Made available in DSpace on 2014-07-29T15:01:40Z (GMT). No. of bitstreams: 1 maria margareth goncalves.pdf: 3073051 bytes, checksum: a405b4aae069912b1212db181d1858f8 (MD5) Previous issue date: 2008-08-04 / Industrial activities are constantly producing wastes such as dyes which are usually found in the industrial effluents and constitutes a environmental problem due its toxicity and inadequate disposal. The use of fungi, in particular the white-rot fungus, have been found to be efficient for biodegrading these compounds. In addition, slow sand filtration have been reported to be the most efficient unit filtration processes to improve the physical, biological and chemical quality of potable water. The objective of this work was to investigate the removal efficiency of the dye FD&C azul Nº 2 Indigotina, by the use of the Trametes versicolor fungus combined with slow sand filtration. Two laboratory-scale filter columns of 0.08 m diameter and 0.90 m sand media depth were used to investigate the process performance. One slow sand filter, FLA, was applied in combination with the Trametes versicolor fungus, while the FLB was used as control. Three methodologies for the fungi growth were used. The results showed that the slow sand filtration is a prominent process for the removal of the dye FD&C azul nº 2 Indigotina when used in combination with the Trametes versicolor fungus. A maximum removal of 95% was found when the filter was inoculated with fungi grown on Petri dish. The average dye removal when the increased fungi biomass was inoculated to the filter was 70%. This result suggests that the filter performance increased when the fungus was inoculated with fungi grown on Petri dish. In addition, head loss was found to be higher in the FLA filter than in the FLA (control), indicating that the fungi biomass contributes to the head loss development. / Nas atividades industriais geradoras de resíduos os corantes são amplamente encontrados nos efluentes, quase sempre, constituindo um problema de ordem ambiental devido à sua toxicidade. O uso de fungos na degradação de corantes vem sendo estudado em diversos trabalhos científicos enquanto as vantagens econômicas e ambientais do uso de filtros lentos na produção de água bacteriologicamente segura há muito tempo já está descrita por diversos autores. Este trabalho teve por objetivo investigar a eficiência da remoção de corante artificial FD&C azul nº2 Indigotina, com uso do fungo de degradação branca Trametes versicolor em combinação com a filtração lenta. Para isso, foram instalados dois protótipos de filtros lentos denominados FL-A e FL-B em escala laboratorial, sendo que o filtro FL-A, foi inoculado com o fungo e o filtro FL-B, utilizado como controle, não foi inoculado com fungo. Três procedimentos foram empregados para o cultivo do fungo. Os resultados mostraram que a filtração lenta tem grande potencial para remoção eficiente de cor quando empregada em conjunto com o fungo Trametes versicolor. O melhor percentual de remoção do corante FD&C azul nº2 indigotina pelo fungo Trametes versicolor em combinação com a filtração lenta foi de 95% na metodologia com adição da biomassa de cultivo do fungo correspondente a duas placas de Petri. A média de descoramento da metodologia com adição de biomassa aumentada do fungo foi de 70%. Em todas as carreiras de filtração as perdas de cargas no FL-A, inoculado com fungo, foram superiores às do FL-B de controle. Este resultado indica que a biomassa gerada pelos fungos contribue para o aumento da perda de carga nos filtros lentos.

Made available in DSpace on 2017-07-10T18:08:15Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Diego Ricieri Manenti.pdf: 2926963 bytes, checksum: 74aa89bdde44c5ef6942846129864678 (MD5) Previous issue date: 2011-02-25 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / The aim of this work was to study the performance of the photo-Fenton process using both the artificial UV and solar sources on the textile effluent treatments. Preliminary photo-Fenton experiments for mineralization and degradation of organic and inorganic pollutants as well as of synthetic dyes were carried out in order to assess the best experimental conditions by photo-Fenton process. As synthetic textile effluent a mixture of six dyes: Solophenyl orange TGL (C25H33ClN6O6S2), Solophenyl blue 71 (C40H23N7Na4O13S4), Solophenyl scarlet BNLE (C44H32N10Na4O16S4), Solophenyl yellow ARL (C48H26N8Na6O18S6), Solophenyl black FR (C44H32N13Na3O11S3) e Navy Blue 98 (C38H24N5Na3O13S3) that contained 50 mg L-1 concentration was prepared and diluted in distillated water. The photo-Fenton experiments by using a set of high-pressure mercury lamps and solar light as artificial and natural UV irradiation sources were performed in laboratory scale. As reactor operational parameters to be optimized by a 33 full factorial experimental design: hydrogen peroxide and divalent iron ion as well as the initial solution pH were chosen as variables, keeping constant a reaction time of 120 min that was enough to warrant the maximum (chemical oxygen demand) COD and color removal. The efficiency of photo-Fenton process applied in the treatment of synthetic and real effluents, was evaluated based on the parameters: values of COD, color, turbidity, total organic carbon (TOC), absorbance at a wavelength of maximum absorption for the dyes and simple aromatic compounds and conjugated reductions, as well as behavior analysis of the evolution the sulfate, nitrate inorganic, organic nitrogen and ammonia concentrations. Second-degree models for the COD and color removal percents were proposed to model the photo-Fenton experiments data in order to reduce the cost of running such a photo-Fenton experiment as well as to obtain optimum values of the reactor operating parameters. Second-degree models were also validated by ANOVA. Predicted yields showed good validation with experimental yields. The values of the optimized reactor operational parameters were 3.0, 6.0 g L-1, and 0.05 g L-1 for initial pH, hydrogen peroxide and divalent iron concentrations, respectively, for both photo-Fenton processes. Based on this optimized experimental conditions, almost 100% removals of physico-chemical parameter such as COD, color, turbidity and COT for real textile effluents. The aromatics compounds were showed more resistant to reaction, persisting for longer. It can be noticed that the degradtion of the organic and inorganic matters were verified by the nitrification process and, the sulfates formation and reduction. The process presented similar efficiencies with both solar and artificial irradiation, thus suggesting the use of solar photo-Fenton, as it proved to be an efficient alternative besides using a source of clean and renewable energy. / O objetivo deste trabalho é avaliar o desempenho do processo foto-Fenton, utilizando energia solar e artificial como fontes de irradiação UV, no tratamento de efluentes têxteis. Foram realizados experimentos preliminares para avaliar a eficiência do processo foto-Fenton na mineralização e degradação dos poluentes orgânicos e inorgânicos, bem como dos corantes sintéticos. Para tanto, foi preparado o efluente têxtil sintético pela mistura de seis corantes: Laranja TGL (C25H33ClN6O6S2), Azul FGLE (C40H23N7Na4O13S4), Escarlate BNLE (C44H32N10Na4O16S4), Amarelo ARLE (C48H26N8Na6O18S6), Preto FR (C44H32N13Na3O11S3) e Marinho BLE (C38H24N5Na3O13S3), em água destilada, com concentração de 50 mg L-1. Os experimentos foram realizados em reatores de escala laboratorial utilizando fontes de irradiação UV natural e artificial. Os parâmetros operacionais dos reatores: pH inicial e a concentração dos reagentes H2O2 e Fe2+, foram otimizados baseados nos valores da demanda química de oxigênio (DQO) e descoloração, a partir de um planejamento fatorial 33 completo com o tempo de irradiação constante em 120 minutos. A eficiência do processo foto-Fenton, aplicado no tratamento dos efluentes sintético e real, foi avaliada baseada nos parâmetros: redução dos valores da DQO, cor, turbidez, carbono orgânico total (COT), absorvância nos comprimentos de onda de máxima absorção relativos aos corantes e aos compostos aromáticos simples e conjugados, além da análise do comportamento da evolução das concentrações de sulfato, nitrato inorgânico, nitrogênio orgânico e amoniacal. Para auxiliar na obtenção das condições ótimas dos parâmetros operacionais do reator e redução dos custos do processo foto-Fenton, as respostas experimentais para a redução da DQO e da cor foram ajustados por um modelo previsto de segunda ordem, o qual apresentou uma boa modelagem dos dados, validado pela ANOVA. Os valores ótimos operacionais do reator, para ambos os processos foto-Fenton no tratamento do efluente real, foram: pH = 3,0, concentração de H2O2 = 6,0 g L-1 e concentração de Fe2+ = 0,05 g L-1. Nestas condições, foram obtidos valores próximos a 100% de redução dos parâmetros físico-químicos DQO, cor, turbidez e COT. Os compostos aromáticos se mostraram mais resistentes a reação, persistindo por mais tempo. A degradação da matéria orgânica e inorgânica foi verificada analisando a evolução do processo de nitrificação e a formação ou redução de sulfatos. Os processos apresentaram eficiências similares tanto com irradiação solar como artificial, desta forma, sugere-se a utilização do processo foto-Fenton solar, pois mostrou ser uma alternativa eficiente além de utilizar uma fonte de energia limpa e renovável.

O diagnóstico precoce dos Segundos Tumores Primários (STP) em pacientes já tratados por um carcinoma de cabeça e pescoço deve ser realizado, pois possibilita um tratamento resolutivo com baixa morbidade. O objetivo deste trabalho é avaliar se a cromoscopia com Lugol permite uma melhora na identificação de lesões malignas ou pré malignas em fases iniciais na boca e orofaringe, bem como se a imunoexpressão do p53 e da Metalotioneína no tumor índice predizem o aparecimento de um STP. Foi realizado um estudo prospectivo onde dois grupos comparáveis de portadores de carcinoma epidermóide de cabeça e pescoço foram formados (um com 106 pacientes e outro com 105 pacientes). Foram acompanhados durante um período médio de 25 meses aproximadamente. No primeiro grupo (grupo A) não foram utilizados corantes, já no segundo (grupo B) utilizou-se o Lugol. Foi observado um número de diagnósticos 200% maior no grupo em que foi utilizada a coloração de Lugol (grupo B) em relação ao grupo A. A imunoexpressão aumentada do p53 no tumor índice foi estatisticamente significante quando o paciente desenvolveu um segundo tumor primário diagnosticado pelo Lugol, não visível sem o corante, o que não ocorreu com a metalotioneína. / The early diagnosis of seconds primary tumors (STP) in patients already treated for carcinoma of the head and neck should be done, because enables a resolutive treatment with low morbidity. The objective of this paper is to evaluate whether chromoscopia using Lugols solution allows an improvement in the identification of malignant or pre malignant lesions in early stages in the mouth and oropharynx, and whether the expression of P53 and metallothionein in tumor index predict the emergence of a STP. A prospective study was conducted, where two groups statistically similar of patients with head and neck squamous cell carcinoma (one with 106 patients and another with 105 patients) were followed-up for a median period of 25 months, approximately. In the first group dyes were not used, and in the second Lugols solution was employed. It was observed a number of diagnoses 100%i higher in the group that Lugols solution was used. The increasing of P53 expression in tumor index was statistically significant when the patient developed a second primary tumor diagnosed by Lugol, not visible without dye, which has not occurred with metallothionein.

Os azo corantes representam o maior grupo de corantes utilizados na indústria, principalmente no ramo têxtil. Sabe-se que grande parte desses produtos resiste aos sistemas de tratamento de efluente e assim, cerca de 10-15% dos corantes perdidos durante o processo de tingimento são lançados no efluente e atingem o meio ambiente. Alguns corantes desse grupo têm mostrado ser cancerígenos e mutagênicos para animais e humanos. Essa toxicidade se deve, em parte, à clivagem da ligação azo formando aminas aromáticas potencialmente cancerígenas. Ainda, a ação de sistema de metabolização nos grupamentos substituintes pode alterar a toxicidade destes compostos. Neste trabalho foram testados os azo corantes Disperse Orange 1 (4-(4--nitrofenilazo)difenilamina); pureza 96%; CAS no 2581-69-3), Disperse Red 1(N-etil-N(2-hidroxietil)-4-(4-nitrofenilazo)anilina; pureza 95%; CAS no. 2872-52-8) e Disperse Red 13 (2-[4-(2-cloro-4-nitrofenilazo)-N-etilfenilamino] etanol; pureza de 95%; CAS no 3180-81-2) usando o ensaio de mutagenicidade com Samonella. Foram utilizadas as linhagens tradicionais, TA98 e TA100 e suas respectivas derivadas com superprodução de nitroredutase e O-acetiltransferase, YG1041 e YG1042. Todos os corantes testados mostraram respostas mais altas com a linhagem TA98 em relação a TA100, o que sugere que esses compostos exercem seu efeito mutagênico principalmente por deslocamento do quadro de leitura do DNA. Para os três corantes, a resposta da linhagem YG1041 em relação a sua parental TA98 foi significativamente aumentada, mostrando a importância da nitroredutase e O-acetiltransferase na mutagenicidade desses corantes. Tal fato foi confirmado com as respostas da TA100 em relação a YG1042. O sistema de metabolização exógeno (S9) diminuiu a mutagenicidade de todos os corantes testados. Considerando os resultados obtidos com a linhagem YG1041, o corante Disperse Red 1 é o mais potente, seguido do Disperse Orange 1 e do Disperse Red 13. / Azo dyes constitute the largest group of colorants used in industry, mainly the textile one, and they pass through industrial wastewater treatment plants nearly unchanged due to their resistance to aerobic treatment. Therefore, it is estimated that 10-15% of the dyes are lost in the effluent during the dyeing process, reaching the environment. Some of these dyes have been shown to be carcinogenic and mutagenic to animals and humans. This toxic effect is, in part due to azo bond cleavage that forms potentially carcinogenic aromatic amines. The toxicity of the dyes can also be altered by the biotransformation of the substitutens. We tested the azo dyes Disperse Orange 1 (4-(4-Nitrophenylazo)diphenylamine); 96% purity; CAS number 2581-69-3), Disperse Red 1(N-Ethyl-N-(2-hydroxyethyl)-4-(4-nitrophenylazo)aniline; 95% purity; CAS number 2872-52-8) and Disperse Red 13 (2-[4-(2-Chloro-4-nitrophenylazo)-N-ethylphenylamino]ethanoll; 95% purity; CAS number 3180-81-2) using Salmonella/microssome mutagenicity assay. We used the traditional strains TA98 and TA100 and the strains with overproducing nitroreductase and O-acetyltransferase, YG1041 and YG1042, derivative of the TA 98 and TA100, respectively. All the dyes tested showed higher responses with the strain TA98 when compared with TA100, suggesting that these compounds induce mainly frameshift mutations. Moreover, we observed an increase in the mutagenicity with the overproducing nitroreductase and O-acetyltransferase strains, showing the importance of these enzymes in the mutagenicity of these dyes. In addition, for all the dyes the mutagenicity decreased after the S9 addition. According to mutagenic response with YG1041, Disperse Red 1 was the most potent, followed by Disperse Orange 1 and Disperse Red 13.

Made available in DSpace on 2017-07-24T19:22:01Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Rosana Marques Silva Figueroa.pdf: 3807885 bytes, checksum: 3650be97bf0d582c6f9fac01fcff5ea1 (MD5) Previous issue date: 2016-02-12 / Fundação Araucária de Apoio ao Desenvolvimento Científico e Tecnológico do Paraná / The aim of this study was to determine a microwave polymerization cycle that resulted in adequate physicomechanical and biological properties for the denture base acrylic resins polymerized in water bath (Vipi Cril-VC, VIPI®) or processed by microwave energy (Vipi Wave-VW, VIPI®). The evaluated polymerization cycles were: 1) WB (water bath) = (65ºC during 90 min + boiling during 90 min), recommended cycle for the VC resin; 2) M630/25 = 10 min at 270 W + 5 min at 0 W + 10 min at 360 W, recommended cycle for VW resin; 3) M650/5 = 5 min at 650 W; 4) M550/3 = 3 min at 550 W. The following properties were evaluated: degree of conversion (n=6), cytotoxicity (n=9), porosity (n=10), water sorption and solubility (n=10), and surface roughness and color stability (n=5) after immersion in potential colorant beverages and simulated toothbrushing. Data were submitted to analysis of variance ANOVA-2 way followed by Bonferroni’s test for degree of conversion and color stability, ANOVA-2 way for porosity and cytotoxicity, ANOVA-2 way followed by HSD Tukey’s test for water sorption and solubility, and ANOVA-3 way followed by Bonferroni’s test for surface roughness (α=0.05). For VC resin, there was no significant difference among the groups for degree of conversion. For VW resin, the lowest degree of conversion values appeared in the M630/25 and M650/5 cycles (P<0.05). Degree of conversion values ranged from 66.9 to 85.9%. There was no difference between the materials and experimental groups for cytotoxicity and all conditions resulted in non-cytotoxic effects. Porosity mean values below 1.52% with no significant difference among groups for both materials were observed. Resins showed water sorption and solubility values without a significant difference. The highest water sorption (2.43%) and solubility (0.13%) values were obtained for WB and M550/3, respectively (P<0.05). After immersion in coffee, M550/3 and WB groups of VC resin showed the highest and the lowest roughness values, respectively (P<0.05). There was also an increase in roughness of M550/3 group after immersion in wine (P<0.05). For VW resin, M650/5 group presented rougher surface after immersion in coffee (P<0.05). There was no difference in color among cycles for VW resin and VC resin showed more changes (P<0.05). All medium values were classified as acceptable, exception for VW resin (M630/25 group) which presented NBS=4.88 after immersion in wine. Vipi Cril conventional resin can be polymerized in microwave without impairment to the evaluated properties. According to the obtained results, the better experimental condition was the microwave polymerization at 650 W for 5 min for Vipi Cril. / O objetivo deste estudo foi determinar um ciclo de polimerização em micro-ondas que resultasse em propriedades físico-químicas e biológicas satisfatórias para resinas acrílicas termopolimerizáveis para base de prótese processadas em banho de água (Vipi Cril-VC, VIPI®) ou por energia de micro-ondas (Vipi Wave-VW, VIPI®). Os ciclos de polimerização avaliados foram: 1) BA (banho de água) = (65ºC por 90 min + 90 min em ebulição), ciclo recomendado para a resina VC; 2) M630/25 = 10 min a 270 W + 5 min a 0 W + 10 min a 360 W, ciclo recomendado para a resina VW; 3) M650/5 = 5 min a 650 W; 4) M550/3 = 3 min a 550 W. Foram avaliadas as seguintes propriedades: grau de conversão (n=6), citotoxicidade (n=9), porosidade (n=10), sorção de água e solubilidade (n=10) e rugosidade de superfície e estabilidade de cor (n=5) após imersão em líquidos potencialmente corantes e escovação simulada. Os resultados obtidos foram submetidos à análise de variância ANOVA-2 fatores seguida pelo teste de Bonferroni para grau de conversão e estabilidade de cor, ANOVA-2 fatores para porosidade e citotoxicidade, ANOVA-2 fatores seguida pelo teste de Tukey HSD para sorção de água e solubilidade e ANOVA-3 fatores seguida pelo teste de Bonferroni para rugosidade de superfície (α=0,05). Não houve diferença significante entre os grupos para os resultados de grau de conversão da resina VC. Para a resina VW, os valores mais baixos de grau de conversão foram obtidos nos ciclos M630/25 e M650/5 (P<0,05). Os valores médios de grau de conversão foram entre 66,9% e 85,9%. Não houve diferença entre os materiais e os grupos experimentais para os resultados de citotoxicidade e todas as condições resultaram em efeitos não citotóxicos. Foram observados valores médios de porosidade inferiores a 1,52%, sem diferença significante entre os grupos para ambos os materiais. As resinas apresentaram valores de sorção de água e solubilidade sem diferença estatisticamente significante entre elas. Os valores mais altos de sorção de água (2,43%) e de solubilidade (0,13%) foram obtidos nos grupos BA e M550/3, respectivamente (P<0,05). Com a imersão em café, os grupos M550/3 e BA da resina VC apresentaram os maiores e os menores valores de rugosidade de superfície, respectivamente (P<0,05). Também houve aumento da rugosidade do grupo M550/3 após imersão no vinho tinto (P<0,05). Para a resina VW, o grupo M650/5 demonstrou superfície mais rugosa após imersão em café (P<0,05). Não houve diferença de cor entre os ciclos para a resina VW e a resina VC apresentou mais alterações (P<0,05). Todos os valores médios de estabilidade de cor foram classificados como aceitáveis, exceto para a resina VW (grupo M630/25) que apresentou NBS=4,88 após imersão em vinho tinto. A resina Vipi Cril formulada para polimerização convencional pôde ser polimerizada em micro-ondas sem prejuízo às suas propriedades avaliadas. De acordo com os resultados obtidos, a melhor condição experimental foi a polimerização da resina Vipi Cril em micro-ondas a 650 W por 5 min.

O composto estudado neste trabalho foi o corante comercial CI Disperse Blue 291 (DB291), que contém o aminoazobenzeno 2-[(2-bromo-4,6-dinitrofenil)azo]-5-(dietilamino)-4-metoxiacetanilida. Esse produto é um azo-corante disperso usado largamente pelas indústrias têxteis para o tingimento de poliéster e pode ser encontrado em ambientes aquáticos oriundo da descarga de efluentes industriais, podendo levar à exposição de humanos por meio da ingestão de água ou alimentos contaminados. Portanto, faz-se importante a avaliação toxicológica do DB291. Este produto apresentou atividade mutagênica para linhagens de Salmonella typhimurium que possuem alta expressão das enzimas nitrorredutase e &#927;-acetiltransferase. Tais enzimas também são expressas pelas bactérias da flora intestinal humana e de roedores e, desempenham importante papel na biotransformação de substâncias presentes na luz intestinal. O objetivo deste trabalho foi investigar a atividade do corante DB291 na indução de lesões pré-neoplásicas no cólon de ratos, avaliada pelo teste do cometa e pelo desenvolvimento de focos de criptas aberrantes (FCAs). Resultados com 2, 8, 16 e 24 semanas de tratamento demonstraram que o DB291 não foi capaz de induzir FCAs em ratos tratados por gavage com a dose de 50mg/kg de peso corpóreo, três vezes por semana em dias alternados. Entretanto, resultados com o teste do cometa demonstraram que o corante foi capaz de causar danos ao DNA das células da mucosa do cólon de ratos tratados por via intra-retal. Estes resultados sugerem que o DB291 possui atividade genotóxica in vivo. Considerando a resposta genotóxica para o teste do cometa, a alta atividade mutagênica no teste Salmonella microssoma e o recente relato de que o DP291 causou danos em células de fígado humano (HepG2), faz-se necessário a realização de testes de carcinogênese de longa duração para avaliação segura do seu potencial carcinogênico, não somente em cólon, mas em outros órgãos tais como fígado e bexiga. / The commercial disperse dye product CI Disperse Blue 291 , which contain the aminoazobenzene 2-[(2-bromo-4,6-dinitrophenyl)azo]-5-(diethylamino)-4-methoxyacetanilide (CAS registry no. 56548-64-2) is used for polyester fibers dyeing. It can be released in the aquatic environment through the discharge of industrial effluents. Humans can be exposed through the consumption of water and food contaminated with this product therefore its toxicological properties are important to be evaluated. This product showed elevated mutagenic activity with nitroreductase and &#927;-acetyltransferase overproducing Salmonella strains. These enzymes are also expressed by human intestinal microflora, making intestines a possible target organ to the development of cancer after exposure to this product. The aim of this study was to investigate the effects of the commercial disperse dye product containing the CI Disperse Blue 291 on rat colon carcinogenesis, evaluated by the single cell gel assay (comet assay) and by aberrant crypt foci development. Results within different experimental periods showed the DB291 were not able to induce preneoplastic lesions in the colon of rats orally treated with 50mg/kg b.w., three times a week. The DB291 induced damages in the DNA of the rats colon mucosa, evaluated by the comet assay. These data indicate that the OB291 showed genotoxic activity in the colon mucosa cells. Considering these results, the mutagenic activity with Salmonella test and the recent data that the OB291 presents toxicity to human liver cells (HepG2), further long time carcinogenesis assays are needed to security evaluation of its carcinogenic potential, not only in colon, but also another organs like liver and kidney.

Os corantes ciânicos (CC) são compostos orgânicos que possuem uma estrutura facilmente variável, permitindo obter-se as características fotofísicas desejáveis. Devido a sua alta afinidade por estruturas biológicas, baixa citotoxicidade no escuro, alta solubilidade em meio aquoso e fotoatividade os CC são considerados compostos promissores para aplicações no tratamento do câncer por terapia fotodinâmica (TFD). CC possuem uma forte tendência de se agregar em meio aquoso, que modifica suas características fotofísicas, reduzindo os rendimentos quânticos de fluorescência e do estado tripleto, diminuindo assim sua eficiência em suas aplicações como sonda fluorescente e na TFD, todavia, a agregação aumenta a eficiência da conversão da sua energia de excitação em calor, que é importante para sua aplicação na terapia por hipertermia (HT). Sendo introduzido num organismo o CC se encontra no ambiente onde ele vai interagir com sais e estruturas nano-heterogêneas (membrana celular, ácidos nucléicos etc.), interações que podem influenciar na sua agregação. Nesse trabalho investigamos o fenômeno da agregação dos CC em suas interações com sistemas nano-heterogêneos naturais (DNA) e sintéticos (micelas) em função da sua própria estrutura, da estrutura destes sistemas e da composição da solução: as concentrações do corante e do sistema nano-heterogêneo e a força iônica. Entre os CC, escolhemos como modelos a Acridina Laranja (AL) e os corantes com dois cromóforos (BCD) que se diferem pelo ângulo formado entre seus cromóforos. Utilizamos técnicas espectroscópicas estacionárias e com resolução temporal de absorção óptica, fluorescência, espalhamento ressonante e dinâmico da luz e fotólise por pulso relâmpago. Descobrimos que em soluções aquosas homogêneas os sais induzem a agregação dos CC. No caso da AL, os sais suprimem sua fluorescência pelo aumento da agregação da AL e pela formação de um exciplexo entre a AL em seu estado excitado singleto e o ânion do sal. A interação dos CC com estruturas nano-organizadas é complexa. Observamos que na interação do CC com o DNA aparecem várias espécies em equilíbrio, tais como monômeros de CC livres e ligados ao DNA, agregados de CC ligados ao DNA e agregados de DNA ligados com os monômeros de CC. A ligação da AL ao DNA reduz a probabilidade do contato da AL com outras moléculas. Contudo, na presença do DNA os sais reduzem a agregação da AL devido à redução da constante de ligação da AL com o DNA. Na presença do dodecil sulfato de sódio (SDS), observamos que em baixas concentrações este estimula a agregação do CC. O aumento da concentração de SDS induz a desagregação do CC. Identificamos que os agregados dos CC com SDS apresentam uma dinâmica que pode perdurar por diversas horas. Durante esse período os agregados trocam suas formas H e J. Investigamos uma possível aplicação prática da agregação numa terapia de HT, identificando que a agregação protege o CC da fotodecomposição e aumenta a eficiência da geração de calor. Os resultados obtidos são importantes para avaliar o potencial de aplicação do CC como fotossensibilizadores em terapia fotodinâmica, fotohipertermia e sondas fluorescentes em diagnóstico por fluorescência. / Cyanine dyes (CD) are organic compounds that have an easily variable structure, thus allowing obtain desirable photophysical characteristics. Due to their high affinity to biological structures, low cytotoxicity in the dark, high solubility in aqueous medium and photoactivity the CD are promising materials for application as photosensitizers in cancer treatment by photodynamic therapy (PDT) and as fluorescence probes in fluorescence diagnostics (FD). CD have a strong tendency to aggregate in aqueous media, which modify their photophysical characteristics, reducing its fluorescence and triplet state quantum yields, thus decreasing their efficiency in applications in PDT and FD. At the same time, aggregation increases the probability of excitation energy conversion into heat, which is important for application in hyperthermia (HT) therapy. Being introduced into organism, CD will interact with salts and nano-heterogeneous structures (cell membrane, nucleic acids etc.). These interactions can affect its aggregation. In this work we have investigated the CD aggregation phenomenon at its interactions with natural (DNA) and synthetic (micelles) nano-heterogeneous systems in function of their own structure, structure of the nano-heterogeneous system and the solution characteristics like dye and nano-heterogeneous system concentrations and ionic strength. Among CD, we have chosen as models Acridine Orange (AO) and cyanine dyes with two chromophores (BCD) that differ by the angle between chromophores. Stationary and time-resolved optical absorption, fluorescence, resonant and dynamic light scattering spectroscopies and flash photolysis were used. We have found that in homogeneous aqueous solutions salts induce the CD aggregation. In the case of AO, the salts quench the AO fluorescence by increasing its aggregation and by forming an exciplex between the AO molecule in its singlet excited state and the salt anion. Interaction of CD with nano-organized systems is complex. We observed that at CD interaction with DNA there appear several species in equilibrium, such as CD monomers free and bound to DNA, CD aggregates bound to DNA and DNA aggregates bound to CD monomers. The aggregation of DNA molecules around AO monomers reduces the probability for AO contact with other molecules. In the presence of DNA salts reduce AO aggregation due to reduction of the AO binding constant to DNA. Sodium dodecyl sulfate (SDS) in low concentrations induces CD aggregation, while higher SDS concentrations stimulate CD disaggregation. The process of CD aggregation in the presence of SDS can continue for several hours. During this period, the form of aggregates may modify from H to J or from J to H depending on the dye structure. The irradiation of dye solutions with visible light increases the solution temperature. Aggregation protected CD from photodecomposition and increased heat generation. The results obtained may help in evaluation the potential of CD as photosensitizers in photodynamic therapy, photohyperthermia and fluorescent probes in fluorescence diagnostics.

Made available in DSpace on 2014-12-17T15:41:54Z (GMT). No. of bitstreams: 1 AlineMSS_DISSERT.pdf: 3248448 bytes, checksum: 238473f18fc530ccf887915ce75c940d (MD5) Previous issue date: 2011-07-14 / Coordena??o de Aperfei?oamento de Pessoal de N?vel Superior / In this work, electrochemical technology was used to treat synthetic wastewater containing Methyl Red (MR) and Blue Novacron (BN) by anodic oxidation using anodes platinum (Pt) and real samples of textile effluents using DDB anodes and platinum (Pt). The removal of color from the galvanostatic electrolysis of synthetic wastewater MR and BN, and the actual sample has been observed under different conditions (different current densities and temperature variation). The investigation of these parameters was performed in order to establish the best conditions for removal of color and chemical oxygen demand (BOD). According to the results obtained in this study, the electrochemical oxidation processes suitable for the degradation process of color and COD in wastewater containing such textile dyes, because the electrocatalytic properties of Pt and BDD anodes consumption energy during the electrochemical oxidation of synthetic solutions AN and MR and real sample, mainly depend on the operating parameters of operation, for example, the synthetic sample of MR, energy consumption rose from 42,00kWhm-3 in 40 mAcm-2 and 25 C to 17,50 kWhm-3 in 40mAcm-2 and 40 C, from the BN went 17,83 kWhm-3 in 40mAcm and 40?C to 14,04 kWhm- 3 in 40mAcm-2 and 40 C (data estimated by the volume of treated effluent). These results clearly indicate the applicability of electrochemical treatment for removing dyes from synthetic solutions and real industrial effluents / Neste trabalho, a tecnologia eletroqu?mica foi utilizada no tratamento de efluentes sint?ticos, contendo Vermelho de Metila (VM) e Azul de Novacron (AN), atrav?s da oxida??o an?dica utilizando ?nodos de Ti recoberto com platina (Ti/Pt). Ap?s isso, a fim de verificar a aplicabilidade do tratamento eletroqu?mico, amostras reais de efluentes t?xteis utilizando ?nodos de DDB e platina (Ti/Pt) foram tratadas eletroquimicamente visando a elimina??o completa dos corantes dissolvidos. A remo??o da cor a partir da eletr?lise galvanost?tica dos efluentes sint?ticos de VM e AN, e da amostra real tem sido observada em diferentes condi??es operacionais (diferentes densidades de corrente e varia??o da temperatura). A investiga??o destes par?metros foi realizada com o objetivo de estabelecer as melhores condi??es para remo??o da cor e da Demanda Qu?mica de Oxig?nio (DQO). De acordo com os resultados obtidos na realiza??o deste trabalho, o processo de oxida??o eletroqu?mica ? adequado para o processo de elimina??o da cor e da redu??o da DQO em efluentes que contenham esses corantes t?xteis, gra?as as propriedades eletrocatal?ticas dos ?nodos de DDB e Pt. O consumo de energia durante a oxida??o eletroqu?mica das solu??es sint?ticas contendo VM e AN e da amostra real depende principalmente das condi??es experimentais usadas, por exemplo, para a amostra sint?tica de VM, o consumo energ?tico passou de 42,00 kWhm-3 em 40 mAcm-2 e 25?C para 17,50 kWhm-3 em 40 mAcm-2 e 40?C; no entanto, o consumo de energia na eletr?lise do AN passou de 17,83 kWhm-3 em 40 mAcm-2 e 25?C para 14,04 kWhm-3 em 40 mAcm-2 e 40?C (dados estimados por volume de efluente tratado). Estes resultados indicam claramente a aplicabilidade de tal m?todo na remo??o de corantes dissolvidos em efluentes sint?ticos ou reais

O diagnóstico precoce dos Segundos Tumores Primários (STP) em pacientes já tratados por um carcinoma de cabeça e pescoço deve ser realizado, pois possibilita um tratamento resolutivo com baixa morbidade. O objetivo deste trabalho é avaliar se a cromoscopia com Lugol permite uma melhora na identificação de lesões malignas ou pré malignas em fases iniciais na boca e orofaringe, bem como se a imunoexpressão do p53 e da Metalotioneína no tumor índice predizem o aparecimento de um STP. Foi realizado um estudo prospectivo onde dois grupos comparáveis de portadores de carcinoma epidermóide de cabeça e pescoço foram formados (um com 106 pacientes e outro com 105 pacientes). Foram acompanhados durante um período médio de 25 meses aproximadamente. No primeiro grupo (grupo A) não foram utilizados corantes, já no segundo (grupo B) utilizou-se o Lugol. Foi observado um número de diagnósticos 200% maior no grupo em que foi utilizada a coloração de Lugol (grupo B) em relação ao grupo A. A imunoexpressão aumentada do p53 no tumor índice foi estatisticamente significante quando o paciente desenvolveu um segundo tumor primário diagnosticado pelo Lugol, não visível sem o corante, o que não ocorreu com a metalotioneína. / The early diagnosis of seconds primary tumors (STP) in patients already treated for carcinoma of the head and neck should be done, because enables a resolutive treatment with low morbidity. The objective of this paper is to evaluate whether chromoscopia using Lugols solution allows an improvement in the identification of malignant or pre malignant lesions in early stages in the mouth and oropharynx, and whether the expression of P53 and metallothionein in tumor index predict the emergence of a STP. A prospective study was conducted, where two groups statistically similar of patients with head and neck squamous cell carcinoma (one with 106 patients and another with 105 patients) were followed-up for a median period of 25 months, approximately. In the first group dyes were not used, and in the second Lugols solution was employed. It was observed a number of diagnoses 100%i higher in the group that Lugols solution was used. The increasing of P53 expression in tumor index was statistically significant when the patient developed a second primary tumor diagnosed by Lugol, not visible without dye, which has not occurred with metallothionein.

Os azo corantes atualmente são considerados um assunto preocupante no que se refere à saúde pública e ambiental, pois quando lançados nos efluentes industriais contaminam o meio ambiente. Infelizmente, o método convencional de tratamento de efluentes têxteis, bem como de águas brutas que os recebem não são capazes de remover de maneira eficaz os corantes bem como sua toxicidade. Dentro deste contexto, este trabalho teve como objetivo avaliar a eficiência do tratamento de amostras aquosas por fotoeletrocatálise em comparação com a cloração convencional como método alternativo de degradação de azo corantes, usando os corantes Disperse Orange 1, Disperse Red 1 e Disperse Red 13 como modelo. Adicionalmente, foi avaliada a citotoxicidade dos corantes originais em condrócitos bovinos e células HepG2 em cultura em monocamadas e 3D. Para tanto, soluções desses corantes originais, clorados e fotoeletrocatalisados foram avaliadas utilizando ensaios de genotoxicidade/mutagenicidade, citotoxicidade e ecotoxicidade. Todos os corantes originais e clorados foram genotóxicos para as células HepG2 no ensaio cometa. Para o ensaio com Salmonella, a cloração reduziu a mutagenicidade dos corantes para a linhagem YG1041 e aumentou o efeito para a linhagem TA98, exceto o Disperse Red 13 que teve a mutagenicidade reduzida para as duas linhagens após cloração. A fotoeletrocatálise removeu tanto a genotoxicidade quanto a mutagenicidade. Somente o Disperse Orange 1 induziu apoptose pelo ensaio com anexina V, mas essa citotoxicidade foi removida após os tratamentos. Os corantes Disperse Red 1 e Disperse Red 13 foram tóxicos para D. similis enquanto somente o Disperse Red 1 foi tóxico para V. fischeri, sendo que os tratamentos por cloração e fotoeletrocatálise diminuíram a toxicidade apresentada. Os corantes Disperse Orange 1 e Disperse Red 13 passaram a ser tóxicos para V. fischeri após cloração, sendo que a fotoeletrocatálise do Disperse Red 13 também gerou produtos tóxicos para esse organismo. Assim, embora seja um método de tratamento promissor, atenção deve ser dada na avaliação e aplicação da fotoeletrocatálise como um método alternativo à cloração. Os corantes originais Disperse Orange 1 e Disperse Red 13 diminuíram a atividade mitocondrial dos condrócitos, sendo que o Disperse Red 13 também diminuiu a produção de lactato. Todos os corantes reduziram a atividade mitocondrial das células HepG2 em monocamadas, ao passo que o Disperse Orange 1 deixou de exercer esse efeito no cultivo em 3D. Somente o Disperse Red 13 diminuiu a atividade de desidrogenases das células HepG2 e tal efeito foi observado tanto no cultivo em monocamadas quanto em 3D. / The azo dyes are currently considered as a concern regarding the environmental and public health, since when released in industrial effluents they pollute the environment. Unfortunately, the conventional method of treatment of textile effluents is not able to effectively remove both dyes and their toxicity. Within this context, this study aimed to evaluate the effectiveness of the treatment of aqueous samples by photoelectrocatalysis compared to conventional chlorination as an alternative method of degradation of azo dyes, using the dyes Disperse Orange 1, Disperse Red 1 and Disperse Red 13 as a model. Additionally, we evaluated the cytotoxicity of the original dyes using HepG2 cells and chondrocytes cultured in monolayer and in 3D. To this end, solutions of these original dyes, chlorinated and photoelectrocatalysed were evaluated using tests of genotoxicity / mutagenicity, cytotoxicity and ecotoxicity. All the dyes, original and chlorinated, were genotoxic to HepG2 cells in the comet assay. For the test with Salmonella, chlorination reduced the mutagenicity of the dyes for the YG1041 strain and increased the effect for the TA98 strain, except Disperse Red 13, which had the mutagenic effect reduced for both strains after chlorination. The photoelectrocatalysis removed both genotoxicity and mutagenicity. Only Disperse Orange 1 induced apoptosis by annexin V assay, but this cytotoxicity was removed after treatment. The dye Disperse Red 1 and Disperse Red 13 were toxic to D. similis while only the Disperse Red 1 was toxic to V. fischeri, and the treatment by chlorination and photoelectrocatalysis decreased the toxicity showed. The dyes Disperse Orange 1 and Disperse Red 13 began toxic to V. fischeri after chlorination, and the photoelectrocatalysis of the Disperse Red 13 generated toxic products for this organism. So, while it is a promising treatment method, attention should be given in the evaluation and application of photoelectrocatalysis as an alternative to chlorination. The dyes Disperse Orange 1 and Disperse Red 13 decreased the mitochondrial activity of chondrocytes, and the dye Disperse Red 13 also decreased the production of lactate. All the dyes reduced the mitochondrial activity of the HepG2 cells cultured in monolayer, while the Disperse Orange 1 did no show this effect in 3D. Only Disperse Red 13 decreased the activity of dehydrogenases of HepG2 cells and this effect was observed both in monolayer and in 3D.