Submitted by Bruna Rodrigues (bruna92rodrigues@yahoo.com.br) on 2016-10-05T14:06:55Z No. of bitstreams: 1 DissMMT.pdf: 3678000 bytes, checksum: cf7e4a3ff6b31504d9f1b287518683e0 (MD5) / Approved for entry into archive by Marina Freitas (marinapf@ufscar.br) on 2016-10-20T19:25:59Z (GMT) No. of bitstreams: 1 DissMMT.pdf: 3678000 bytes, checksum: cf7e4a3ff6b31504d9f1b287518683e0 (MD5) / Approved for entry into archive by Marina Freitas (marinapf@ufscar.br) on 2016-10-20T19:26:05Z (GMT) No. of bitstreams: 1 DissMMT.pdf: 3678000 bytes, checksum: cf7e4a3ff6b31504d9f1b287518683e0 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-10-20T19:26:12Z (GMT). No. of bitstreams: 1 DissMMT.pdf: 3678000 bytes, checksum: cf7e4a3ff6b31504d9f1b287518683e0 (MD5) Previous issue date: 2016-02-24 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq) / The CaTiO3 (CT) and α- Ag2WO4 (AW) are known to have photoluminescent properties, which is favored by the existence of a structural disorder. The combination of these two materials was observed through decoration of CaTiO3 powders with α-Ag2WO4 to evaluate the optical and morphological properties of the new structure. The CT pure was synthesized by the microwave-assisted hydrothermal method (MAH) at 140 ºC in function to the synthesis time (4, 8, 16 e 32 min). The formation of the CT phase with orthorhombic structure and increasing the crystallinity was confirmed by the X-ray diffraction (XRD) and FT-Raman scattering spectroscopy (Raman) techniques. The scanning electron microscopy (FEG-SEM) images show the growth of CT cubes with increased synthesis time. By means of absorption measurement in ultraviolet-visible spectroscopy (UV-vis) was obtained the Egap values of CT samples. The photoluminescent (PL) emission at room temperature was favored for the disordered CT at medium range. This effect can be attributed to the creation of new levels in the forbidden region of band gap, resulting in a contribution of shallow and deep electronic levels. All the CT powders synthesized by HAM were decorated with AW by coprecipitation. The decoration was performed by two coprecipitation synthetic routes. In synthesis (1), it was observed the formation of a non-desired additional phase (CaWO4), which was identified by XRD and Raman techniques. It had a strong influence in PL emission of the compound in green and blue region. It was proposed a different method of synthesis (2), in which the CT and AW powders were previously prepared and then dispersed separately and mixed under vigorous stirring. The XRD and Raman techniques identified the orthorhombic phase of the powders, CT and AW, included in the decorated. The FEG-SEM and TEM showed the presence of AW rods on CT cubes. The PL profile of decorated samples by means of the synthesis (2) was broad band, covering all the visible spectrum, with two maximum emissions at blue and red region. / O CaTiO3 (CT) e o α-Ag2WO4 (AW) são conhecidos por possuírem propriedade fotoluminescente, a qual é favorecida pela existência de uma desordem estrutural. A combinação destes dois materiais foi observada por intermédio de uma decoração dos pós de CaTiO3 com α-Ag2WO4, a fim de avaliar as propriedades ópticas e morfológicas desta nova estrutura. O CT puro foi sintetizado utilizando o sistema hidrotérmico assistido por micro-ondas (HAM) a 140 ºC em função do tempo de síntese (4, 8, 16 e 32 min). A formação da fase CT com estrutura ortorrômbica e o aumento da cristalinidade foi confirmada por meio das técnicas de difração de raios X (DRX) e espectroscopia Raman. As imagens de microscopia eletrônica de varredura (MEV-FEG) mostraram o crescimento dos cubos com o aumento do tempo de síntese. Por meio das medidas de absorção na região do ultravioleta visível (Uvvis) obtiveram-se os valores de Egap das amostras de CT. A emissão fotoluminescente (FL) a temperatura ambiente foi favorecida para o CT que se encontrava desordenado a médio alcance. Este efeito pode ser atribuído à criação de novos níveis na região proibida do band gap, resultando numa contribuição de níveis eletrônicos rasos e profundos na zona proibida. Todos os pós de CT sintetizados pelo HAM foram decorados com AW por coprecipitação. A decoração foi realizada por duas rotas de síntese de coprecipitação. Na síntese (1), observou-se a formação de uma fase adicional não prevista (CaWO4), que foi identificada pelas técnicas de DRX e Raman, tendo forte influência na emissão FL do composto na região do verde e azul. Foi utilizado um diferente método de síntese (2), no qual os pós de CT e AW foram previamente preparados e então dispersados separadamente e depois misturados sobre forte agitação. As técnicas de DRX e Raman identificaram a fase ortorrômbica para os pós, CT e AW, incluídos nos decorados. As imagens de miscroscopia MEV-FEG e MET mostraram a presença de bastões de AW sobre os cubos de CT. O perfil FL para as amostras decoradas por meio da síntese 2 foi de banda larga, que cobria toda a região do espectro visível, com dois máximos de emissão na região do azul e do vermelho.

Submitted by Luciana Sebin (lusebin@ufscar.br) on 2016-10-11T13:22:07Z No. of bitstreams: 1 DissMBna.pdf: 2964648 bytes, checksum: aa3df289cd70876ea15262c53880aca3 (MD5) / Approved for entry into archive by Marina Freitas (marinapf@ufscar.br) on 2016-10-20T13:39:22Z (GMT) No. of bitstreams: 1 DissMBna.pdf: 2964648 bytes, checksum: aa3df289cd70876ea15262c53880aca3 (MD5) / Approved for entry into archive by Marina Freitas (marinapf@ufscar.br) on 2016-10-20T13:39:32Z (GMT) No. of bitstreams: 1 DissMBna.pdf: 2964648 bytes, checksum: aa3df289cd70876ea15262c53880aca3 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-10-20T13:39:39Z (GMT). No. of bitstreams: 1 DissMBna.pdf: 2964648 bytes, checksum: aa3df289cd70876ea15262c53880aca3 (MD5) Previous issue date: 2016-02-19 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / In this work are reported the development of new architectures for sensors using carbon nanomaterials. Firstly, the investigation of the nanomaterials reduced graphene oxide (RGO) and carbon black (CB) in chitosan film (CTS) modifying the surface of a glassy carbon electrode (GCE) for the development of new electrochemical sensor is described. The sensor was characterized by using scanning electron microscopy (SEM), ultraviolet spectroscopy, Fourier transform infrared spectroscopy, dynamic light scattering and cyclic voltammetry (CV). Using the Nicholson method and the results obtained by CV with the proposed RGO-CB-CTS/GCE, the heterogeneous electron transfer rate constant (k0) of 5.6 × 10−3 cm s−1 was obtained. The proposed electrode was applied for the simultaneous determination of dopamine (DA) (neurotransmitter) and paracetamol (PAR) (analgesic). Employing SWV, DA presented an anodic peak at 0.25 V and PAR at 0.50 V vs. Ag/AgCl (3.0 mol L–1 KCl). The analytical curves obtained were linear in the range from 3.9  10–6 to 3.4  10–5 mol L–1 and between 2.0  10–6 and 1.7  10–5 mol L–1 with detection limits of 2.0  10–8 and 5.3  10–8 mol L–1 for DA and PAR, respectively. The developed sensor presented advantages such as simple preparation, low cost of nanomaterials used, fast response (7 s for each measure). Besides, the sensor was successfully applied in the simultaneous determination of the analytes in synthetic urine samples. The second fabricated sensor was based on the modification of a GCE with nanodiamond (Dnano) within a Poly(allylamine hydrochloride) (PAH) film. The Dnano-PAH/GCE sensor was characterized by Fourier transform infrared spectroscopy and cyclic voltammetry. It was observed a stability of the dispersion and a k0 of 2.0 × 10−2 cm s−1 was obtained using the Nicholson method and the results obtained from CV technique. The developed sensor was applied for determination of catechol (CAT) using differential-pulse Baccarin, M. ix voltammetry (DPV). Under optimal experimental conditions, the anodic peak current was linear in the CAT concentration range of 2.0 × 10−6 to 1.1 × 10−4 mol L−1 with a detection limit of 1.5 × 10−6 mol L−1. The proposed method was applied for the determination of CAT in natural water samples, presenting vantages such as fast response (9 s to carry out one measure), selectivity and simplicity of working electrode fabrication. / Neste trabalho de mestrado são reportados o desenvolvimento de novas arquiteturas de sensores utilizando nanomateriais de carbono. Assim, primeiramente, a modificação da superfície de um eletrodo de carbono vítreo (GCE) com os nanomateriais óxido de grafeno reduzido (RGO) e carbon black (CB; negro de fumo) em um filme de quitosana (CTS) para o desenvolvimento de um sensor eletroquímico é descrito. O sensor foi caracterizado utilizando a microscopia eletrônica de varredura (SEM), espectroscopia de ultravioleta, infravermelho com transformada de Fourier, espalhamento dinâmico de luz e voltametria cíclica (CV). Utilizando-se o método de Nicholson e dados obtidos por CV a partir do eletrodo RGO-CBCTS/ GCE, a constante heterogênea de transferência de elétrons (k0) de 5,6 × 10−3 cm s−1 foi obtida. O eletrodo proposto foi utilizado na determinação de dopamina (DA) (neurotransmissor) e paracetamol (PAR) (analgésico). Dessa forma, empregando-se a voltametria de onda quadrada (SWV), obteve-se um potencial de pico anódico em 0,25 V para a DA e em 0,50 V para o PAR vs. Ag/AgCl (KCl 3,0 mol L–1). As curvas analíticas obtidas foram lineares nas faixas de 3,9  10–6 a 3,4  10–5 mol L–1 e 2,0  10–6 e 1,7  10–5 mol L–1 com limites de detecção de 2,0  10–8 e 5,3  10–8 mol L–1 para DA e PAR, respectivamente. Foi observado no sensor desenvolvido vantagens como a simples confecção do eletrodo, baixo custo dos nanomateriais utilizados, resposta rápida (7 s para cada medida). Ademais, este sensor foi aplicado com sucesso na determinação simultânea destes analitos em amostras de urina sintética. O segundo sensor desenvolvido foi baseado na modicação da superfície do GCE com nanodiamantes (Dnano) em um filme de hidrocloreto de polialilamina (PAH). O sensor Dnano-PAH/GCE foi caracterizado utilizando-se um espectrômetro de infravermelho com transformada de Fourier e CV. A Baccarin, M. vii dispersão destes materiais em água foi estável e um k0 igual a 2,0 × 10−2 cm s−1 foi estimado utilizando o método de Nicholson e dados de CV. O sensor desenvolvido foi usado para a determinação de catecol (CAT) utilizando-se a voltametria de pulso diferencial (DPV). Após as condições experimentais otimizadas, a corrente de pico anódica para o CAT foi linear na faixa de concentração de 2,0 × 10−6 a 1,1 × 10−4 mol L−1 com um limite de detecção de 1,5 × 10−6 mol L−1. O método proposto foi aplicado para a determinação de CAT em amostras de águas naturais, com algumas vantagens como resposta rápida (9 s para realizar cada medida), seletividade e simplicidade de construção do eletrodo de trabalho.

Submitted by Bruna Rodrigues (bruna92rodrigues@yahoo.com.br) on 2016-10-13T14:37:50Z No. of bitstreams: 1 DissCACJ.pdf: 1799833 bytes, checksum: de62e5b424e691e9e6d4b88a5def9674 (MD5) / Approved for entry into archive by Marina Freitas (marinapf@ufscar.br) on 2016-10-21T13:50:18Z (GMT) No. of bitstreams: 1 DissCACJ.pdf: 1799833 bytes, checksum: de62e5b424e691e9e6d4b88a5def9674 (MD5) / Approved for entry into archive by Marina Freitas (marinapf@ufscar.br) on 2016-10-21T13:50:24Z (GMT) No. of bitstreams: 1 DissCACJ.pdf: 1799833 bytes, checksum: de62e5b424e691e9e6d4b88a5def9674 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-10-21T13:50:30Z (GMT). No. of bitstreams: 1 DissCACJ.pdf: 1799833 bytes, checksum: de62e5b424e691e9e6d4b88a5def9674 (MD5) Previous issue date: 2016-07-29 / Não recebi financiamento / Through this work, it was possible to develop comparative analysis for acrylic floor coatings mainly used for resilient floors. The objective here was to make the performance evaluations less subjective and also create scientific arguments to compare the three commercially available products evaluated in this study. Some analytical methods, such as mechanic wear, infrared (ATR), thermal analysis like DSC and TGA, water vapor permeation and sortion in water, made it possible to understand better the behaviors like cure and physical-chemical resistance of these floor coatings, as well as it will be useful for future new product developments. / Neste trabalho, foram desenvolvidas análises comparativas para acabamentos acrílicos que são utilizados no revestimento de pisos resilientes, principalmente. O objetivo é tornar as avaliações de desempenho dos acabamentos acrílicos menos subjetivas e poder contar com sustentação científica para comparar os três produtos comerciais aqui estudados. Através de alguns métodos analíticos, como desgaste mecânico, tensão superficial, infravermelho (ATR), análises térmicas por DSC e TGA, permeação do vapor de água e sorção em água, foi possível entender melhor os comportamentos de cura e resistência físico-química destes acabamentos, bem como será útil para futuros desenvolvimentos de novos produtos.

Submitted by Bruna Rodrigues (bruna92rodrigues@yahoo.com.br) on 2016-10-17T13:23:09Z No. of bitstreams: 1 DissPPS.pdf: 8795630 bytes, checksum: db91afde2911e11a9c712a67d5037de2 (MD5) / Approved for entry into archive by Marina Freitas (marinapf@ufscar.br) on 2016-10-21T14:01:21Z (GMT) No. of bitstreams: 1 DissPPS.pdf: 8795630 bytes, checksum: db91afde2911e11a9c712a67d5037de2 (MD5) / Approved for entry into archive by Marina Freitas (marinapf@ufscar.br) on 2016-10-21T14:01:28Z (GMT) No. of bitstreams: 1 DissPPS.pdf: 8795630 bytes, checksum: db91afde2911e11a9c712a67d5037de2 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-10-21T14:01:35Z (GMT). No. of bitstreams: 1 DissPPS.pdf: 8795630 bytes, checksum: db91afde2911e11a9c712a67d5037de2 (MD5) Previous issue date: 2016-07-27 / Fundação Amazônia Paraense de Amparo à Pesquisa (FAPESPA) / The following work describes the comparative study of the variation between chemical profiles of plants of the Cyperus rotundus species – where one was collected at Vale S.A.’s dumping ground in Canaã dos Carajás city, Sossego Mine (an area contaminated by heavy metals), and compared with another of the same species collected at an adjacent area (noncontaminated by heavy metals) – through the development of analytical methods such as HPLC-UV, NMR, LC-UVSPE-NMR, LC-MS/MS, as well as through the use of chemometric tools (PCA). Statistical methodologies and chemometric analyses associated with data generated by NMR allowed, through fingerprint profiles, the discrimination between the contaminated and non-contaminated plants and the characterization of some compounds that contributed significantly to such discrimination. ICP-AES analyses were also made, in order to determine metal concentrations in different plant tissues. When analyzing the variation between chemical profiles of plants of the Cyperus rotundus species through fingerprints and data obtained from HPLC-UV-SPE-NMR and LC-MS/MS, it was possible to detect variations regarding mainly phenylpropanoid acids, fatty acids, carbohydrates and aromatic compounds, among others, which were found sometimes in the contaminated plant, sometimes in the non-contaminated plant, sometimes in both, although at different concentrations. It was also observed that in most samples spectra showed much more intense and well-defined peaks for the contaminated, thus highlighting that these compounds can be involved in the defense mechanism of the plant in a situation of oxidative stress caused by metal contamination. The results of the metal determination analyzes by ICP-AES showed much higher concentrations of the Cu element in the vegetative aerial parts of contaminated plants (921 mg/kg) in relation to the non-contaminated (3.7 mg/kg), due to this metal being the main resulting product of the local mining site. It was found that practically all metal concentrations are considerably larger in the contaminated plants when compared with the non-contaminated, therefore suggesting the hyperaccumulating behavior of the Cyperus rotundus species / O presente trabalho descreve o estudo comparativo da variação dos perfis químicos de plantas da espécie Cyperus rotundus – em que uma foi coletada na área de rejeito da empresa VALE na Mina do Sossego em Canaã dos Carajás (área contaminada por metais), frente à mesma espécie coletada em uma área adjacente à Mina do Sossego (área não contaminada por metais pesados) – através do desenvolvimento de métodos analíticos como HPLC-UV, RMN, LC-UVSPE-NMR, LC-MS/MS, bem como através do uso de ferramentas quimiométricas (PCA). As metodologias estatísticas e análises quimiométricas associadas aos dados gerados por RMN permitiram, através da obtenção de perfis fingerprints, a discriminação entre as plantas contaminada e não contaminada e a caracterização de alguns compostos que contribuíram de forma significativa para tal discriminação. Também foram realizadas analises por ICP-AES, visando à determinação das concentrações de metais nos diferentes tecidos das plantas. Ao analisar as variações dos perfis químicos das plantas de Cyperus rotundus através de fingerprints e dos dados obtidos a partir das HPLC-UV-SPENMR e LC-MS/MS, foi possível detectar a variação principalmente quanto a ácidos fenilpropanóides, ácidos graxos, carboidratos e compostos aromáticos, dentre outros, encontrados ora na planta contaminada, ora na planta não contaminada, ora em ambas, porém com concentrações diferentes. Também foi observado que em grande parte das amostras, os espectros apresentaram picos bem mais intensos e definidos para as amostras contaminadas, evidenciando, portanto, que estes compostos podem estar envolvidos no mecanismo de defesa da planta diante de uma situação de estresse oxidativo causado pela contaminação por metais. Os resultados das analises de determinação de metais por ICP-AES, mostraram que o elemento Cu apresentou concentrações muito mais elevadas nas partes aéreas vegetativas de plantas contaminadas (921 mg/kg) em relação a plantas não contaminadas (3,7 mg/kg), em função deste metal ser o principal produto resultante da mineração local. Verificou-se que praticamente todas as concentrações de metais são consideravelmente maiores nas plantas contaminadas em relação às não contaminadas, sugerindo, portanto, o comportamento hiperacumulador da espécie Cyperus rotundus.

Submitted by Bruna Rodrigues (bruna92rodrigues@yahoo.com.br) on 2016-10-21T12:36:17Z No. of bitstreams: 1 TeseFNSN.pdf: 3861291 bytes, checksum: 015cd694ccfa1f6d71358623fba0592d (MD5) / Approved for entry into archive by Marina Freitas (marinapf@ufscar.br) on 2016-11-08T18:54:13Z (GMT) No. of bitstreams: 1 TeseFNSN.pdf: 3861291 bytes, checksum: 015cd694ccfa1f6d71358623fba0592d (MD5) / Approved for entry into archive by Marina Freitas (marinapf@ufscar.br) on 2016-11-08T18:54:19Z (GMT) No. of bitstreams: 1 TeseFNSN.pdf: 3861291 bytes, checksum: 015cd694ccfa1f6d71358623fba0592d (MD5) / Made available in DSpace on 2016-11-08T18:54:26Z (GMT). No. of bitstreams: 1 TeseFNSN.pdf: 3861291 bytes, checksum: 015cd694ccfa1f6d71358623fba0592d (MD5) Previous issue date: 2016-03-11 / Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP) / Acrylic resins are very used in dentistry to dental restorations and manufacture of prostheses. New compositions of acrylic resin have been developed through the incorporation of silver nanoparticles due to the antimicrobial potential. In this study, silver nanoparticles were synthesized and employed in the preparation of nanocomposites with polymethylmethacrylate (PMMA). PMMA-Ag nanocomposites were synthesized and characterized by structural, thermal, mechanical and biological techniques in order to evaluate the influence of these nanoparticles on the physicochemical properties of the new formed materials. PMMA-Ag nanocomposites were synthesized with the addition of 0.05, 0.5 and 5% (l/l) of silver nanoparticles in the polymer during the plastic phase. Possible interactions between nanoparticles and polymeric matrix occurred through the carboxylate ions, resulting in a gain in the thermal stability due to the barrier effect, which slows down the degradation of nanocomposites. The nanocomposites showed a heterogeneous distribution of spherical particles in the polymeric matrix. The mechanical tests showed the nanocomposites presented low storage modulus, loss modulus and tan δ values, which are characteristic of materials which exhibit an interfacial interaction between inorganic nanoparticles with polymer matrix. Clinically, the nanocomposites can be applied in dentistry, according to the normative American Dental Association (1958), through its specification No. 12 and ISO 4049, which evaluate the mechanical properties of dental materials. These results showed statistically are not difference between nanocomposites and the polymeric matrix. The microbiological adhesion test of PMMA and its nanocomposites to combat Candida glabrata revealed the nanocomposite with a lower percentage of colloidal solution have higher fungicide activity. / Resinas acrílicas são muito empregadas na odontologia para restaurações dentárias e na confecção de próteses. Novas composições de resinas acrílicas têm sido desenvolvidas por meio da incorporação de nanopartículas de prata devido ao potencial antimicrobiano. No presente estudo, nanopartículas de prata foram sintetizadas e empregadas na preparação de nanocompósitos com polimetacrilato de metila (PMMA). Os nanocompósitos PMMA-Ag foram sintetizados e caracterizados por técnicas estruturais, térmicas, mecânicas e biológicas, visando avaliar a influência dessas nanopartículas nas propriedades físico-químicas dos novos materiais formados. Os nanocompósitos PMMA-Ag foram sintetizados com a adição de 0,05, 0,5 e 5% (l/l) de nanopartícula de prata no polímero durante a fase plástica. As possíveis interações entre as nanopartículas e a matriz polimérica, se deram provavelmente por meio dos íons carboxilatos, que resultaram em um ganho na estabilidade térmica devido ao efeito de barreira que retarda a degradação dos nanocompósitos. Os nanocompósitos apresentaram uma distribuição heterogênea de partículas esféricas na matriz polimérica. Os testes mecânicos mostraram que os nanocompósitos apresentaram menores valores de módulos de perda, de armazenamento, tan δ, característicos de materiais que apresentam uma interação interfacial entre as nanopartículas inorgânicas com a matriz polimérica. Os ensaios mecânicos de dureza resistência à flexão de 3 pontos mostraram que estatisticamente não há diferença entre os nanocompósitos frente à matriz polimérica. Os testes microbiológicos de adesão do PMMA e de seus nanocompósitos frente ao Candida glabrata mostram que o nanocompósito PMMAAg- 0,05% apresentou maior atividade fungicida.

Submitted by Alison Vanceto (alison-vanceto@hotmail.com) on 2017-01-05T12:44:25Z No. of bitstreams: 1 TeseSEBR.pdf: 7891487 bytes, checksum: 832673a110e4eb2e8100b2052c37ef01 (MD5) / Approved for entry into archive by Marina Freitas (marinapf@ufscar.br) on 2017-01-16T12:34:05Z (GMT) No. of bitstreams: 1 TeseSEBR.pdf: 7891487 bytes, checksum: 832673a110e4eb2e8100b2052c37ef01 (MD5) / Approved for entry into archive by Marina Freitas (marinapf@ufscar.br) on 2017-01-16T12:34:13Z (GMT) No. of bitstreams: 1 TeseSEBR.pdf: 7891487 bytes, checksum: 832673a110e4eb2e8100b2052c37ef01 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-01-16T12:34:21Z (GMT). No. of bitstreams: 1 TeseSEBR.pdf: 7891487 bytes, checksum: 832673a110e4eb2e8100b2052c37ef01 (MD5) Previous issue date: 2016-10-27 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / Empresa Brasileira de Pesquisa Agropecuária (EMBRAPA) / Foodborne illness cases are common in Brazil and in the world. However, in many cases the microorganism causing the illness cannot properly identified. In addition, traditional analyses usually employed for identifying such microorganisms are often expensive and time consuming. In this context, the development of novel methods capable of detecting such microorganism in a fast way, similarly to a pre-selection method to indicate the positive or negative presence of pathogenic, are highly pursued. In this work, two systems using a concept of Electronic Tongue were developed. The first system used the Layer-by-Layer (LbL) technique to immobilize lysozyme, trypsin and pepsin enzymes in nanostructured films. In the second system, the immobilization process was combined using the LbL technique and covalent bonding for lysozyme and trypsin enzymes. The trypsin and pepsin can react with bacterial sub-products released in the medium, while the lysozyme can react directly with the gram-positive bacteria cell wall. All parameters required to obtain stable films with preserved enzymatic activity were investigated and determined. In the first case, the detection of Escherichia coli using the Electrical Impedance Spectroscopy yielded detection of bacteria at 105 UFC (intermediate values). The second electronic tongue was composed by sensing units formed by lysozyme and trypsin immobilized by covalent and electrostatic (LbL) bonds, allowing the reaction with either by products or with the bacterial cell wall. Contamined solutions with the Gram-positive Staphylococcus aureus, Gram-negative Salmonella bacteria and a mixed solution with both were analyzed. The second system was able to detect small bacteria concentrations at 103 CFU. Finally, the solution re-suspension treatment showed to be beneficial for improving the detection results. The electronic tongue was capable of distinguishing solutions contaminated with bacteria, showing potential to aid in the prevention of foodbourne diseases. / Casos de intoxicação de origem alimentar causados por microrganismos são comuns no Brasil e no mundo. Contudo, em muitos dos surtos não se consegue identificar qual é o microrganismo causador da contaminação. Além disto, as análises tradicionais usualmente empregadas para identificação do microrganismo são muitas vezes caras e demoradas. Deste modo, o desenvolvimento de métodos para uma rápida detecção de microrganismos, similar a um sistema de triagem, focado em indicar se há ou não a contaminação por patogênicos antes da realização de testes específicos, são de grande interesse. Neste trabalho foram desenvolvidos dois sistemas utilizando o conceito de Língua Eletrônica. No primeiro sistema utilizou-se a técnica de Layer-by-Layer (LbL) para o crescimento de filmes nanoestruturados juntamente com a imobilização das enzimas lisozima, tripsina e pepsina. As enzimas tripsina e pepsina têm como característica reagirem com subprodutos da presença de bactérias no meio, enquanto a enzima lisozima reage diretamente com a parede celular das bactérias Gram-positivas. Foram estudados e definidos todos os parâmetros necessários para a formação de filmes estáveis mantendo as enzimas em sua forma ativa. No primeiro sistema foi avaliada a detecção de Escherichia coli utilizando a técnica de Espectroscopia de Impedância Elétrica, obtendo resultados satisfatórios na detecção das bactérias em valores intermediários de 105 UFC. O segundo sistema de língua eletrônica foi composto por unidades sensoriais com as enzimas lisozima e tripsina imobilizadas por meio de ligações covalentes e eletrostáticas (LbL), podendo ocorrer reações tanto com subprodutos da presença bacteriana quanto diretamente com a parede celular das bactérias. Foram analisadas soluções contaminadas com as bactérias Gram-positivas Staphylococcus aureus, Gram-negativas Salmonella e também a mistura de ambas, sendo possível distinguir baixas concentrações das mesmas e na ordem de 103 UFC. Por ultimo, verificou-se que o tratamento das soluções por meio da re-suspensão das bactérias influenciou positivamente nos resultados de detecção, suprimindo a influência da presença do meio de cultura nas repostas obtidas. A Língua Eletrônica apresentada foi capaz de distinguir soluções contaminadas com bactérias, tendo potencial para auxiliar na prevenção de surtos de doenças transmitida por alimento.

Submitted by Alison Vanceto (alison-vanceto@hotmail.com) on 2017-01-05T11:43:15Z No. of bitstreams: 1 DissMAO.pdf: 5660790 bytes, checksum: 89ecd1c47142c4cf7d8495e464c405e8 (MD5) / Approved for entry into archive by Marina Freitas (marinapf@ufscar.br) on 2017-01-16T12:50:15Z (GMT) No. of bitstreams: 1 DissMAO.pdf: 5660790 bytes, checksum: 89ecd1c47142c4cf7d8495e464c405e8 (MD5) / Approved for entry into archive by Marina Freitas (marinapf@ufscar.br) on 2017-01-16T12:50:27Z (GMT) No. of bitstreams: 1 DissMAO.pdf: 5660790 bytes, checksum: 89ecd1c47142c4cf7d8495e464c405e8 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-01-16T12:50:37Z (GMT). No. of bitstreams: 1 DissMAO.pdf: 5660790 bytes, checksum: 89ecd1c47142c4cf7d8495e464c405e8 (MD5) Previous issue date: 2016-02-29 / Não recebi financiamento / This work is the application of qualitative methodology in context, related to the packaging of carbonated drinks: the plastic bottles. These bottles have as raw material for manufacturing the monomer, Terephthalic acid, non-renewable resource, stemming from oil and ethylene glycol, Polymer [poly (ethylene terephthalate)], material that makes up this container used by society. This research was contextualized, using as instrument packing, Polymer, Topic-related content studied in organic chemistry, specifically, in the third year of high school, as the Basic Curricular Component orientation used in the State of Minas Gerais. And, to encourage participants to research a better interaction and participation in chemistry lessons, sought to improve the prior knowledge of them, regarding to the topic in question, encouraging them to apply it in later studies and in everyday life. This subject arouse the interest of students, through contextualized activities, so that they could learn the competences on the aspects of the chemistry of polymers which form the bottle with a focus on Science, technology, society and environment, to encourage participation in the classroom, as well as in their sequential studies to be applied in practice, proposing extra classes activities. The work was developed with the research question: how activities in context can highlight the students ' learning of the third year of high school chemistry aspects of polymers? Due to concerns of students on how the formulas and chemical reactions are worked, i.e. without contextualization. Thus, it was decided to make use of a new sequence. To give students direct contact with environmental problems to experience the situation, disposal and recycling, and awaken the interest of students by teamwork. In the course of the activities, sought to teach formulas and the reactions, leading them to an attempt at assimilation of the contents taught in the classroom with the bottle. And, consequently, provide them with learning the chemistry of polymers, using the theory and the practice for which ownership of competences and break into new concepts. So, the following issues were raised: the improper disposal of bottles and the environmental consequences that these cause, when they accumulate in galleries, slopes of rivers and parts of cities. During the research, participants conducted field study on the path from the House to the school grounds. In this way, the students were able to observe the environment around you, conduct experiments in two steps in the science lab and make objects of plastic bottles. In addition, aware students other shifts regarding the improper disposal, recycling, reuse of packing the polymerization reaction and also exposed the learning acquired during the search, as they provided an enriching exchange of experiences / Trata-se da aplicação da metodologia qualitativa contextualizada, relacionada com a embalagem de envase de bebidas carbonatadas: as garrafas plásticas. Estas têm como matéria-prima para sua fabricação o monômero, ácido tereftálico, recurso não renovável, provindo do petróleo, e o etileno glicol, dando origem ao Polímero [Poli (tereftalato de etileno)], material que compõe este recipiente utilizado pela sociedade. Esta pesquisa foi contextualizada, utilizando como instrumento a embalagem, relacionada com Tópico Polímero, conteúdo estudado na Química Orgânica, especificamente, no terceiro ano do Ensino Médio, conforme orientação do Componente Básico Curricular, utilizado no Estado de Minas Gerais. E, para incentivar os participantes da pesquisa a uma melhor interação e participação nas aulas de Química, buscou-se o aprimoramento do conhecimento prévio deles, no que se refere ao tópico em questão, incentivando-os a aplicá-lo nos estudos posteriores e na vida cotidiana. Despertou-se o interesse dos estudantes, por meio de atividades contextualizadas, para que eles se apropriassem das competências sobre os aspectos da química de polímeros, que constituem a garrafa com enfoque em Ciências, Tecnologia, Sociedade e ambiente, para estimular a participação em sala de aula, assim como em seus estudos sequenciais para serem aplicados na prática cidadã, propondo atividades extraclasses. Foi desenvolvido o trabalho com a questão de pesquisa: Como as atividades Contextualizadas podem evidenciar o aprendizado dos estudantes do terceiro ano do Ensino Médio sobre os aspectos da Química de polímeros? Devido aos questionamentos dos educandos sobre o modo como as fórmulas e as reações químicas são trabalhadas, isto é, sem contextualização. Desta forma, decidiu-se lançar mão de uma nova sequência didática. Buscou-se proporcionar aos estudantes o contato direto com os problemas socioambientais para vivenciarem a situação, descarte e reciclagem, e despertar o interesse dos alunos pelo trabalho em equipe. No decorrer das atividades, procurou ensinar as fórmulas e as reações, levando-os a uma tentativa de assimilação do conteúdo ministrado em sala de aula com a garrafa. E, consequentemente, propiciar-lhes a aprendizagem da química de polímeros, utilizando a teoria e a prática para que apropriem das competências e formem novos conceitos. Então, foram levantados os seguintes problemas: o descarte inadequado das garrafas e as consequências socioambientais que estas ocasionam, quando se acumulam em galerias, encostas de rios e partes baixas de cidades. Durante a pesquisa, os participantes realizaram estudo de campo no trajeto de casa para o recinto escolar. Desta maneira, os alunos puderam observar o ambiente a sua volta, realizar experimentos em duas etapas no laboratório de Ciências e confeccionar objetos de garrafas plásticas. Além disso, conscientizaram os alunos dos outros turnos a respeito do descarte inadequado, reciclagem, reutilização da embalagem a reação de polimerização e, ainda, expuseram o aprendizado adquirido ao longo da pesquisa, o que lhes proporcionou uma enriquecedora troca de experiências.

Submitted by Alison Vanceto (alison-vanceto@hotmail.com) on 2017-03-02T13:28:11Z No. of bitstreams: 1 DissLRA.pdf: 2693285 bytes, checksum: 115db5cc8585d901f33eb28cf15a6dd5 (MD5) / Approved for entry into archive by Ronildo Prado (ronisp@ufscar.br) on 2017-03-20T19:47:36Z (GMT) No. of bitstreams: 1 DissLRA.pdf: 2693285 bytes, checksum: 115db5cc8585d901f33eb28cf15a6dd5 (MD5) / Approved for entry into archive by Ronildo Prado (ronisp@ufscar.br) on 2017-03-20T19:47:46Z (GMT) No. of bitstreams: 1 DissLRA.pdf: 2693285 bytes, checksum: 115db5cc8585d901f33eb28cf15a6dd5 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-03-20T19:56:41Z (GMT). No. of bitstreams: 1 DissLRA.pdf: 2693285 bytes, checksum: 115db5cc8585d901f33eb28cf15a6dd5 (MD5) Previous issue date: 2003-12-17 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / The present work was inspired by the High School National Curriculum Parameters (PCNEM) as well the Schnetzler proposal of teaching chemistry to citizenship. It is also based on the observed chemistry teaching problems, inefficiency of teaching methodologies and governmental programs. Teaching chemistry under the viewpoint of maintainable social and environmental development offers opportunities to relate the work to the customary student daily life, the construction of concepts starting from facts, and of knowledge about information bound to the human being survival. The interpretation of these information was carried out using concepts already established and others concepts were built up to understand the subjects. This work applied a new methodological proposal (strategy) based on the constructive conceptions and the idea that chemistry should be taught to build up the basic abilities for citizenship, seeking to evaluate the teaching and learning process and also the method acceptance. The approach to the contents took in account the interdisciplinary, using Chemistry Science as a tool to interpret the facts in the real world. The results showed that the applied teaching methodology, according to PCNEM, was able to improve the student’s participation. The students started to act as managers of the learning process, being capable to supervise and elaborate their own ideas comparing them with the previously established scientific ideas. It was also observed that the scientific activity became something joyful and gratifying to the students. / Os problemas enfrentados no ensino de Química e a ineficácia de programas e metodologias utilizadas e com base nas propostas dos Parâmetros Curriculares Nacionais para o Ensino Médio (PCNEM) e também nas ideias de ensinar Química para a cidadania, proposta por SCHNETZLER, inspiraram a ideia central do presente trabalho. A perspectiva de ensinar química ligada à sobrevivência e ao desenvolvimento socioambiental sustentável, ofereceu oportunidades de relacionar o trabalho ao cotidiano do aluno, a construção de conceitos a partir de fatos e o conhecimento de informações ligadas à sobrevivência do ser humano. Na interpretação dessas informações, foram utilizados conceitos já estabelecidos, bem como outros foram construídos para a compreensão dos assuntos tratados. Este trabalho aplicou uma nova proposta (estratégia) metodológica, baseada nas concepções construtivistas e na ideia de que a química deve ser ensinada para a construção de habilidades básicas de cidadania, buscando avaliar o processo de ensino e aprendizagem e, também, a receptividade do método. Os conteúdos foram tratados de uma forma contextualizada e interdisciplinar, levando a Química, como ciência, a tornar-se um dos meios de interpretação e utilização do mundo físico. Os resultados mostraram que a metodologia empregada, visando ensinar química para o desenvolvimento da cidadania, segundo os PCNEM, fez com que os alunos se tornassem ativos, atuando como controlador do processo de aprendizagem, sendo capazes de elaborar e supervisionar suas ideias comparando-as com as ideias científicas e percebendo a atividade científica como algo prazeroso e gratificante.

Submitted by Alison Vanceto (alison-vanceto@hotmail.com) on 2017-05-02T11:45:04Z No. of bitstreams: 1 DissMOG.pdf: 2518686 bytes, checksum: b36cdc87be463b9695f94ad353e145d0 (MD5) / Approved for entry into archive by Ronildo Prado (ronisp@ufscar.br) on 2017-05-04T12:43:58Z (GMT) No. of bitstreams: 1 DissMOG.pdf: 2518686 bytes, checksum: b36cdc87be463b9695f94ad353e145d0 (MD5) / Approved for entry into archive by Ronildo Prado (ronisp@ufscar.br) on 2017-05-04T12:44:05Z (GMT) No. of bitstreams: 1 DissMOG.pdf: 2518686 bytes, checksum: b36cdc87be463b9695f94ad353e145d0 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-05-04T12:47:24Z (GMT). No. of bitstreams: 1 DissMOG.pdf: 2518686 bytes, checksum: b36cdc87be463b9695f94ad353e145d0 (MD5) Previous issue date: 2016-08-17 / Não recebi financiamento / The medicine manufacture process may cause the final product contamination with metallic residues to the detriment of human healthy. Aiming to regulate the pharmaceutical production and establish standards of final products quality, organizations such as the USP, EMA and ICH established regulations governing maximum exposure to target elements, including some metals that are known to be toxic to human health. Other elements, despite its essentiality in certain concentrations, require exposure control. Regularly a sample to be measured by ICP techniques requires its conversion to a representative solution, usually involving microwave-assisted acid digestion. Once decomposed, the elemental analysis is done using inductively coupled plasma techniques. This study aims to establish a general method of sample preparation and elemental analysis of drug samples (excipients, continuous use drugs, multivitamins, multiminerals and natural products), in order to meet the demands of the pharmaceutical industry. In this sense, sample preparation was based on microwave assisted acid digestion using the following reagents: nitric acid, hydrochloric acid and hydrogen peroxide. The established procedure involves a 41 min heating program with a maximum temperature of 210 oC. The efficiency of digestion was assessed by determination of dissolved organic carbon. Best digestions were reached using 5 ml of inverted aqua regia for 500 mg of sample. The elemental analysis techniques used were ICP OES and ICP-MS. In both cases, analytical calibration curves were built based on the J value, established by USP, which takes into account the permitted daily exposure to the target element, the maximum daily dose of medicament and the sample dilution factor. Both techniques were suitable for metal impurities determination. For ICP OES recoveries were close to 100% for most analytes in all tested samples. For ICP-MS, despite being within the range from 70 to 150% set by USP, recoveries still require further evaluation. / O processo de manufatura de produtos farmacêuticos pode causar ao produto final contaminação por resíduos metálicos acarretando potenciais prejuízos à saúde humana. Com o objetivo de regulamentar a produção farmacêutica e estabelecer padrões de qualidade para o produto final, organizações como USP, EMA e ICH estipularam regulamentações para estabelecer a exposição máxima aos elementos-alvo, incluindo elementos notórios pela toxicidade ao ser humano. Outros elementos, apesar da essencialidade em certas concentrações requerem controle de exposição. Em geral, para que uma amostra seja analisada por técnicas de ICP requer-se que a mesma seja convertida em uma solução representativa, geralmente envolvendo digestão ácida assistida por radiação micro-ondas. Este estudo buscou estabelecer um método geral de preparo de amostra e análise elementar de amostras de produtos farmacêuticos (entre excipientes e fármacos de uso contínuo, multivitamínicos, multiminerais e produtos naturais) visando atender a demanda da indústria farmacêutica. Iniciou-se o estudo de preparo de amostra avaliando-se as possíveis misturas ácidas para a digestão assistida por radiação micro-ondas, envolvendo ácido nítrico, ácido clorídrico e peróxido de hidrogênio. Para isso foi utilizado um programa de aquecimento de 41 min com temperatura máxima de 210 oC. A eficiência da digestão foi avaliada determinando-se o carbono orgânico dissolvido. O procedimento estabelecido envolveu o uso de 5 mL de água régia invertida para cada 500 mg de amostra ( tanto excipiente quanto produto final)a ser digerida. Para a análise elementar foram utilizadas as técnicas de ICP OES e ICPMS. Em ambos os casos as curvas analíticas de calibração foram construídas com base no J estabelecido pela USP, que considera a exposição diária permitida para o elemento alvo, a máxima dose diária do medicamento e o fator de diluição da amostra. Ambas as técnicas de mostraram adequadas para a determinação de impurezas metálicas. As recuperações apresentaram resultados próximos a 100% para a maioria das amostras para medidas usando ICP OES. Para a técnica de ICP-MS, apesar de apresentar valores dentro da variação de 70 a 150% estabelecida pela USP, os resultados de recuperação ainda requerem uma avaliação mais detalhada.

Submitted by Alison Vanceto (alison-vanceto@hotmail.com) on 2017-05-16T11:55:19Z No. of bitstreams: 1 TeseZUD.pdf: 5321103 bytes, checksum: 444b5ddf1ca974e4b7b4590e893c0bec (MD5) / Approved for entry into archive by Ronildo Prado (ronisp@ufscar.br) on 2017-05-18T20:29:32Z (GMT) No. of bitstreams: 1 TeseZUD.pdf: 5321103 bytes, checksum: 444b5ddf1ca974e4b7b4590e893c0bec (MD5) / Approved for entry into archive by Ronildo Prado (ronisp@ufscar.br) on 2017-05-18T20:29:39Z (GMT) No. of bitstreams: 1 TeseZUD.pdf: 5321103 bytes, checksum: 444b5ddf1ca974e4b7b4590e893c0bec (MD5) / Made available in DSpace on 2017-05-23T18:48:55Z (GMT). No. of bitstreams: 1 TeseZUD.pdf: 5321103 bytes, checksum: 444b5ddf1ca974e4b7b4590e893c0bec (MD5) Previous issue date: 2016-02-23 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq) / The structural diversity of known compounds holding two benzene rings directly connected to each other (Bis-phenyl), or separated by a carbon-chain (Bisarylalkane), is nowadays generated intensive scientific studies across the world. Some of them are very renowned for their important biodynamic activities for human beings. For instance, the natural occurring classes of substances Stilbene (Bis-arylethene), Chalcone (Bis-arylpropenone) and Curcumin (Bis-arylheptene) have been subject of deep studies in literature due to their pharmacological activities such as antimicrobial, anti-inflammatory, anti-tumor, antioxidant and anticancer. Almost all of these compounds have in common the amino acid phenylalanine as biosynthetic precursor. In this work, we seek to give a concise overview of their structures diversity, occurrence, chemistry and the bioactivities of dibenzylacetones established. The effort to synthesize these compounds and their congeners and its modification with good pharmaceutical profile were carried. We have studied the anti-parasitic activity of all these synthesized compounds and found some potent compounds. The mechanistic study show that enzyme inside parasite reduces the C=C bonds in synthesized dibenzylacetones and leading to more potency which alter redox system of parasite, which result increase of nitrogen and oxygen species and interfere mitochondria function, which ultimately causes death of parasite. Although the literature contains only limited computational studies on these compounds, it can be predicted good and differential π-π interactions of aromatic rings of these compounds with aromatic amino acids in enzymes. We have made an effort to explain our results in the result of docking and DFT analysis. / A diversidade estrutural de compostos conhecidos contendo dois anéis de benzeno diretamente ligados uns aos outros (bis-fenil), ou separadas por uma cadeia de carbono (Bis-arylalkane), atualemente alvo de intensos estudos científicos em todo o mundo. Alguns deles são muito famosos por suas atividades biodinâmicas importantes para os seres humanos. Por exemplo, as classes que ocorrem naturalmente de substâncias Stilbene (Bis-arylethene), chalcona (Bisarylpropenone) e curcumina (Bis-arylheptene) têm sido objeto de estudos aprofundados na literatura, devido às suas atividades farmacológicas, tais como antimicrobianas, anti-inflamatórias, anti-tumoral, anti-oxidante e anti-cancerígeno. Quase todos estes compostos têm em comum o aminoácido fenilalanina como precursor biossintético. Neste trabalho, procuramos dar uma visão concisa de suas diversidade estrutural, ocorrência, química e as atividades biológicas estabelecidas. O esforço para sintetizar estes compostos e os seus congéneres e sua modificação para uma variedade de novos heterociclos com bom perfil farmacêutico também são concebidos e discutidos à luz do nosso conhecimento atual. Nos temos estudado a atividade anti-parasitária de todos estes compostos sintetizados e encontramos alguns compostos potentes. O mecanismo do estudo demonstra que enzima dentro do parasita reduz as ligações C = C em curcuminoids sintetizados levando à uma maior potência capaz de alterar o sistema redox do parasita, que resultam aumento de espécies reatives de nitrogênio e oxigênio e interfere na função mitocôndria, causando a morte de parasita. Embora a literatura contenha apenas estudos computacionais limitados sobre estes compostos, é possível prever boas e diferenciais interacções π-π de anéis aromáticos destes compostos com aminacidos aromáticos em enzimas. O separador inter aneis bisarylalkanoid é capaz de realizar esta interação porém limitada. Estas características foram discutidas neste estudo.