e do processo de queima de pastas metálicas em células solares industriais. Para implementar a malha metálica em células solares por serigrafia é realizado um passo térmico de queima de pastas metálicas. Durante este processo, a pasta de prata deve perfurar o filme antirreflexo para estabelecer o contato elétrico com a lâmina de silício. Porém, este processo pode alterar as propriedades do filme antirreflexo e as características elétricas das células solares. Para analisar o efeito deste passo térmico nos filmes antirreflexo, depositaram-se, por evaporação em alto vácuo com canhão de elétrons, TiO2, Ta2O5 e Si3N4 sobre as lâminas de silício texturadas, com e sem camada passivadora de SiO2 de 10 nm. As espessuras dos filmes foram definidas considerando a reflexão mínima em 550 nm e variaram-se a temperatura e velocidade da esteira do forno usado na queima de pastas. Observou-se que a refletância média aumentou de 0,5% a 1,5% para os filmes de TiO2 e Ta2O5 e de 1,0% a 2,3% para o filme de Si3N4, deslocando a refletância mínima para comprimentos de ondas menores. Concluiu-se que devem ser depositados filmes de maior espessura para compensar estas mudanças na refletância. Em relação ao processo para formação de micropirâmides nas superfícies, o processo foi otimizado usando a refletância média como parâmetro. Para verificar a influência da espessura do filme de TiO2 nas características elétricas de células solares, foram fabricados dispositivos com estrutura n+pn+.

Made available in DSpace on 2013-08-07T18:55:08Z (GMT). No. of bitstreams: 1 000444962-Texto+Completo-0.pdf: 1192335 bytes, checksum: 99f2c1e4c50a70affaa97a11bf6d814e (MD5) Previous issue date: 2012 / In this work we compared the antireflection coatings of titanium dioxide and silicon nitride for p+nn+ solar cell fabrication. This type of solar cell is more stable in the long term compared to n+pp+ cells and allows obtaining higher efficiencies. TiO2 films were produced by evaporation in high vacuum by electron beam and by chemical vapor deposition at atmospheric pressure (APCVD). The silicon nitride antireflection layer was obtained by reactive sputtering and by plasma enhanced chemical vapor deposition (PECVD). The films were deposited on textured silicon wafers and were characterized by measuring the spectral reflectance. Solar cells with these films were fabricated and characterized. The deposited films presented very low weighted reflectance, of around 1. 8 % for silicon nitride films and 2. 6 % for titanium dioxide ones, for any technique used. The lowest average weighted reflectance was obtained with SiNx:H thin films deposited by PECVD, with (1. 93 ± 0. 08) %.Concerning the homogeneity of the films, silicon nitride films presented the lowest standard deviation in the average weighted reflectance, of around 4 % relative. A thermal process performed at 840 °C in a belt furnace modifies the average weighted reflectance of about 0. 3 % to 0. 6 % absolutes for silicon nitride and TiO2 films, respectively. The p+nn+ solar cells doped with boron and phosphorus and metallized by screen printing reached the highest efficiencies where manufactured by using silicon nitride antireflection coating deposited by PECVD. The maximum efficiency of 13. 7 % and an average of (13. 5 ± 0. 2) %, were achievied mainly because they showed a short circuit current density of around 1 mA/cm2 above that from solar cells with the other films investigated in this work. This difference is attributed not only to a low reflectance but also to a better surface passivation of SiNx:H layer. / Neste trabalho foram comparados os filmes antirreflexo de dióxido de titânio e de nitreto de silício para fabricação de células solares p+nn+. Este tipo de célula solar é mais estável em longo prazo em relação às células n+pp+ e permite a obtenção de maiores eficiências. Os filmes de TiO2 foram produzidos por evaporação em alto vácuo com canhão de elétrons e por deposição química em fase vapor a pressão atmosférica (APCVD). A camada antirreflexo de nitreto de silício foi obtida por sputtering reativo e por deposição química em fase vapor assistida por plasma (PECVD). Os filmes foram depositados em lâminas de silício texturadas e caracterizados pela medida da refletância espectral bem como foram fabricadas e caracterizadas células solares com os filmes. Os filmes depositados apresentaram refletância média ponderada bastante baixas, da ordem de 1,8 % para filmes de nitreto de silício e de 2,6 % para filmes de óxido de titânio, não interessando a técnica utilizada. A menor média de refletância ponderada foi obtida com os filmes de SiNx:H depositados por PECVD, com (1,93 ± 0,08) %.No que se refere a homogeneidade dos filmes, os filmes de nitreto de silício foram os que apresentaram o menor desvio padrão nas médias de refletância ponderada, da ordem de 4 % relativo. Observou-se que um processo térmico realizado a 840 °C em forno de esteira provocou variações na refletância média ponderada da ordem de 0,3 % a 0,6 % absoluto para filmes de nitreto de silício e de TiO2, respectivamente. As células solares p+nn+, dopadas com boro e fósforo e metalizadas por serigrafia que atingiram as maiores eficiências foram as fabricadas com nitreto de silício depositado por PECVD, atingindo a eficiência máxima de 13,7 % e média de (13,5 ± 0,2) %, principalmente porque apresentaram uma densidade de corrente de curtocircuito da ordem de 1 mA/cm2 superior a de células solares com os demais filmes estudados nesta dissertação. Esta diferença foi atribuída não somente a uma menor refletância mas também a passivação de superfície mais eficaz do filme de SiNx:H.

Este trabalho apresenta um novo e simples método para determinar os parâmetros elétricos IPH, I0, n, RP e RS (corrente elétrica de irradiância e de escuro, fator de idealidade, resistência série e paralela) de células solares sensibilizadas por corante. Foram montadas células solares sensibilizadas por corantes que foram caracterizadas através de curvas de corrente versus potencial (sob iluminação e no escuro), estas curvas geraram os parâmetros necessários para alimentar o modelo do circuito elétrico que foi posteriormente utilizado para simular o circuito elétrico dos dispositivos e prever seu comportamento em diferentes situações. Para validar o modelo teórico foram montadas células solares variando os seguintes parâmetros: presença da camada de bloqueio/adesiva de TiO2, temperatura de tratamento térmico do filme semicondutor no eletrodo, espessura da camada de TiO2, presença de uma camada de espalhamento de luz e o tipo de sensibilizador. Adicionalmente foram simulados os efeitos da variação de irradiância, temperatura, resistência em série e paralela, fator de idealidade e corrente de escuro. As curvas I x V obtidas através do simulador foram comparadas com às curvas obtidas experimentalmente ou comparadas com a literatura, mostrando uma excelente concordância. / This work, presents a new and simple method for determining the electrical parameters IPH, I0, n, RP and RS in dye sensitized solar cells. Dye sensitized solar cells were assembled and characterized by current versus potential curves (with and without illumination), these I x V curves were used to generate the parameters necessary to feed the electrical circuit simulation software and to generate theoretical curves on the model of a diode. In order to validate the model, dye sensitized solar cells were assembled and the following parameters were evaluated: the effect of a TiO2 blocking/adhesive layer, heat treatment temperature of the semiconductor film at electrode, the thickness of the TiO2 layer, the presence of a light scattering layer and the influence of the sensitizer. In addition, the following effects were simulated: irradiance, temperature, series and shunt resistance, ideality factor and dark current. The I x V curves obtained by simulation were compared to the experimental curves and data from the literature, showing a very good fitting.

Células a combustível de etanol direto (DEFCs) apresentam um grande potencial como tecnologia para produzir energia limpa, especialmente por fornecer uma eficiente conversão do combustível com baixa emissão de poluentes. Esses tipos de células a combustível operam em baixas temperaturas e convertem diretamente energia química em eletricidade. O etanol apresenta uma grande vantagem com relação ao seu uso, visto que o Brasil pode produzir etanol a partir da cana de açúcar a preços extremamente competitivos. Uma desvantagem é que as DEFC operam à baixa temperatura o que torna as reações de oxidação e redução mais lentas, necessitando de eletrocatalisadores capazes de acelerar essas reações. Eletrocatalisadores a base de Pt são os mais indicados. O presente trabalho tem como objetivo investigar a síntese de ligas binárias e ternárias à base de Pt, Sn e Ni suportadas em carbono Vulcan XC72R. As ligas foram sintetizadas pelo método de impregnação/redução empregando etilenoglicol como agente redutor. As técnicas de caracterização empregadas foram Espectrometria de Retroespalhamento de Rutherford (RBS), Difração de Raios X (DRX), Microscopia Eletrônica de Transmissão de Alta Resolução (HRTEM), Voltametria Cíclica e Espectroscopia de Impedância Eletroquímica (EIE). Os ensaios eletroquímicos mostraram, que a adição de estanho e níquel à platina melhora sua atividade catalítica. Além disso, observou-se que a adição de estanho provocou a dilatação do retículo cristalino, enquanto que a adição de níquel provocou a contração do mesmo. A contração do retículo cristalino pode contribuir para uma redução no envenenamento de platina por espécies intermediárias provenientes da eletro-oxidação do etanol, e um conseqüente aumento da atividade catalítica frente à oxidação do etanol. / Direct ethanol fuel cells (DEFCs) show a wide potential as technology to produce clean energy, especially for provide an efficient fuel conversion with low pollutants emission. These are systems that operate at low temperatures and convert chemical energy directly into electricity. Ethanol presents a great advantage in respect to its use, since Brazil can produce ethanol from sugar cane at extremely competitive prices. A disadvantage is that the DEFC operate at low temperature, which makes the oxidation and reduction reactions slower, requiring electrocatalysts able to accelerate these reactions. Pt-based electrocatalysts are the most suitable. The present work aims to investigate the synthesis of binary and ternary alloys based on Pt-Sn-Ni supported on carbon Vulcan XC72R. The alloys were synthesized by the impregnation/reduction method using ethylene glycol as reducing agent. The characterization techniques employed were Rutherford Backscattering Spectroscopy (RBS), X-ray Diffraction (XRD), High-resolution transmission electron microscopy (HRTEM), Cyclic Voltammetry (CV) and Electrochemical Impedance Spectroscopy (EIS). The electrochemical tests showed, as expected, that the addition of tin and nickel to platinum improves its catalytic activity. In addition, it was observed that the addition of tin led to the expansion of the crystalline lattice, while the addition of nickel resulted in it contraction. The contraction of crystalline lattice contribute to a reduction in platinum poisoning by intermediate species coming from ethanol electrooxidation, and a consequent increase in catalytic activity toward ethanol.

As células a combustível do tipo PEMFC necessitam de alta durabilidade, eficiência e custo baixo de produção para que tenham aplicação prática. Um dos componentes da célula denominado MEA (Membrane Electrode Assembly) é composto por uma membrana trocadora de prótons e por camadas de difusão gasosa (CDG) que devem ser altamente condutores, porosos e hidrofóbicos. CDGs com alta hidrofobicidade são geralmente preparadas com revestimentos à base de Nafion® e PTFE (politetrafluoretileno) sobre a superfície do substrato (polímero reforçado com fibra/papel de carbono). No entanto, alguns estudos têm demonstrado que o desempenho das CDG’s tende a diminuir com o aumento de PTFE na superfície. O presente trabalho apresenta um método de tratamento superficial através de modificação assistida por radiação UV na presença do agente hidrofóbico Trimetóxipropilsilano (TMPSi). Foram realizadas modificações superficiais inserindo grupos hidrofóbicos na superfície da CDG por meio da imersão da mesma em H2O2 10% por 2 minutos, seguida da irradiação (254 nm) na presença de TMPSi por 60 e 120 min. Aplicou-se também um tratamento térmico a 80 °C por 120 minutos após a irradiação. As amostras foram caracterizadas quanto à molhabilidade por monitoramento do ângulo de contato (WCA - water contact angle), que evidenciou um aumento de aproximadamente 30° no WCA para as amostras. Análises de FTIR-ATR evidenciaram a evolução das ligações químicas realizadas na superfície do polímero e medidas de condutividade elétrica mostraram que houve um decréscimo menor com o tratamento superficial por foto-funcionalização hidrofóbica do que com os tratamentos a base de PTFE. Os resultados evidenciaram a eficiência do tratamento proposto para a produção de CDGs hidrofóbicas em alternativa aos tratamentos convencionais com PTFE e a um custo reduzido. / The PEMFC type fuel cell requires high durability, efficiency and low production cost to achieve wide-spread practical application. One of the components of the cell, called MEA (Membrane Electrode Assembly), comprises a proton exchange membrane and gas diffusion electrodes (GDL) that must be highly conductive, porous and hydrophobic. The highly hydrophobic GDL are usually prepared with coatings based on PTFE (polytetrafluoroethylene) on the surface of the substrate (fiber reinforced polymer/carbon paper), even though some studies have shown that the performance of CDG's tends to decrease with increasing PTFE surface. This work focuses on a surface treatment method assisted by UV radiation in the presence of a hydrophobic agent (trimetoxipropylsilane - TMPSi). Surface modifications were carried out by inserting hydrophobic groups on the surface of CDG by its immersion on 10% H2O2 solution for 2 min, followed by irradiation (254 nm) in the presence of TMPSi for 60 and 120 min. A heat treatment, 80 °C for 120 min, was also applied after irradiation. The samples were characterized, among others, by WCA (water contact angle) which showed an increase of nearly 30°, whereas FTIR-ATR showed change in chemical bonds on the polymer surface. Conductivity measurements showed higher values with the hydrophobic photo-functionalization surface treatment than the treatments based on PTFE. The results evidenced the effectiveness of the proposed treatment for the production of hydrophobic CDGs as an alternative to conventional PTFE treatments and at low cost.

Neste trabalho foram investigados processos de otimização para integração de suportes metálicos porosos selecionados (mono e multicamada) para desenvolvimento de células a combustível de filme fino (TF-SOFC) via deposição de laser pulsado (PLD). A rugosidade superfícial micrométrica dos suportes metálicos porosos é um fator de sensibilidade e limitação na utilização da técnica de PLD para a obtenção de filmes finos nanométricos de alta qualidade. Sendo assim, foram avaliadas técnicas de integração capazes de reduzir a rugosidade superficial próxima a uma escala nanométrica. Entre os processos de integração estudados, a técnica de spray pirólise foi aplicada para a integração de filme de reformador com base em céria e compostos de cobre (Cu- CeO2), sob suportes métálicos porosos selecionados. No bico aspersor o ar comprimido foi usado como agente atomizador da solução precursora na obtenção do filme reformador. As soluções precursoras foram baseadas em água deionizada como solvente. O nitrato de cério e o nitrato de cobre foram usados como agentes precursores. Os filmes foram depositados em dois suportes porosos metálicos previamente desenvolvidos para servirem de suporte para células a combustível. Os parâmetros de deposição como pressão de ar, concentração do sal precursor nitrato de cobre, volume de solução depositado e distância do aspersor, foram investigados e associados à qualidade dos filmes. As etapas de preparação e as características microestruturais do reformador obtido, assim como a redução da rugosidade superficial dos suportes com sua incorporação, foram avaliadas de forma a viabilizar a integração a um design TF-SOFC Os resultados mostram filmes com boa aderência sob os suportes, apresentando superfícies planas, diminuindo a rugosidade superficial original do mesmo e viabilizando a integração de TF-SOFC via PLD. A composição final apresentou uma mistura de duas fases (Cu-CeO2) como esperado. Foi também investigada a impregnação a vácuo do reformador no suporte metálico monocamada, porém não foi satisfatório o nivelamento superficial dos poros de forma a viabilizar o desenvolvimento de filmes finos via PLD em sua superfície. Da mesma forma foi investigada a deposição direta de filme buffer de NiO/Sc-YSZ sob suporte metálico poroso multicamada. Apesar de não apresentar fácil reprodutibilidade via aplicação direta de filme buffer por PLD , foi possível a obtenção e a integração de célula a combustível de filme fino sobre o suporte metálico poroso com sucesso e sua análise de conversão energética foi de 400mW.cm-2 a 650 °C em gás de segurança (9% H2). Filmes nanométricos com características estruturais específicas foram obtidos via PLD juntamente com processos de integração eficientes sob suporte poroso metálico onde a arquitetura multicamada da célula de filme fino foi integrada e harmoniosamente estruturada. / In this work, optimization processes were investigated for the integration of selected porous metal supports (mono and multilayer) for the development of thin film fuel cells (TF-SOFC) via pulsed laser deposition (PLD). The micrometric surface roughness of the porous metal supports is a factor of sensitivity and limitation in the use of the PLD technique to obtain high quality nanometric thin films. Therefore, integration techniques capable of reducing surface roughness close to a nanometric scale were evaluated. Among the integration processes studied, the spray pyrolysis technique was applied for the integration of ceria-based reformer films and copper compounds (Cu-CeO2), under selected porous metal substrates. In the spray nozzle the compressed air was used as atomizing agent of the precursor solution in obtaining the reforming film. The precursor solutions were based on deionized water as the solvent. Cerium nitrate and copper nitrate were used as precursor agents. The films were deposited on two metal porous supports previously developed to serve as support for fuel cells. The deposition parameters such as air pressure, copper nitrate precursor salt concentration, deposited solution volume and sprinkler distance were investigated and associated with the quality of the films. The preparation steps and the microstructural characteristics of the reformer obtained, as well as the reduction of the surface roughness of the supports with their incorporation, were evaluated in order to allow integration to a TF-SOFC design The results show films with good adhesion under the supports, presenting flat surfaces, reducing the original surface roughness of the same and enabling the integration of TFSOFC via PLD. The final composition presented a two-phase mixture (Cu-CeO2) as expected. Vacuum impregnation of the reformer was also investigated in the monolayer metal support, however the superficial leveling of the pores was not satisfactory in order to allow the development of thin films via PLD on their surface. Likewise, direct deposition of NiO / Sc-YSZ buffer films on multilayer porous metal support was investigated. Although it did not present an easy reproducibility through direct application of PLD buffered film, it was possible to obtain and integrate thin film fuel cell onto the porous metal support successfully and its energy conversion analysis was 400mW.cm-2 at 650 °C in safety gas (9% H2). Nanoscale films with specific structural characteristics were obtained via PLD together with efficient integration processes under metal porous support where the multilayer architecture of the thin film cell was integrated and harmoniously structured.

O genoma humano tem um tamano aproximado de 3,2 Gb e aproximadamente 74% das suas sequências são transcritas em RNAs. Destes transcritos, cerca de 33 mil não são traduzidos em proteínas, desempenhando seu papel funcional na célula na forma de RNAs. Dentre os trancritos que não codificam proteínas estão os lncRNAs, os pseudogenes e os circRNAs. Inicialmente considerados como ruídos transcricionais, esses RNAs têm chamado cada vez mais a atenção da comunidade científica e têm sido atribuídos a um série de funções celulares. Apesar do crescente número de trabalhos enfocando estes RNAs, pouco se sabe sobre essas moléculas em células-tronco embrionárias (CTEs) humanas, tanto no que se refere ao conjunto de moléculas expressas quanto sobre a função por elas desempenhada. Nesse sentido, este trabalho teve como objetivo identificar os lncRNAs, pseudogenes e circRNAs expressos em células-tronco embrionárias humanas a partir de dados de RNA-seq depositados no banco de dados GEO e inferir, através de ferramentas de bioinformática, as possíveis funções desempenhadas por estas moléculas no estado tronco. As análises revelaram, ao todo 1182 ncRNAs pertencentes as três classes em estudo (lncRNA, n=317; pseudogene, n=585; e circRNA, n=280) no conjunto de dados principal. Quando este foi comparado a outros conjuntos de dados, 87 lncRNAs, 51 pseudogenes e 10 circRNAs foram detectados como transcritos comuns. Dentre os lncRNAs e os pseudogenes, 15 foram selecionados para inferência de função pela abordagem de guilty by association. Foi possível associar RNA selecionados a processos como splicing, organização de cromatina, mitose, ciclo celular, biogênese de ribossomos, reparo de DNA e resposta ao dano, apoptose, organização do citoesqueleto, desenvolvimento embrionário e regulação da diferenciação celular. Além disso, alguns dos RNAs em estudo mostraram-se fortes candidatos a atuarem como competidores endógenos de mRNAs expressos em CTEs. Análises de correlação, de força de ligação ao miRNA e do tipo de seed do sítio de ligação apontaram os pares de mRNAs e ncRNAs AHCY-RP11-253E3.3, F2RL1-EEF1A1P6, HSPD1-SNHG5, INO80-RP11-20D14.6, PARP1-RP11-20D14.6 e PRIM2-GAS5, juntamente com o RNA circular circ-HIPK3, como os RNAs com maior potencial para competirem pelos miRNAs expressos em CTEs. Estes resultados voltam a atenção da pesquisa básica para uma parte pouco conhecida da biologia das CTEs e direcionam futuros experimentos visando a elucidação da função de ncRNAs nesse contexto celular. Ensaios de modulação da expressão dos ncRNAs e a observação concomitante da respostas dos RNAs e proteínas a eles relacionados são o próximo passo para desvendar os mecanismos moleculares através dos quais estes RNAs desempenham seus papeis em CTEs. / The human genome has an average size of 3.2 Gb and approximately 74% of its sequences are transcribed into RNAs. From this transcripts, around 33 thousand are not translated into proteins, performing their cellular roles as RNAs molecules. Among the non-protein coding transcripts are the lncRNAs, the pseudogenes and the circRNAs. Inicially thought to be transcription noise, these molecules have been drawing attention of the scientific comunity and several cellular functions have been attributed to them. Although the rising number of studies focusing on these RNAs, little is known about them in human embryonic stem cells (ESCs), includind the set of expressed non-coding RNAs (ncRNA) and their functions. In this sense, this study aimed to identify lncRNAs, pseudogenes and circRNAs expressed in human ESCs from RNA-seq data deposited in GEO public database and infer, through bioinformatic tools, the possible functions played by these molecules in the stem state. The analyzis revealed 1182 ncRNAs belonging to the three classes (lncRNA, n=317; pseudogene, n=585; and circRNA, n=280) studied in the main dataset. When compared to other datasets, 87 lncRNAs, 51 pseudogenes and 10 circRNAs were detected as common to all datasets. Among the lncRNAs and the pseudogenes, 15 were selected for function inference through the guilty by association method. It was possible to associate the selected RNAs to cellular processes as RNA splicing, chromatin organization, mitosis, cell cycle, ribosome biogenesis, DNA repair and DNA damage response, apoptosis, cytoskeletton organization, embryonic development and regulation of cell differentiation. Moreover, some of the RNAs showed to be strong candidates to act as endogenous competitors of the ESCs-expressed mRNAs. Pearson correlation analysis and investigation of the miRNA seed type and binding strenght indicate the following ncRNA-mRNA pairs AHCY-RP11-253E3.3, F2RL1-EEF1A1P6, HSPD1-SNHG5, INO80-RP11-20D14.6, PARP1-RP11-20D14.6 e PRIM2-GAS5, together with the circular RNA circ-HIPK3, as the RNAs with major potential to act as competing endogenous RNAs in ESCs. These results shift the attentions to a poorly known part of ESCs biology and give directions to future experiments aiming to elucidate the ncRNAs function in this cellular context. ncRNAs expression modulation assays and the concomitant observation of the positively correlated mRNAs response to these alterations are the next step in the unraveling of the specific molecular mechanisms through which ncRNAs exert their roles in ESCs.

Durante as últimas décadas, as células a combustível de etanol direto (DEFC’s) têm despertado o interesse de pesquisadores, e em pouco tempo terão a atenção do setor industrial. Como elas podem gerar energia elétrica a partir de etanol líquido, espera-se combinar as vantagens de células a combustível de membrana trocadora de prótons (PEMFCs) e células a combustível de metanol direto (DMFCs). As vantagens do uso de etanol como combustível são: 1) Etanol é líquido e pode ser transportado e armazenado facilmente, 2) Pode ser produzido a partir dos produtos de agricultura e biomassa, 3) Tem alta densidade de energia pelo volume e peso, 4) Não é tóxico como metanol e 5) Tem baixa taxa de crossover na aplicação na célula a combustível. Entretanto, um grande problema de etanol e DEFC é a cinética bem lenta da oxidação do etanol (EOR) ainda que, cada molécula libere 12 elétrons após a oxidação completa, a quebra da ligação C-C é difícil. Para resolver este problema de cinética lenta de reação, há duas soluções, que são 1) aumentar a temperatura de operação e 2) usar de catalisadores que forneçam caminhos mais favoráveis da reação pela diminuição de energia de ativação dos reagentes. A segunda solução é a preferida para maximizar o uso e a aplicação das DEFCs. Incialmente, DEFCs usaram membranas trocadoras de prótons (PEMs) e aplicaram um meio ácido para as reações de oxidação de etanol (EOR) e redução de oxigênio (ORR). Ao contrário, a aplicação do meio alcalino obteve bons resultados de acordo com as taxas de reação, particularmente no cátodo. Enquanto a eficiência da célula alcalina é quase 60%, a eficiência de célula ácida é em torno de 45%. Além disso, no caso de uso de meio alcalino os problemas de degradação serão menores. O melhor catalisador no caso de PEM-DEFC é platina que possui um custo elevado, aumentando o custo de construção de células a combustível. Como alternativa para a utilização da Pt, o paládio tem se mostrado mais ativo na oxidação do etanol em meio alcalino e possui a vantagem de ser mais abundante na Terra e ter menores custos. Neste estudo, catalisadores de Pd, PdSn, PdNi e PdSnNi - suportados em carbono – foram preparados pelo método de impregnação-redução. A estrutura cristalina de todos os catalisadores foi investigada pela técnica de difração de raios-X (DRX). O desempenho catalítico foi avaliado pelas técnicas de voltametria cíclica e cronoamperometria. A partir dos resultados obtidos neste trabalho o catalisador ternário Pd40Ni50Sn10/C e as ligas binárias PdNi alcançaram o melhor desempenho na oxidação de etanol EOR. / Direct ethanol fuel cells (DEFCs) have been interesting for researchers in the last decades and soon the industrial sector would give a similar attention to them. Since they can generate electricity directly from the liquid ethanol, they are expected to combine both the advantages of PEMFCs and DMFCs. The reasons for that may be cited: 1) Ethanol is liquid and could be easily transported and stored, 2) It could be produced from agricultural and biomass products, 3) It has higher energy density by volume and weight, 4) It is not toxic like methanol, and 5) It has lower crossover rate when applied in a fuel cell. However, the big problem of DEFC is that the ethanol oxidation reaction (EOR) has a very slow kinetics since each molecule releases 12 electrons after it is completely oxidized, and cleavage of the C-C bond is difficult. To resolve the problem of reaction kinectics, there are two solutions which are 1) To increase the operating temperature and 2) To use an active catalyst that can give more favorable reaction paths by reducing the activation energy of reactants. the second solution is more prefered t maximize the use and application of DEFCs. Intially, DEFCs have used proton exchange membranes (PEMs) and applied acidic medium for the ethanol oxidation reaction (EOR) and oxygen reduction reaction (ORR). In contrast, the alkaline medium application has given better results in terms of reaction rates, especially in the cathode. While the efficiency alkaline fuel cell is about 60%, the efficiency of PEMFC is about 45%. Moreover, while using alkaline medium has also reduced the degredation. The best catalyst metal in case of PEM-DEFC is platinum which is noble and makes the construction cost of the fuel cell high. On the other side, , palladium is medium good alternative for Pt utilization in since it has shown more activity for ethanol oxidation in alkaline medium than Pt and has another advantage that it is more abundant in the earth and is cheaper than Pt. In this study, catalysts of Pd, PdSn, PdNi, and PdNiSn have been prepared by the impregnation-reduction method. The crystal structure of all the catalysts is investigated by X-ray diffraction technique. The catalytic performance is evaluated by the cyclic voltammetry and chronoamperometry techniques. Based on the results of this work, the ternary catalyst Pd40Ni50Sn10/C and the binary PdNi have achieved the best catalytic performance for ethanol oxidation (EOR).