Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Instituto de Química, Programa de Pós-Graduação em Química, 2016. / Submitted by Albânia Cézar de Melo (albania@bce.unb.br) on 2016-07-18T16:40:16Z No. of bitstreams: 1 2016_LuizFernandoSantos.pdf: 2647632 bytes, checksum: f609651906b531cd8807b59c618db8cd (MD5) / Approved for entry into archive by Marília Freitas(marilia@bce.unb.br) on 2016-07-30T13:24:07Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2016_LuizFernandoSantos.pdf: 2647632 bytes, checksum: f609651906b531cd8807b59c618db8cd (MD5) / Made available in DSpace on 2016-07-30T13:24:07Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2016_LuizFernandoSantos.pdf: 2647632 bytes, checksum: f609651906b531cd8807b59c618db8cd (MD5) / O Brasil é um dos grandes produtores e exportadores agrícolas do mundo. Entretanto, em geral, os solos brasileiros apresentam baixa fertilidade natural, tornando necessária a importação de grandes quantidades de fertilizantes, com impacto direto na economia. Também, os solos localizados em regiões tropicais apresentam um baixo quantitativo de cargas elétricas negativas devido à mineralogia dominada por óxidos e baixa participação de argilominerais silicatados. A remineralização de solos a partir da prática da rochagem tem sido apontada como capaz de aumentar a densidade de cargas elétricas e fornecer nutrientes vegetais. A rochagem consiste na incorporação de rochas finamente moídas aos solos, mas a sua baixa solubilidade limita a liberação de nutrientes, são necessários mecanismos de produção que aumentem a solubilidade desses minerais. A aplicação de substâncias húmicas promove modificações anatômicas e bioquímicas nas plantas, especialmente ampliando a produção de ácidos orgânicos e a extrusão de H+ pelas raízes, que podem aumentar essa solubilização. Os objetivos deste trabalho foram: 1) determinar se a adição de remineralizador (sienito nefelínico) em um Latossolo Vermelho-Amarelo distrófico típico do Cerrado altera os indicadores de fertilidade e o quantitativo de cargas elétricas num período relativamente curto; 2) avaliar se a aplicação de soluções contendo substâncias húmicas altera a capacidade de absorção de nutrientes por plantas de milho (Zea mays L.). Os métodos para determinação de nutrientes do solo e plantas foram feitos de acordo com Embrapa (2009), e a de cargas por adsorção de Cs+. A adição do remineralizador aumentou linearmente os teores de K+ no solo após 60 e 105 dias de aplicação. A rocha não foi capaz de neutralizar a acidez potencial e nem aumentar a CTC (Capacidade de troca catiônica) efetiva, porém houve aumento de 167% no quantitativo de cargas permanentes nas amostras de solo que receberam o equivalente a 2400 kg ha-1 do remineralizador. As plantas tratadas com soluções contendo substâncias húmicas apresentaram maior absorção de macronutrientes. Ainda, o uso do remineralizador resultou em menores absorções de Al3+ e Na+ nos tecidos vegetais. _______________________________________________________________________________________________ ABSTRACT / Brazil is one of the biggest world’s producers and exporters. However, in general, Brazilian soils show small natural fertility, making necessary higher amounts in importation of fertilizers, which has direct impact in economy. In addition, soils located in tropical regions show a lower quantity of negative electric charge due to the mineralogy dominated by oxides and low participation of silicate clay minerals. The soil remineralization from the stonemeal practice has been pointed out by the capacity of increasing the electric charges density and providing vegetable nutrients. The stonemeal practice consists in incorporating rocks finely milled to the ground, but its low solubility limits the nutrient release, production mechanisms are needed which increase the solubility of these minerals. The application of humic substances promotes anatomical and biochemical changes on plants, especially expanding the organic acid production and the H+ extrusion by the roots. The purposes of this study were: 1 – Determine whether the remineralizer addition (nepheline syenite) in a Latosoil typical of Cerrado changes the fertility indicators and the amount of electrical charges in a relatively short period. 2 – Evaluate whether the solution’s applications containing humic substances alters the nutrient absorption capacity by corn plants (Zea mays L.). The remineralizer addition enhanced linearly the K+ levels on the soil, after 60 and 105 application days. The rock was not capable of neutralizing the acidy indices, neither increasing the CEC (Cation-exchange capacity) effective; however, there was an increasing of 167% in the amount of permanent charges in the soil’s sample that have received the equivalent to 2400kg ha−1 of the remineralizer. The plants treated with solutions that carry humic substances showed larger absorption of macronutrients. Still, the remineralizer’s use resulted in Al3+ and Na+ lower absorptions in vegetable tissues.

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / O objetivo do presente trabalho foi estudar o comportamento dos potenciais superficiais e do perfil de potencial atraves da membrana de eritr ocito em func ao da forca i onica e das cargas superficiais, usando um modelo que leva em conta as cargas el etricas do glicoc alix e das proteınas citoplasm aticas, al em das cargas superficiais da bicamada lipıdica e os efeitos dos eletr olitos divalentes. Programas especıficos em linguagem C foram elaborados para o c alculo desses potenciais, tomando como dados num ericos resultados experimentais de medidas de mobilidade eletrofor etica de eritr ocitos para diferentes valores de forca i onica. Neste c alculo, o metodo para tratamento dos dados eletrofor eticos indicado por Hsu et al.[57] foi incluıdo em nosso modelo. A equac ao de Poisson-Boltzmann nao linear foi resolvida por computac ao num erica, usando o metodo de Runge-Kutta de quarta ordem, obtendo-se os perfis de potencial. Os resultados mostraram que a estimativa da densidade de carga el etrica na superfıcie de c elulas usando a equac ao cl assica de Helmholtz-Smoluchowski conduz a valores que nao conseguem refletir as forcas que regem o comportamento eletrofor etico das mesmas. O presente modelo gerou valores de potenciais superficiais e perfis de potencial para a membrana do eritr ocito bem distintos daqueles obtidos anteriormente para um modelo descrito por uma equac ao de Poisson-Boltzmann linear. Nossos resultados confirmam que a avaliac ao de parametros el etricos superficiais da membrana de eritr ocito, envolvendo dados oriundos de eletroforese, deve incluir c alculos hidrodin amicos al em de eletroest aticos, como sugerido por Hsu et al. [57]. / The aim of present work was to study the behavior of the surface potentials and the potential profile across erythrocyte membrane in function of ionic strength and surface charge, using a model which takes into account electrical charges on glycocalyx and citoplasmatic proteins, in addition surface charges on lipid bylayer and effects due to mono and divalent electrolytes. Programs in C language were build to estimate the surface potentials, and experimental values of electrophoretic mobilities of erythrocytes for different ionic strength were applied. For this calculation, the method indicated by Hsu et al. [57] for treating electrophoretic data was included in our model. The non linear Poisson-Boltzmann equation was solved by numerical computation, using the forth order Range-Kutta method, to give the potential profiles. Results showed that values of electric charge on cellular surface obtained by applying the classical Helmholtz-Smoluchowski equation were not able to represent the forces involved in the electrophoretic behavior of cells. The present model generate values for surface potentials and potential profiles different from those obtained in previous work for a model described by linear Poisson- Boltzmann equation. According to our results, the estimation of surface electric parameters for the erythrocyte membrane from electrophoretic data must ese hydrodynamics and electrostatics calculations, as suggested by Hsu et al. [57]

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / O objetivo do presente trabalho foi estudar o comportamento dos potenciais superficiais e do perfil de potencial atraves da membrana de eritr ocito em func ao da forca i onica e das cargas superficiais, usando um modelo que leva em conta as cargas el etricas do glicoc alix e das proteınas citoplasm aticas, al em das cargas superficiais da bicamada lipıdica e os efeitos dos eletr olitos divalentes. Programas especıficos em linguagem C foram elaborados para o c alculo desses potenciais, tomando como dados num ericos resultados experimentais de medidas de mobilidade eletrofor etica de eritr ocitos para diferentes valores de forca i onica. Neste c alculo, o metodo para tratamento dos dados eletrofor eticos indicado por Hsu et al.[57] foi incluıdo em nosso modelo. A equac ao de Poisson-Boltzmann nao linear foi resolvida por computac ao num erica, usando o metodo de Runge-Kutta de quarta ordem, obtendo-se os perfis de potencial. Os resultados mostraram que a estimativa da densidade de carga el etrica na superfıcie de c elulas usando a equac ao cl assica de Helmholtz-Smoluchowski conduz a valores que nao conseguem refletir as forcas que regem o comportamento eletrofor etico das mesmas. O presente modelo gerou valores de potenciais superficiais e perfis de potencial para a membrana do eritr ocito bem distintos daqueles obtidos anteriormente para um modelo descrito por uma equac ao de Poisson-Boltzmann linear. Nossos resultados confirmam que a avaliac ao de parametros el etricos superficiais da membrana de eritr ocito, envolvendo dados oriundos de eletroforese, deve incluir c alculos hidrodin amicos al em de eletroest aticos, como sugerido por Hsu et al. [57]. / The aim of present work was to study the behavior of the surface potentials and the potential profile across erythrocyte membrane in function of ionic strength and surface charge, using a model which takes into account electrical charges on glycocalyx and citoplasmatic proteins, in addition surface charges on lipid bylayer and effects due to mono and divalent electrolytes. Programs in C language were build to estimate the surface potentials, and experimental values of electrophoretic mobilities of erythrocytes for different ionic strength were applied. For this calculation, the method indicated by Hsu et al. [57] for treating electrophoretic data was included in our model. The non linear Poisson-Boltzmann equation was solved by numerical computation, using the forth order Range-Kutta method, to give the potential profiles. Results showed that values of electric charge on cellular surface obtained by applying the classical Helmholtz-Smoluchowski equation were not able to represent the forces involved in the electrophoretic behavior of cells. The present model generate values for surface potentials and potential profiles different from those obtained in previous work for a model described by linear Poisson- Boltzmann equation. According to our results, the estimation of surface electric parameters for the erythrocyte membrane from electrophoretic data must ese hydrodynamics and electrostatics calculations, as suggested by Hsu et al. [57]

Made available in DSpace on 2014-12-17T14:07:19Z (GMT). No. of bitstreams: 1 DianaCSL.pdf: 800391 bytes, checksum: c85f3fef7e600f91edb93d3096219c80 (MD5) Previous issue date: 2005-11-25 / Coordena??o de Aperfei?oamento de Pessoal de N?vel Superior / The addition of active silica potentially improves the quality of concrete due to its high reactivity and pore refinement effect. The reactivity of silica is likely related to its charge density. Variations in surface charge alter the reactivity of the material consequently affecting the properties of concrete. The present study aimed at investigating variations in the charge density of silica as a function of acid treatments using nitric or phosphoric acid and different pH values (2.0, 4.0 and 6.0). Effects on concrete properties including slump, mechanical strength, permeability and chloride corrosion were evaluated. To that end, a statistical analysis was carried out and empirical models that correlate studied parameters (pH, acid and cement) with concrete properties were established. The quality of the models was tested by variance analysis. The results revealed that the addition of silica was efficiency in improving the properties of concrete, especially the electrochemical parameters. The addition of silica treated using nitric acid at pH = 4.0 displayed the best cement performance including highest strength, reduced permeability and lowest corrosion current / A adi??o da s?lica ativa ao concreto melhora a qualidade deste material, amplamente utilizado na Constru??o Civil, devido ? a??o dos efeitos: alta reatividade e refinamento dos poros. Acreditando-se que a reatividade da s?lica est? relacionada ? sua densidade de carga, uma varia??o da carga superficial modifica a reatividade do material, e consequentemente as propriedades do concreto. Assim, este trabalho objetiva estudar o efeito da varia??o da densidade de carga superficial da s?lica tratada com solu??es de ?cidos n?trico e fosf?rico a diferentes pHs: 2,0; 4,0 e 6,0 em propriedades do concreto: abatimento, resist?ncia ? compress?o, permeabilidade e par?metros indicativos do processo de corros?o por cloreto. Para tanto, realizou-se um planejamento experimental com a finalidade de obter modelos emp?ricos que relacionam as propriedades e par?metros avaliados com as vari?veis em estudo: pH, tipo de ?cido e tipo de cimento, bem como a an?lise de vari?ncia indicativa da qualidade do modelo proposto em rela??o ?s observa??es experimentais. Os resultados comprovaram a efic?cia da adi??o de s?lica ativa na mistura de concreto ?s propriedades estudadas. Indicam que uma varia??o na densidade de carga superficial da s?lica usada na confec??o de corpos de prova de concreto modifica as propriedades e par?metros eletroqu?micos estudados e que, o concreto com uso de s?lica tratada com solu??o de ?cido n?trico de pH 4,0, apresentou melhor qualidade: maior resist?ncia ? compress?o, menor permeabilidade e menor corrente de corros?o, quando tomados em rela??o aos demais