As indústrias têxteis possuem grande potencial poluidor pois geram grandes quantidades de efluentes contendo compostos recalcitrantes, incluindo corantes. Diversos processos tem sido empregados na descontaminação de efluentes industriais e estudos indicam a adsorção empregando resíduos agroindustriais como matrizes adsorventes como processos promissores na remoção de cor. Neste contexto, o presente trabalho teve como objetivo avaliar a casca de amendoim como adsorvente alternativo no processo de remoção de corante têxtil (Reactive Blue 203) em meio sintético e de efluente industrial. Para isso, foram realizadas análises de caracterização do material adsorvente, revelando elevadas quantidade de fibras (69,25%), dentre elas os polissacarídeos (glucana e xilana) e de lignina (39,4%). A biomassa apresentou um pHpcz de 6,9, a microscopia eletrônica de varredura demonstrou que sua superfície é altamente porosa e a análise da superfície especifica por BET, indicou uma área superficial de 0,4431 m2.g-1 e diâmetro médio de poro de 20,120 Å na biomassa moída com tamanho de partícula de 0,250 mm. Um Delineamento Composto Central Rotacional 23 foi empregado para avaliar e definir as melhores condições de processo, sendo estudadas a influência dos parâmetros pH, temperatura da solução e granulometria do adsorvente sobre a capacidade de remoção de cor de efluente sintético (Reactive Blue 203). As variáveis pH e temperatura apresentaram influência significativa no processo de remoção de cor e como melhores condições de processo foram definidos pH de 3,0, temperatura de 30o C e granulometria de 0,250 mm. O tempo de equilíbrio foi alcançado após 400 minutos de contato. O modelo cinético de pseudo-segunda ordem foi o que melhor descreveu o processo de adsorção. As isotermas de adsorção foram avaliadas a partir dos modelos matemáticos de Langmuir e Freundlich, sendo que o modelo de Langmuir foi o que melhor descreveu o processo. Os parâmetros termodinâmicos indicam que a energia livre de Gibbs apresenta valores positivos indicando que o processo não é espontâneo. Valores negativos da entalpia sugerem uma natureza exotérmica da adsorção e valores negativos da entropia indicaram um aumento no grau de organização do sistema. A energia de ativação do processo de adsorção do corante sobre matriz a estudada, indicam uma adsorção química ativada. A casca de amendoim demonstrou ter potencial de remoção de cor em efluente industrial (66,83%), o que pode ser melhorado empregando condições de processos mais específicas. Por outro lado, a reutilização do material não foi ótima nas condições de dessorção empregas devendo ser melhor avaliado devido à natureza química da adsorção. / The textile industries have great potential for pollutants because they generate large quantities of effluents containing recalcitrant compounds, including dyes. Different processes have been employed in the decontamination of industrial effluents and studies indicate the adsorption using agroindustrial residues as adsorbent matrices as promising processes in the removal of color. In this context, the present work had the objective of evaluating peanut shell biomass as an alternative adsorbent in the process of dye removal (Reactive Blue 203) in synthetic and industrial effluent. For this, characterization analyzes of the adsorbent material were performed, revealing a high amount of fibers (69,25%), among them polysaccharides (glucan and xylan) and lignin (39,4%). The biomass showed a pHzcp of 6,9, the scanning electron microscopy demonstrated that its surface is highly porous and the BET specific surface analysis indicated a surface area of 0,4431 mg.g-1 and mean pore diameter of 20,120 Å in ground biomass with a particle size of 0,250 mm. A 23 central composite rotational design was use to evaluate and define the best process conditions, studing the influence of the parameters pH, solution temperature and adsorbent granulometry on the color removal capacity of synthetic effluent (Reactive Blue 203). The pH and temperature variables showed a significant influence on the color removal process and, as the best process conditions, pH of 3,0, temperature of 30oC and particle size of 0,250 mm were define. The equilibration time was reach after 400 minutes of contact. The kinetic model of pseudo-second order was the one which best described the adsorption process. The adsorption isotherms were evaluate from the mathematical models of Langmuir and Freundlich, and the Langmuir model best described the process. The thermodynamic parameters shown that Gibbs free energy presents positive values, indicating that the process is not spontaneous. Negative enthalpy values suggest an exothermic nature of the adsorption and negative entropy values indicate an increase in the degree of organization of the system. The activation energy of the dye adsorption process on the studied matrix indicates an activated chemical adsorption. The peanut hulls showed potential for color removal in industrial effluent (66,83%), which can be improved by employing more specific process conditions. On the other hand, the reutilization of the material was not optimal under the desorption conditions because the chemical nature of adsorption.

Os processos industriais de produção têxtil têm como característica o uso de grandes volumes de água durante as etapas de lavagem e tingimento de tecido, resultando em efluentes com enorme diversidade e complexidade química. A presença de corantes dissolvidos no efluente é bastante visível e problemática, considerando sua recalcitrância e cinética de degradação lenta. Neste trabalho, o fungo ascomiceto L. theobromae MMPI foi avaliado quanto à capacidade de remoção de cor do efluente sintético contendo corante azul reativo e de efluente industrial. Os ensaios com efluente sintético foram realizados em incubadora orbital shaker e em biorreator com cuba de 5 L. O meio foi suplementado com MgSO4.7H2O 2 g L-1, K2HPO4 2 g L-1, autoclavado (121o C/15 min), e acrescido de sacarose, nitrato de amônio e velocidade de agitação de acordo com delineamento composto central rotacional (DCCR), temperatura 28o C, inóculo padronizado e tempo para retirada das amostras de 72 h. A eficiência de remoção de cor variou de 31,58% até 91,60% e a produção de biomassa de 0,40 g L-1 a 8,70 g L-1. Foi observada ainda, a produção de um exopolissacarídeo (EPS) na ordem de 0,66 g L-1 a 9,70 g L-1. Na análise das estimativas dos efeitos (p<0,05) apenas o efeito linear da concentração de sacarose (p<0,000) e o efeito quadrático da concentração de nitrato de amônio (p<0,018) se mostraram significativos. O modelo obtido foi avaliado através da ANOVA, apresentando coeficiente de regressão elevado considerando um sistema biológico (R2 0,8483). Este modelo foi validado através de experimento a posteriori, indicando excelente correlação entre o valor preditivo (74,8%) e o valor observado (73,8%). Os ensaios em biorreator ratificaram o comportamento observado em incubadora shaker, obtendo-se 86% de descoloração do efluente sintético ao final de 72 horas de tratamento e 91,3% de descoloração ao final de 168 horas de tratamento para o efluente industrial. Após 168 h de incubação observou-se atividade enzimática de lacase (0,0563 U / ml). Os ensaios de toxicidade aguda com Artemia salina indicaram que a CL50 foi de aproximadamente 14,72% (v / v) para o efluente bruto, enquanto que o efluente submetido ao tratamento de oito dias o valor aproximado foi de 4,98% (v / v). Diversos autores relacionam os processos de descoloração a atividade enzimática, no entanto os resultados obtidos sugerem que a remoção de cor está relacionada a adsorção do corante na biomassa produzida. Estudos posteriores devem ser realizados para o melhor entendimento e confirmação de que a remoção de cor não está associada a biossíntese de enzimas degradadoras de estruturas fenólicas como as lacases. / The industrial processes of textile production are characterized by the use of large volumes of water during the steps of washing and dyeing fabric, resulting in effluent with enormous diversity and chemical complexity. The presence of dye dissolved in the effluent is quite noticeable and problematic, considering its recalcitrance and slow degradation kinetics. In this work, the fungus ascomiceto L. theobromae MMPI were evaluated for the ability to color removal from synthetic effluent containing blue dye reactive and industrial effluent. The tests with synthetic effluent were performed in incubator orbital shaker and in bioreactor with tub of 5L. The media was supplemented with MgSO4.7H2O 2 g L-1, K2HPO4 2 g L-1, autoclaved (121 C/15 min), plus sucrose, ammonium nitrate and stirring speed according to central composite design (CCDR), temperature 28 C, inoculum standardized and time to withdrawal of samples 72h. The color removal efficiency ranged from 31.58% to 91.60% and the biomass yield 0.40 g L-1 to 8.70 g L-1. It was still observed the production of an exopolysaccharide (EPS) in the range of 0.66 g L-1 to 9.70 g L-1. In the analysis of estimated effects (p <0.05) only the linear effect of sucrose concentration (p <0.000) and quadratic effect of the concentration of ammonium nitrate (p <0.018) were significant. The model was evaluated by ANOVA, with high regression coefficient considering a biological system (R2 0.8483). This model was validated by experiment retrospectively, indicating excellent correlation between the predictive value (74.8%) and the observed value (73.8%). The tests in bioreactor ratified the behavior observed in an incubator shaker to give 86% decolorization of synthetic effluent at the end of 72 hours of treatment of discoloration and 91.3% at the end of 168 hours of treatment for industrial effluent. After 168 h of incubation was observed laccase enzyme activity (0.0563 U / ml). The acute toxicity tests with brine shrimp showed that the LC50 was approximately 14.72% (v / v) for the raw wastewater, while the effluent subjected to the treatment eight days was approximately 4.98% (v / v). Several authors relate the processes of bleaching enzyme activity, however the results suggest that the color removal is related to the adsorption of the dye in the biomass produced. Further studies should be performed for better understanding and confirmation that the color removal is not associated with the biosynthesis of phenolic structures degrading enzymes such as laccases.

Neste trabalho é apresentada a síntese e a caracterização de compostos do tipo 2-(2’- hidroxifenil)benzazóis derivados da 1,3,5-triazina, fluorescentes devido a um mecanismo de transferência protônica intramolecular no estado excitado (TPIEE). Foram preparados quatro novos corantes diclorotriazinil-(hidroxifenil)benzazólicos, que apresentam emissão de fluorescência na região azul-verde do espectro visível e deslocamentos de Stokes compatíveis com substâncias que sofrem o fenômeno da TPIEE. Estas substâncias foram caracterizadas por diversas técnicas espectroscópicas (IR, RMN e HR-MS), enquanto que as análises fotofísicas (absorção no ultravioleta-visível e emissão de fluorescência) foram realizadas em solução e no estado sólido. Os ensaios preliminares realizados indicam a possibilidade de emprego desses corantes como sondas fluorescentes de material celulósico. / The synthesis and characterization of new 2-(2’-hydroxyphenyl)benzazoles derivatives from 1,3,5-triazine, fluorescent due to an excited state intramolecular proton transfer (ESIPT) mechanism, were presented in this work. The four new dichlorotriazinylbenzazole derivatives synthesized present fluorescence emission in the blue-green region of the spectra and Stokes shift compatible with ESIPT compounds. The characterization of the new fluorescent reactive dyes by means of spectroscopic (IR, RMN, UV-Vis and fluorescence) and spectrometric (HRMS) techniques, and the study of the possibilities to dye cellulose fibers were carried out. Fluorescent cellulose fibers were prepared using the dyes and a methodology used in the industry and show no color change when observed in the visible light (white cellulose) and a blue-green fluorescence when irradiated with UV light.

AGUIAR, Nágela Martins Oliveira Aguiar. Obtenção, caracterização e avaliação da estabilidade de extrato do urucum nanoencapsulado em goma do cajueiro. 2013. 78 f. : Dissertação (mestrado) - Universidade Federal do Ceará, Centro de Ciências Agrária, Departamento de Tecnologia de Alimentos, Fortaleza-CE, 2013 / Submitted by Nádja Goes (nmoraissoares@gmail.com) on 2016-06-22T12:53:13Z No. of bitstreams: 1 2013_dis_nmoaguiar.pdf: 1157765 bytes, checksum: 9241d55016c121a7950f5ea9673b4b29 (MD5) / Approved for entry into archive by Nádja Goes (nmoraissoares@gmail.com) on 2016-06-22T12:53:29Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2013_dis_nmoaguiar.pdf: 1157765 bytes, checksum: 9241d55016c121a7950f5ea9673b4b29 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-06-22T12:53:29Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2013_dis_nmoaguiar.pdf: 1157765 bytes, checksum: 9241d55016c121a7950f5ea9673b4b29 (MD5) Previous issue date: 2013 / Consumers demands for healthier eating are increasing, which has led the industry to invest more persistent in the use of natural products. One of more relevant segment is natural substances acting as pigments, replacing the artificial coloring. Due his high instability, several researches have been directed to determine favorable conditions of use of these substances. Among the compounds studied we have bixin, a natural pigment, carotenoid, lipid-soluble annatto seed extract (Bixa orellana L.). Most carotenoids are sensitive to factors such as high temperature, light, oxygen and low pH, which restricts its use as a pigment in some food products. The use of nanoencapsulation has been an alternative for improving the stability of pigments such as bixin, making possible its incorporation into food systems without loss of its qualities. Considering that, the present study aimed to obtain, characterize and assess the stability of nanocapsules containing annatto extract, employing the cashew gum as wall material. To obtain these nanocapsules were performed steps of preparation of the emulsion and spray drying. The nanocapsules were characterized and showed a average size of 24.17nm + 3.71 with distribution by volume of 97.33% + 2.08, demonstrating high degree of homogeneity in size. The solubility of the nanocapsules was 74.13% + 3.68 and the efficiency achieved in the process of nanoencapsulation was 44.74% + 4.38. Stability tests were made with nanocapsules storing them in conditions of absence and presence of light. During ten days, for forty days, was made the determination of colorimetric coordinates a*, b*, L*, C*, Hue angle and the determinations of the levels of total bixin and superficial bixin. The total bixin had a reduction of 78,48% for the nanocapsules exposed to light, while in condition of absence of light the reduction was only 41.88%. The values ​​of surperficial bixin or unencapsulated, ranged from 27.64 mg/100g to 8.65 mg/100g, for samples subjected to light, and from 27,64 mg/100g + 2,13 a 16,45 mg/100g + 0,80 for samples stored in absense of light. The nanocapsules showed greater stability when stored away from light, confirming the deleterious light effect in annatto extract and therefore not full protection of cashew gum as wall material. Were also found in this study the antioxidant activities (using the system β-caroteno/ acid linoleic) and antimicrobial (by disk diffusion) of nanocapsules containing annatto extract. In relation to the antioxidant activity (inhibition of the oxidation of β-carotene) was obtained average perceptual corresponding to 61.90%, 54.576%, and 51.73% for containing extracts of nanocapsule concentration of 40 mg/L, 30 mg/L and 20 mg/L. The results suggests antimicrobial activity of the nanocapsules, making an inhibition zone against Staphylococcus aureus using concentrations of 1 mg/L, 2 mg/L and 10 mg/L, however there was observed the formation of inhibition zones for Escherichia coli and Salmonella choleraesuis. In this study, nanocapsules containing annatto extract were applied to the model system (buffer) and food system (yogurt). The stability of these systems was measured using the colorimetric parameters, during five days, for 40 days. It was observed that the system model may have promoted the nanocapsule stability, retaining their nucleus. When applied in yoghurt gave the nanocapsules to this food yellow / orange coloration and during the storage period was reduced values ​​of a* and increased b* and C* parameters. / As exigências dos consumidores por uma alimentação mais saudável são cada vez maiores, o que tem levado a indústria a investir de forma mais persistente no uso de produtos naturais. Um dos segmentos de investimento de destacada importância, é o de substâncias naturais que atuem como pigmentos, em substituição aos corantes artificiais. Devido à alta instabilidade destas substâncias, diversas pesquisas têm buscado determinar condições favoráveis para seu uso. Dentre as substâncias estudadas tem-se a bixina, um pigmento natural, carotenoide, lipossolúvel, extraído da semente do urucuzeiro (Bixa orellana L.). A maioria dos carotenóides é sensível a fatores como alta temperatura, luz, oxigênio e baixo pH, o que restringe o seu emprego como pigmento em alguns produtos alimentícios. O uso da nanoencapsulação tem sido uma alternativa para melhorar a estabilidade de pigmentos como a bixina, tornando possível sua incorporação em sistemas alimentícios sem a perda de suas propriedades. Considerando o exposto, o presente trabalho teve por objetivo obter, caracterizar e avaliar a estabilidade de nanocápsulas contendo extrato do urucum, empregando a goma do cajueiro como material de parede. Para a obtenção das nanocápsulas foram realizadas as etapas de preparo da emulsão e atomização. As nanocápsulas obtidas foram caracterizadas e apresentaram tamanho médio de 24,17 nm + 3,71, com distribuição por volume de 97,33% + 2,08, o que demonstrou considerado grau de homogeneidade de tamanho. A solubilidade das nanocápsulas foi de 74,13% + 3,68 e a eficiência alcançada no processo de nanoencapsulação foi de 44,74% + 4,38. Os testes de estabilidade das nanocápsulas foram feitos armazenando-as em condições de ausência e presença de luz. A cada dez dias, durante quarenta dias, fez-se a determinação das coordenadas colorimétricas a*, b*, L*, C* e ângulo Hue e as determinações dos teores de bixina total e bixina superficial. A bixina total teve uma redução de 78,48% para as nanocápsulas expostas à luz, enquanto que na condição de ausência de luz essa redução foi de apenas 41,88%. Os valores de bixina superficial, ou não encapsulada, oscilaram de 27,64 mg/100g a 8,65 mg/100g, para amostras submetidas à luz, e de 27,64 mg/100g + 2,13 a 16,45 mg/100g + 0,80 para amostras armazenadas na ausência de luz. As nanocápsulas mostraram maior estabilidade quando armazenadas ao abrigo da luz, comprovando o efeito deletério da luz ao extrato de urucum e, portanto, a não total proteção da goma de cajueiro como material de parede. Também foram verificadas nesta pesquisa as atividades antioxidante (utilizando-se o sistema β-caroteno/Ácido Linoléico) e antimicrobiana (pelo método de disco-difusão) das nanocápsulas contendo extrato do urucum. Em relação à atividade antioxidante, obteve-se percentual médio de inibição da oxidação do β-caroteno correspondente a 61,90%, 54,576% e 51,73%, para os extratos contendo concentrações de nanocápsulas de 40 mg/L, 30 mg/L e 20 mg/L. Os resultados obtidos sugerem atividade antimicrobiana das nanocápsulas, com formação de halo de inibição frente ao Staphylococcus aureus utilizando-se as concentrações de 1 mg/L, 2 mg/L e 10 mg/L, porém não foi observada a formação de halos de inibição para os microrganismos Escherichia coli e Salmonella choleraesuis. Neste estudo as nanocápsulas contendo o extrato do urucum foram aplicadas em sistema modelo (solução-tampão) e em um sistema alimentício (iogurte). A estabilidade desses sistemas foi medida através dos parâmetros colorimétricos, a cada cinco dias, durante 40 dias. Observou-se que o sistema modelo pode ter promovido estabilidade às nanocápsulas, conservando seus núcleos. Quando aplicadas em iogurte as nanocápsulas conferiram a este alimento uma coloração amarelo/alaranjado e durante o período de armazenamento houve redução dos valores de a* e aumento dos parâmetros b* e C*.

A casca de pinhão manso é um resíduo abundante da indústria de biocombustível e foi usada em sua forma natural (PN) e tratada por plasma não térmico (PP) como biossorvente para a remoção do corante Vermelho reativo 120 (VR-120) de soluções aquosas. Os nanotubos de carbono de parede múltipla (NTCPM) e carvão ativo (CA) foram investigados como adsorventes na remoção do corante Azul direto 53 (AD-53) a partir de águas residuais. Os materiais adsorventes foram caracterizados por espectroscopia Raman, espectroscopia de infravermelho, isotermas de adsorção/dessorção de N2, microscopia eletrônica de varredura e transmissão. As melhores condições para adsorção dos corantes foram alcançadas em pH 2,0. O tempo de contato para obter o equilíbrio de isotermas, em 298-323 K, foi fixado em 10 horas para os biossorventes PN e PP. Para estes, o modelo cinético de ordem geral forneu o melhor ajuste aos dados experimentais em comparação com as cinéticas pseudo-primeira ordem e pseudo-segunda ordem. Para o corante VR-120, os dados de equilíbrio (298-323 K) foram ajustados para o modelo de isoterma de Liu. A capacidade máxima de adsorção do corante ocorreu a 323 K, atingindo valores de 40,94 e 65,63 mg g-1 para o PN e PP, respectivamente. Os resultados dos estudos de adsorção/dessorção mostraram que a maior porcentagem de remoção de PN e PP foram alcançadas quando a mistura de solventes (acetona a 50% + 50% de 0,050 mol L-1 de NaCl (v/v)) foi utilizada. Os efluentes simulados foram utilizados para verificar a aplicabilidade dos biossorventes propostos. A remoção ocorreu de 68,2 e 94,6%, para PN e PP, respectivamente, em meio com elevada concentração salina. Já para NTCPM e CA os tempos de contato foram fixados em 3 horas e 4 horas, respectivamente. O modelo da cinética de ordem geral forneceu o melhor ajuste aos dados experimentais, se comparado aos modelos de adsorção cinéticos de pseudoprimeira ordem e pseudo-segunda ordem. Para o corante AD-53, os dados no equilíbrio (298-323 K) foram ajustados pelo modelo de isoterma de Sips. A capacidade máxima de adsorção do corante ocorreu a 323 K, com os valores de 409,4 e 135,2 mg g-1 para NTCPM e CA, respectivamente. Os resultados dos estudos de adsorção/dessorção mostraram que os NTCPM carregados com AD-53 podem ser regenerados (97,85%) utilizando uma solução de acetona aquosa (50% de acetona + 50% NaOH 3 mol L-1 (v/v)). Em experimentos de simulação de efluentes têxteis para aplicação dos adsorventes no tratamento de efluentes industriais, foram obtidas as remoções de 99,87% e 97,00% para NTCPM e CA, respectivamente, num meio com alta salinidade e diversos corantes. / Jatropha curcas shell an abundant residue of the biocombustible industry, was used in its natural form (JN) and treated by non-thermal plasma (JP) as biosorbents for the removal of Reactive Red 120 (RR-120) dye from aqueous solutions. Multi-walled carbon nanotubes (MWCNT) and powder activated carbon (PAC) were used as adsorbents for adsorption of Direct Blue 53 dye (DB-53) from aqueous solutions. The adsorbents were characterised using Raman spectroscopy, infrared spectroscopy, N2 adsorption/desorption isotherms, and scanning and transmission electron microscopy. The best conditions to adsorption of the dye by adsorbent were achieved at pH 2.0. The contact time to obtain equilibrium isotherms at 298–323 K was fixed at 10 h for both biosorbents. The general order kinetic model provided the best fit to the experimental data compared with pseudo-first order and pseudo-second order kinetic adsorption models. For RR-120 dye, the equilibrium data (298–323 K) were best fitted to the Liu isotherm model. The maximum sorption capacity for adsorption of the dye occurred at 323 K, attaining values of 40.94 and 65.63 mg g−1 for JN and JP, respectively. The results of adsorption/desorption studies showed that the highest percentage of removal of JN and JP were obtained when the mixture of solvents (acetone 50% + 50% 0.050 mol L-1 NaCl (v/v)) was used. Simulated dyehouse effluents were used to check the applicability of the proposed biosorbents for effluent treatment. The removal was 68.2 and 94.6% for JP and JN, respectively, in media with high salinity. As for NTCPM and CA the contact times were set at 3 h and 4 h, respectively. The general order kinetic model provided the best fit of the experimental data compared to pseudo-first order and pseudo-second order kinetic adsorption models. For DB- 53 dye, the equilibrium data (298 to 323 K) were best fitted to the Sips isotherm model. The maximum sorption capacity for adsorption of the dye occurred at 323 K, with the values of 409.4 and 135.2 mg g-1 for MWCNT and PAC, respectively. The results of adsorption/desorption studies showed that MWCNT loaded DB-53 could be regenerated (97.85%) using mixture 50% acetone + 50% of 3 mol L-1 NaOH (v/v). Simulated dye house effluents were used to evaluate the application of the adsorbents for effluent treatment, with removal of 99.87% and 97.00% for MWCNT and PAC, respectively.

Orientadora: Profa. Dra. Paula Homem de Mello / Tese (doutorado) - Universidade Federal do ABC. Programa de Pós-Graduação em Ciência e Tecnologia/Química, 2017. / Pesquisas sobre dispositivos fotovoltaicos têm como objetivo aumentar sua eficiência, durabilidade e baixar seus custos de fabricação. Entre os dispositivos fotovoltaicos estão as células solares sensibilizadas por corantes (DSSC). Sendo o corante um dos parâmetros mais estudados e importantes das DSSC, este trabalho teve como objetivo principal estudar, utilizando métodos de química computacional, as propriedades eletrônicas de alguns corantes baseados em complexos de rutênio(II). Neste trabalho, as propriedades eletrônicas do N3 (cis-Ru[(dcbH2)2(NCS)2], dcbH2 = ácido 2,2¿-bipiridina-4,4¿-dicarboxílico), foram calculadas e comparadas com isômeros do N719 (N3 duplamente desprotonado) e com corantes mono (mMS) e dimetil substituídos (dMS), em relação aos grupos carboxílicos do N3. Os resultados sugerem que os isômeros do N719 se encontram em equilíbrio à temperatura ambiente. Os grupos mMS, dMS e desprotonados derivados do N3 apresentam menores energias de oxirredução, quando o metil ou o carboxilato, respectivamente, estão localizados em oposição à bipiridina. A correlação com dados experimentais dos corantes N3, C101, N945 e K19 sugere que as diferenças de energias de orbitais e grupos doadores/aceptores afetam a eficiência da DSSCs. Para ter um parâmetro de comparação entre os níveis de energia eletrônicos do corante e as bandas do semicondutor, foi realizado o cálculo de TD-DFT para o cluster Ti42O77H18. O estudo metodológico para verificar o efeito de diferentes funcionais e da inclusão do efeito do solvente na obtenção do espectro eletrônico de absorção mostrou que podem ocorrer variações significativas. Os funcionais M06 e B3LYP se mostraram bastante adequados para a previsão do gap HOMO-LUMO, mas para a previsão do espectro como um todo, o funcional CAM-B3LYP é o mais adequado para os complexos de rutênio(II) aqui estudados. / Research on photovoltaic devices aims to increase their efficiency and durability, as well as lower their manufacturing costs. Among the photovoltaic devices, there are the dyes-sensitized solar cells (DSSC). The dye is one of the most studied and important parameter of DSSC; so, in this work, we had as main objective to study, using computational chemistry methods, the electronic properties of some dyes based on ruthenium(II) complexes. In this work, the electronic properties of N3 (cis-Ru[(dcbH2)2(NCS)2], dcbH2 = 2,2'-bipyridine-4,4'-dicarboxylic acid) were calculated and compared with N719 isomers (N3 double-deprotonated), mono (mMS) and dimethyl substituted (dMS) dyes. The results suggest that N719 isomers are in equilibrium at room temperature. The mMS, dMS and deprotonated N3-derived groups exhibit lower oxidation energy when methyl or carboxylate, respectively, are located in opposition to bipyridine group. Correlation with experimental data of N3, C101, N945 and K19 dyes suggest that differences in orbital energies and donor / acceptor groups affect the efficiency of DSSCs. In order to establish a comparison parameter between the electronic energy levels of the dye and the semiconductor bands, the calculation of TD-DFT for the Ti42O77H18 cluster was performed. The methodological study to verify the effect of different functionals and the inclusion of the solvent effect in obtaining the electronic spectrum showed that significant variations can occur. M06 and B3LYP functionals are recommended to estimate HOMO-LUMO gap, but CAM-B3LYP functional is the most suitable for the prediction of the whole spectrum characteristics for the ruthenium(II) complexes studied here.

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / O presente estudo visa avaliar a influência da espessura do filme de cimento sobre a resistência de união de pinos de fibra de vidro em diferentes regiões do conduto radicular (cervical, médio e apical), cimentados com cimento resinoso autoadesivo, com e sem a adição de Rodamina B, por meio do teste de push-out. Quarenta raízes foram incluídas em resina epóxi, submetidas a tratamento endodôntico e obturadas com guta percha e cimento endodôntico sem eugenol. Após sete dias, os condutos foram desobstruídos e aleatoriamente divididos em 4 grupos (n=10), de acordo com as brocas do sistema de pinos de fibra WhitePost DC (FGM) usadas: (G1) broca #2; (G2) broca #3; (G3) broca #4; (G4) broca #2. O preparo foi realizado a uma profundidade de 10 mm. A cimentação foi realizada com o cimento resinoso autoadesivo RelyX U100 (3M ESPE), e apenas nos grupos G1, G2 e G3 uma pequena quantidade de Rodamina B em pó foi usada como corante no cimento. Após uma semana, cada raiz foi seccionada em máquina de corte, obtendo-se 6 fatias de 1 0,1 mm de espessura. Antes do ensaio de push-out, imagens digitais foram obtidas, por meio de um estereomicroscópio, de ambas as faces de cada fatia, para determinação do raio dos pinos e da espessura do filme de cimento. Após o ensaio mecânico, novas imagens foram obtidas para determinação do modo de falha. Para determinar a espessura de cimento, foi desenvolvida uma rotina (macro) no software KS 400. Os dados foram estatisticamente analisados com análise de variância (ANOVA) 2 fatores (influência do diâmetro da broca e influência dos terços) e Kruskal-Wallis (influência da espessura do filme de cimento). Comparações múltiplas foram realizadas com o teste Duncan. Todos os testes foram aplicados com &#945;=0,05. Houve diferenças significantes entre os grupos em relação ao diâmetro da broca (p<0,0001), sendo G2 (14,62 5,15 MPa) > G1 (10,04 5,13 MPa) > G3 (7,68 6,14 MPa). O terço do conduto exerceu influência significativa sobre a resistência adesiva (p<0,0001), sendo os maiores valores obtidos no terço apical. As espessuras do filme de cimento foram estatisticamente diferentes nos grupos. Os maiores valores de espessura de cimento foram obtidos no G3 (248,78 &#956;m), seguido de G2 (185,91 &#956;m) e G1 (110,16 &#956;m), sendo o último estatisticamente semelhante ao G4 (119,99 &#956;m). Os resultados de G1(10,04 5,13 MPa) e G4 (8,89 + 5,18 MPa) foram estatisticamente semelhantes, indicando que a presença da Rodamina B não influencia significativamente na resistência de união. O tipo de falha predominante no G1 foi mista, no G2, adesiva entre pino e cimento, e no G3 e G4, adesiva entre cimento e dentina. O diâmetro da broca influenciou significativamente nos resultados de resistência de união ao teste de push-out. O ligeiro aumento na espessura do filme de cimento promoveu um aumento nos valores de resistência, quando comparado com filmes de cimento muito finos ou muito espessos. / The present study has the purpose of evaluating the influence of the cement film thickness on the bond strength of glass fiber posts in different portions of the root canal (cervical, medium, and apical), cemented with self-adhesive resin cement, with and without the addition of Rhodamine B, by means of the push-out test. Forty roots were included in epoxy resin, underwent endodontic treatment, and were filled with gutta-percha and endodontic cement without eugenol. After seven days, the canals were de-obstructed and randomly divided into four groups (n=10), according to the WhitePost DC (FGM) fiber glass post systems burs: (G1) bur #2; (G2) bur # 3; (G3) bur #4; (G4) bur #2. The preparation was made at a 10 mm depth. The posts were cemented with RelyX U100 (3M ESPE) self-adhesive resin cement, and only in groups G1, G2, and G3 a small amount of powdered Rhodamine B was used as a stain in the cement. After one week, each root was sliced in a cutting machine, resulting in six slices 1 0,1 mm thick. Before the push-out test, a stereomicroscope was used to obtain digital images of both sides of each slice, in order to determine the radius of the posts, as well as the thickness of the cement film. After the mechanical test, new images were obtained, to determine the failure mode. In order to determine the cement thickness, a macro routine was developed in the software KS 400. The data were analyzed statistically through two-way ANOVA (influence of the bur diameter and influence of the thirds), and Kruskal-Wallis (influence of the cement film thickness). Duncan test was used for multiple comparisons. All tests were run with &#945;=0,05. There were significant differences between the groups regarding the bur diameter (p<0,0001), with G2 (14,62 5,15 MPa) > G1 (10,04 5,13 MPa) > G3 (7,68 6,14 MPa). The canal portion had significant influence on the bond strength, and the highest values were obtained at the apical third (p = 0,0001). The cement film thicknesses were statistically different in all groups. The highest cement thickness values were obtained in G3 (248,78 &#956;m), followed by G2 (185,91 &#956;m), and G1 (110,16 &#956;m), the latter being statistically similar to G4 (119,99 &#956;m). G1 (10,04 5,13 MPa) and G4 (8,89 + 5,18 MPa) showed statistically similar results, which indicates that the presence of Rhodamine B did not significantly influence the bond strength. The predominant type of failure for G1 was mixed, for G2 was adhesion between post and cement, and for G3 and G4 was adhesion between cement and dentin. The bur diameter significantly influenced the results for shear bond strength for the push-out test, as well as the cement film thickness. The slight increase in the cement thickness allowed an increase in the values of shear bond strength in comparison with very thin or very thick cement films.

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:31:07Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2006-03-14Bitstream added on 2014-06-13T19:20:07Z : No. of bitstreams: 1 kayatt_fe_dr_araca.pdf: 743751 bytes, checksum: a6f9587cf07b5001b3dd1c88f814cb3e (MD5) / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / Sin Implantes / A estabilidade primária na instalação de implantes dentários é uma das determinantes principais no processo de osseointegração. Algumas situações clínicas impossibilitam o travamento adequado do implante. A diástase provocada por sobrefresagem ou implantações pós-exodônticas indicam o uso de materiais para ocupar este espaço. O objetivo deste estudo foi analisar o uso de copolímero a base de ácido poliláctico na estabilidade primária de implantes osseointegráveis, realizando uma avaliação microscópica através de fluorocromos. Para isso, foram utilizados 14 cilindros de Ti cp GII instalados na tíbia de ratos, divididos em: Grupo Implante Travado (GIT) e Grupo Implante e Biomaterial (GIB), nos períodos de 7, 15 e 21 dias. Resultado: Os implantes suportaram 3N.cm de torque reverso e não foram encontradas diferenças estatisticamente significantes, nos períodos finais, entre as médias das áreas ao redor do implante. O copolímero de PLA/PGA proporcionou o posicionamento dos implantes e não obstou a deposição óssea. / The primary stability in the installation of dental implants is one of the main prerequisite in the osseointegration process. Some clinical situations disable the adequate stability of the implantation. A gap occurred between the bone and the implant provoked by overdrilling or tooth extractions sockets implantations indicates the use of biomaterials to occupy this space. The aim of this study was to analyze the use of PLA/PGA copolymer in the primary stability of osseointegrated implants, through removal torque test and a microscopic evaluation with fluorescent bone markers. For this, 14 cylinders of Ti cp GII had been installed in the tibia of rats, divided in: Group Implant with Stability (GIT) and Group Implant and Biomaterial (GIB), in the periods of 7, 15 and 21 days. Result: The implantations had supported 3N.cm of removal torque and had not been found differences statistically significant, in the final periods, between the averages of the areas of the periphery of the implants. The PLA/PGA copolymer kept the implants position and did not hinder the bone deposition.

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:32:40Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2007-02-23Bitstream added on 2014-06-13T19:22:11Z : No. of bitstreams: 1 cury_aa_dr_araca.pdf: 741195 bytes, checksum: 171a0e8e7a99e2a404f2990000178ebe (MD5) / O presente estudo teve por finalidade analisar as respostas teciduais do tecido subcutâneo na presença de transplante homógeno de células de medula óssea, por meio dos estudos histológico e imunoistoquímico das proteínas Cbfa1/Runx2 e osteocalcina. A metodologia utilizada nesse estudo envolve processamento em tecido descalcificado e neste caso, possibilitando cortes com menor espessura, para análise das características morfológicas das células presentes no tecido formado ao redor do enxerto e mesmo a resposta inflamatória do tecido subcutâneo ao material enxertado. Como complementação realizou-se o processamento em tecidos calcificados, após a injeção de fluorocromos, a calceína aos 10 dias e a alizarina aos 20 dias possibilitando a análise do processo de deposição de cálcio ao redor do material enxertado no tecido subcutâneo. Com a análise histológica, verificou-se que o enxerto de medula óssea isoladamente foi incorporado ao tecido subcutâneo, sendo que no período de 20 dias são observadas algumas estruturas semelhantes a tecido ósseo, pois apresentam-se morfologicamente, como tecido calcificado. Com o objetivo de caracterizar o tecido medular implantado no tecido conjuntivo subcutâneo, foi observada imunomarcação positiva contra Cbfa1/Runx2 e contra osteoclacina. Os resultados sugerem que a presença da medula óssea junto ao osso cortical, quando transplantada em seres de mesma espécie, em tecido subcutâneo, favoreceu a osteogênese pelo processo de osteoindução. / The purpose of this study was to analyze the cellular response to the subcutaneous tissue in a presence of autolougous bone marrow cells transplantation, through the histological and imunohistochemic study of Cbfa1/Runx2 and osteocalcin proteins. The methodology uses the decalcified tissue processing, and in this case, provides thinnest slices cuts for the morphological analyses and inflammatory responses of the cells around the graft in the subcutaneous tissue. As an extra study, was evaluated the calcified tissues after the fluorochroms injection, calcein in the tenth day and alizarin in the twentieth day, given the possibility to analyze the calcium deposition process around the graft in the subcutaneous tissue. Through the histological analyses it was possible to verify that the bone marrow was well accepted by the connective tissue, at the twentieth day it was possible to see some structures similar to bone, because it was morphologically similar to calcified tissue. With the objective to characterize the bone marrow implanted in the conjunctive subcutaneous tissue, positive results against Cbfa1/Runx2 and osteocalcin was observed. The results suggest that the presence of the bone marrow next to the cortical bone, when grafted in beings of same species, in subcutaneous tissue, it favored osteogneses for the osteoinduction process.

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Quitosana é um polímero natural derivado da desacetilação da quitina, oriundo da parede celular de fungos e exoesqueletos de crustáceos. Devida a sua estrutura química a quitosana apresenta propriedades de grande importância biotecnológica com diversas aplicações nas áreas ambientais, agricultura, cosméticos entre outras. Para averiguar a produção de quitosana por micro-organismo, estudos foram realizados utilizando o fungo Mucor subtilíssimus UCP/WFCC 1262 isolado do solo da caatinga do estado de Pernambuco, através do planejamento fatorial completo de 23, por fermentação semisólida (FSS), utilizando batata doce (Ipomoea batatas L.) suplementada com milhocina (resíduo industrial) e extrato de levedura, sendo as variáveis respostas produção de biomassa e quitosana. Para a produção de biomassa o ensaio 5 cuja composição: 3g de batata doce, 8ml de milhocina, e não utilizando extrato de levedura apresentou o melhor resultado com 13,32g/L de biomassa, e para quitosana o ponto central com 120,96 g/100g de biomassa com seguinte composição: 20g de batata doce, 6ml de milhocina, 0,1ml de extrato de levedura. A caracterização da quitosana demonstrou um grau de desacetilação de 60%. A quitosana microbiológica obtida foi testada quanto a sua capacidade ambiental no processo de descoloração do corante catiônicao, azul de metileno (AM), empregado na indústria têxtil tendo como variáveis pH, tempo e temperatura . Os resultados obtidos sobre eficiências de descoloração do azul de metileno pela adsorção da quitosana demonstraram que o pH 6 foi mais eficiente na descoloração do AM com a biossorção de 92,73%, na condição 8,30mg do adsorvente para 20 mg de AM em solução aquosa, sugerindo seu emprego em processos de biorremediação de efluentes têxteis. / Chitosan is a natural polymer derived from deacetylation of chitin, derived from the cell wall of fungi and exoskeletons of crustaceans. Due to its chemical structure exhibits properties of chitosan great biotechnological importance with many applications in the environmental fields, agriculture, cosmetics, among others. To check chitosan production by micro-organism, studies were performed using the fungus Mucor subtilíssimus UCP / WFCC 1262 isolated from soil of the savanna of the state of Pernambuco, through full factorial design of 23, by solid state fermentation (FSS) using sweet potato (Ipomoea batatas L.) supplemented with corn steep liquor (industrial waste) and yeast extract, and the response variables biomass and chitosan. For biomass production testing 5 whose composition 3g sweet potato, 8ml milhocina, and not using yeast extract showed the best result with 13.32 g / L of biomass, chitosan and the center point with 120.96 g / 100g biomass with the following composition: 20 g sweet potatoes, 6ml of corn steep liquor, 0.1 ml of yeast extract. The characterization of chitosan showed a degree of deacetylation of 60%. Microbiological chitosan obtained was tested for its environmental capacity in the discoloration of catiônicao dye, methylene blue (MB), process used in the textile industry having variables such as pH, time and temperature. Results obtained with efficiencies discoloration of methylene blue adsorption of the chitosan showed that the pH 6 was more efficient in bleaching AM biosorption with 92.73% under the condition of 8.30 mg to 20 mg of adsorbent in solution PM aqueous, suggesting its use in bioremediation processes of textile effluents.