Dissertação (Mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. / Made available in DSpace on 2012-10-17T04:44:51Z (GMT). No. of bitstreams: 0Bitstream added on 2016-01-09T00:40:05Z : No. of bitstreams: 1 142375.pdf: 41917484 bytes, checksum: 2518c18fcb68eb3a4067d9aafc41125a (MD5)

Tese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Ciencias Fisicas e Matematicas / Made available in DSpace on 2012-10-17T09:09:24Z (GMT). No. of bitstreams: 0Bitstream added on 2016-01-08T23:00:22Z : No. of bitstreams: 1 148695.pdf: 4977572 bytes, checksum: cdebee7ac4a24614ad7efe9e6adc8ddf (MD5) / Complexos macrocíclicos sintéticos, que possuam quatro átomos de nitrogênio doadores de elétrons são particularmente interessantes como modelo de complexos macrocíclicos biológicos. Estes complexos macrocíclicos são capazes de simular diversos aspectos da estrutura e reatividade do grupo heme. Esta tese descreve a síntese, caracterização e a reatividade de complexos macrocíclicos de ferro(II) e cobalto(III) derivados da condensação da diacetilmonoxima com 1,3-diaminopropano. Os complexos de fórmula geral [FeTlM(X)2]2+ e [CoTIM(X)2]3+ apresentam um ligante equatorial planar TIM (onde TIM= 2,3,9,10 tetrametil-l,4,8,11-tetraazaciclotetradeca-1,3,8,10-tetraeno) e dois ligantes axiais X. Os complexos foram estudados através das técnicas de eletroquímica, EPR, cinética espectroscopia (Eletrônica, IV e Mössbauer). Os espectros eletrônicos destes complexos são caracterizados por bandas de transferência de carga Fe(II)->TIM e TIM->Co(III).

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Ciências Biológicas, Programa de Pós-Graduação em Farmacologia, Florianópolis, 2010 / Made available in DSpace on 2012-10-25T00:38:26Z (GMT). No. of bitstreams: 1 275747.pdf: 3476177 bytes, checksum: a10ec7f34e0b63b53c94186298be27bd (MD5) / O córtex pré-frontal ventromedial (CPFvm) está associado com processos cognitivos e emocionais. Considerando que ansiedade e memória atuam de maneira integrada, o presente trabalho investigou os efeitos da inativação temporária do CPFvm de ratos usando como ferramenta farmacológica o cobalto, um bloqueador dos canais de cálcio, na concentração de 1 mM em dois intervalos diferentes de tempo (1 ou 10 min) entre a microinjeção e o teste ou reteste no labirinto em cruz elevado. O intervalo de tempo entre a microinjeção de cobalto e o teste/reteste foi crucial para observarmos os efeitos comportamentais da inibição do CPFvm. A inativação do CPFvm 1 min antes do teste produziu um efeito do tipo ansiolítico e 1 min antes do reteste observamos um prejuízo na expressão do aprendizado aversivo adquirido no teste. Estes resultados sugerem que o CPFvm modula a ansiedade e a memória relacionada à exploração de um ambiente potencialmente aversivo. A seguir, o papel dos receptores noradrenérgicos do tipo beta-1, colinérgicos do tipo musacarínicos e glutamatérgicos do tipo NMDA nos dois fenômenos supracitados foi estudado por meio do bloqueio com os respectivos antagonistas atenolol (10 nmol), escopolamina (10 nmol) e AP5 (6 nmol). A microinjeção de atenolol ou AP5 no CPFvm antes do teste produziu um efeito ansiolítico semelhante ao observado com a inativação pelo cobalto, sugerindo uma participação dos receptores beta-1 e NMDA no controle da ansiedade, enquanto que a microinjeção dos mesmos antagonistas antes do reteste não prejudicou a expressão da memória aversiva adquirida no teste. O bloqueio colinérgico não produziu nenhum efeito na ansiedade ou na expressão do aprendizado aversivo. Em conjunto, esses dados sugerem que o CPFvm é importante para a modulação da ansiedade, bem como dos componentes cognitivos relacionados à mesma. Além disso, sugere-se que nesta estrutura encefálica existam sistemas neuroquímicos distintos que controlam ansiedade e a evocação da memória aversiva.

Tese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Ciência e Engenharia de Materiais, Florianópolis, 2010 / Made available in DSpace on 2012-10-25T04:56:18Z (GMT). No. of bitstreams: 1 286825.pdf: 13882132 bytes, checksum: e5506e74312589613be0f05ef1b8c2fa (MD5) / Neste trabalho são estudadas as propriedades físicas das moléculas tetrafenilporfirina (H2-TPP) e tetrafenilporfirina de cobalto (Co-TPP) depositadas em ultra-alto vácuo e temperatura ambiente sobre as superfícies metálicas Cu3Au (100), Cu (110) e Ag (111), além da deposição das moléculas sobre uma monocamada de Cu3N sobre Cu (110). As principais caracterizações realizadas nas amostras foram a obtenção de imagens e manipulação das moléculas por microscopia de tunelamento (STM) e a análise da densidade local de estados das moléculas por espectroscopia de tunelamento com varredura (STS). Entre os principais resultados obtidos temos: i) o caráter retificador complementar observado para moléculas isoladas de H2-TPP e Co-TPP quando adsorvidas sobre o substrato de Cu3Au ii) evidencias da existência de efeito Kondo para as moléculas de Co-TPP quando estas estão adsorvidas sobre a camada de Cu3N e iii) a dopagem das moléculas com átomos isolados de Co. Cálculos de primeiros princípios utilizando a teoria dos funcionais de densidade foram realizados usando o código SIESTA para a simulação da deposição de moléculas isoladas de Co-TPP sobre os substratos de Cu (110) e Cu3N-Cu (110).

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-graduação em Ciência e Engenharia de Materiais / Made available in DSpace on 2012-10-23T03:19:50Z (GMT). No. of bitstreams: 1 243255.pdf: 1163489 bytes, checksum: 602d8cb806087e8ac90bd8f6b9f1cffd (MD5) / Neste trabalho serão discutidos os processos experimentais empregados para a sistematização da preparação e caracterização de diodos de barreira Schottky. O diodo Schottky possui ampla aplicação em dispositivos e aparelhos eletrônicos, sendo peça fundamental na indústria da microeletrônica. O diodo a ser descrito é constituído de uma camada de cobalto sobre silício tipo p. Para a obtenção das camadas foi empregada a técnica de eletrodeposição potenciostática foto-excitada. O arranjo experimental utilizado é constituído de uma célula eletroquímica de três eletrodos, o eletrólito, a fonte luminosa e o potenciostato. A solução eletrolítica é composta de 104mM de sulfato de cobalto, 0,5M de sulfato de sódio e 0,5M de ácido bórico. Para realizar a foto-excitação foi empregada uma lâmpada de filamento de tungstênio com potência de 100W. Com o objetivo de estudar a influência da espessura do cobalto nas propriedades elétricas do diodo Schottky, foram depositadas seis amostras com espessuras diferentes. O comportamento das reações de oxidação e redução da solução no silício tipo p mediante foto-excitação foi observado a partir da técnica de voltametria cíclica. As propriedades elétricas do sistema Co/Si-p foram determinadas através das medidas das curvas características I/V e C/V. A morfologia da superfície do cobalto, para o estudo do crescimento dos depósitos, foi obtida a partir de medidas de microscopia de força atômica. Como técnica complementar, medidas de magnetometria de amostra vibrante foram realizadas para a caracterização magnética dos depósitos de cobalto.

A aderência de filmes de diamante depositados por CVD (deposição química a partir da fase vapor) ao metal duro (WC-Co) é de vital importância para a viabilidade da fabricação de ferramentas de corte de alto desempenho com esse tipo de recobrimento. O diamante CVD não é utilizado extensivamente para produção de ferramentas porque a adesão entre o filme e o substrato ainda representa um desafio tecnológico a ser superado. Neste trabalho, após um ataque químico para remover o cobalto da superfície de deposição, pastilhas de metal duro foram recobertas com um filme de diamante CVD usando um reator de plasma ativado por micro-ondas. Estas pastilhas foram posteriormente processadas em alta pressão (7,7 GPa) e altas temperaturas (500 ºC e 1000 ºC). O objetivo foi investigar o efeito desse processamento nas propriedades mecânicas e estruturais das amostras. Para realizar o processamento em alta pressão foi utilizada uma câmara do tipo toroidal em uma prensa hidráulica com capacidade para gerar 1000 toneladas-força. Ensaios de adesão, desgaste abrasivo, testes instrumentados de dureza e ensaios eletroquímicos, aliados a técnicas de análise por espectroscopia Raman, microscopia óptica e microscopia eletrônica de varredura, foram utilizados para avaliar os efeitos desses processamentos sobre as amostras produzidas. Os resultados mostraram um incremento considerável na aderência. Entre os mecanismos que poderiam contribuir para esse efeito, três parecem desempenhar um papel chave em decorrência do efeito do processamento em alta pressão e alta temperatura: (a) a recuperação do substrato na interface, a partir da reinfiltração de cobalto, sem degradação do filme de diamante; (b) o aumento do ancoramento mecânico do filme no substrato; (c) transformações microestruturais no filme associadas a dois fatores: a eliminação de fases carbonáceas fracas retidas na interface de deposição e nos contornos de grão, que podem ser deletérias para a adesão entre filme e substrato e para a coesão entre os grãos de diamante, e o aumento da tenacidade do filme provocado pelo preenchimento de defeitos com cobalto. / The adhesion of CVD diamond film on cemented carbide (WC-Co) substrate plays a key role on the production of diamond coated cutting tools. CVD diamond films are not yet widely used for coating of cutting tools because of the not reliable adhesion between the film and the substrate. Thus, the improvement of the adhesion represents a technological challenge to be achieved. In this work hard metal discs have been coated with a CVD diamond film after a previous chemical etching to remove the cobalt from the surface. After coating these discs were processed at high-pressure (7.7 GPa) and high temperature (500ºC and 1000ºC). The main aim was to investigate the effect of this processing conditions on the mechanical and structural properties of diamond coated cutting tools. The high-pressure processing was performed using toroidal-type high-pressure chambers driven by a 1000 tonf hydraulic press. Adhesion, abrasive wear and corrosion tests as well as Raman spectroscopy, optic and electronic microscopy analyses were performed to investigate the effects of these processing conditions on the samples. The results showed a significant improvement of the film adhesion and reduction of the wear coefficient. Three mechanisms have been identified as the main responsible for this effect related to the high pressure and high temperature processing: (a) the re-sintering of the substrate in the region previously affected by the chemical etching; (b) the increase of the mechanical pinning promoted by the compression of the film in the substrate; (c) the enhancement of the film quality associated to: the elimination of weak carbon phases retained in the deposition interface and grain boundaries that can be deleterious to the film-substrate adhesion and to the cohesion between diamond grains, and the increment of film toughness promoted by the filling of defects with cobalt from the substrate.

Submitted by Edileide Reis (leyde-landy@hotmail.com) on 2013-04-22T14:08:06Z No. of bitstreams: 1 Alailson Dantas.pdf: 463731 bytes, checksum: 03dfae29176e70654a1119bc033e19ef (MD5) / Made available in DSpace on 2013-04-22T14:08:06Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Alailson Dantas.pdf: 463731 bytes, checksum: 03dfae29176e70654a1119bc033e19ef (MD5) Previous issue date: 1997 / O presente trabalho propõe a aplicação do ácido violeta de alizarina n (AAVN) como reagente para a determinação direta de cobalto ou alumínio, usando espectrofotometria de absorção molecular convencional, na presença de tensoativos. O cátion alumínio (III) reage com o AAVN em pH 9,4 formando um complexo violeta, estável por cerca de 24 horas, com absorvância mínima em 607nm e absortividade molar e=2, 71x104 L.mol-1.cm-1, contra um branco do reagente. A reação de complexação ocorre na presença da mistura dos tensoativos Triton-X100 e CTAB e na presença de EDTA. A determinação do alumínio é possível numa faixa linear de 50 até 400 ng.mL-1, com um limite de detecção de 41 ng.mL-1. O cátion cobalto (II) reage com o AAVN em pH 4,8 formando um complexo vermelho, estável por cerca de 24 horas, com absorvância máxima em 565nm e absortividade molar e=1,92x104 L.mol-1.cm-1, contra um branco do reagente. A reação de complexação ocorre na presença da mistura dos tensoativos Triton-X100 e CTAB, e na presença de EDTA e ácido ascórbico. A determinação do cobalto é possível numa faixa linear de 110 até 3500ng.mL-1, com um limite de detecção de 22 ng.mL-1. / Salvador

Células a combustível são fontes de produção de energia alternativa com baixos impactos ambientais e alta taxa de conversão de energia química em energia elétrica. Para aumentar o potencial das células a combustível (SOFC) é necessário conectá-las em série por meio de interconectores, promovendo o contato elétrico entre os eletrodos e a separação dos gases. Os interconectores metálicos apresentam diversas vantagens como baixo custo, boas propriedades mecânicas, alta condutividade térmica e facilidade de fabricação. Entretanto, podem sofrer oxidação durante a operação das células a combustível de óxido sólido de temperatura intermediária (ITSOFC), cujas temperaturas situam-se entre 600 °C e 800 °C. A oxidação pode comprometer o desempenho da célula devido ao aumento da resistência elétrica, afetando a estabilidade da mesma a longo prazo. Uma forma de melhorar a resistência ao crescimento de óxido em interconectores metálicos consiste na aplicação de um revestimento que pode reduzir a taxa de formação de óxido, assim como modificar as propriedades do óxido que é formado na interface do substrato. Portanto, revestimentos superficiais densos, eletronicamente condutores e de baixo custo para interconectores metálicos precisam ser desenvolvidos. O objetivo deste trabalho é obter um filme de espinélio de manganês-cobalto sobre aço inoxidável ferrítico AISI 430 pelo processo de dip-coating a partir de um sol-gel constituído por sais de Mn e Co. Os óxidos do tipo espinélio tem maior aplicabilidade devido ao seu coeficiente de expansão térmica ser compatível com os outros componentes da célula. Além disso, este revestimento pode promover uma barreira para a volatilização de cromo e difusão de oxigênio. Os filmes obtidos foram caracterizados quanto à adesão, quanto à morfologia e à estrutura (por MEV, EDS, DRX) e quanto à resistência à oxidação. Por meio de análise de DRX, para a amostra aço inoxidável ferrítico AISI 430 tratada termicamente com filme de MnCo, não foi identificada a fase desejada de espinélio MnCo2O4. Essa fase foi identificada apenas em amostras revestidas após o processo de oxidação. Nos ensaios de oxidação, observaram-se filmes com cobertura regular, sem formação de trincas e fissuras. Amostras revestidas apresentaram menor ganho de massa em relação ao substrato sem revestimento, indicando um aumento na resistência à oxidação. Por meio da análise de Espectroscopia de energia dispersiva constatou-se a formação de lamelas em todas as amostras analisadas. Por meio de Fluorescência de raios-X foi possível verificar a presença de um filme contendo MnCo sobre o substrato. O valor da constante parabólica de oxidação obtida foi da ordem de 10-14 g2cm-4s-1. De acordo com a literatura, estes valores estão adequados para aplicação como interconector de célula a combustível. / Fuel cells are an attractive alternative for the production of energy with few environmental impacts and high yield conversion of chemical energy into electrical energy. In order to multiply the SOFC electrical power, cells are connected in series by interconnectors, which promote electrical contact between the electrodes and the separation of gas and fuel. The metall interconnect has many advantages such as low material cost, good mechanical properties, high thermal conductivity and easy manufacturing process. However, one major concern about metall interconnects is their oxidation during the ITSOFC (intermediate temperature solid oxide fuel cell) operation, which proceed in a temperature range of 600 °C to 800 °C. The oxidation can affect their long-term stability due to the electrical resistance increase. One approach to improving the oxide growth resistance of metallic interconnects is to apply a coating that may reduce the rate of oxide formation as well as modify the properties of the oxide that is generated by the substrate. Therefore, compact, electronically conductive and low-cost surface coatings for metallic interconnects need to be developed. The aim of this work is to develop a film of cobalt-manganese spinel on ferritic stainless steel AISI 430, by dip-coating process from a sol-gel consisting of salts of Mn and Co. The oxides of type spinel are more applicable due to in addition to the compatibility of its thermal expansion coefficient be compatible with the other components of the cell. Besides, this coating can promote a barrier to the chromium volatilization and oxygen diffusion. In this work, coatings based on MnCo will be to attain by of dip-coating process on ferritic stainless steel AISI 430. The films will be characterized by adhesion morphology and structure (SEM, EDS, XRD), XRF and oxidation resistance. It is purpose to develop a uniform film, adherent and without cracks and fissures. Through XRD analysis for the sample annealed ferritic steel stainless AISI 430 with MnCo film. It was not identified the desired spinel phase MnCo2O4. This layer was identified only in coated samples after the oxidation process. In thermal oxidation, it was observed films with regular coverage without formation of cracks and fissures. It shows lower weight gain compared to uncoated substrate indicating an increase in oxidation resistance. The EDS analysis showed the formation of scale in all analyzed samples. By XRF was possible to assert that there is presence of a film containing MnCo on the substrate. The value obtained from the constant parabolic oxidation was approximately 10-14 g2cm-4s-1. According to the literature these values are adequate for application as fuel cell interconnects.

O aluminato de cobalto no processo de revestimento na fundição de precisão favorece a nucleação no metal líquido. Este fenômeno atua na superfície externa do componente. Neste estudo um componente e corpos de prova de ensaio de tração em aço inoxidável AISI 347 foram vazados em moldes cerâmicos, com e sem aluminato de cobalto. Para verificar a influência foram executados 24 ensaios de tração e analisados 48 componentes e os corpos de prova de tração utilizando a técnica de metalografia ótica. Os resultados experimentais mostram um acréscimo nos valores de resistência mecânica e percentual de alongamento e a redução no espaçamento dendrítico e ocorrência do modo de falha porosidade no componente. / The cobalt aluminate in the coating process in investment casting favors nucleation in liquid metal. This phenomenon acts on the outer surface of the component. In this study a component and test specimens for tensile testing of AISI 347 stainless steel were poured into ceramic molds with and without cobalt aluminate. To check the influence of 24 trials were performed and analyzed 48 traction components and tensile test specimens using the technique of optical metallography. The experimental results show an increase in the values of mechanical strength and percent elongation and reduction in dendrite spacing and the occurrence of the failure mode in porous component.

Les performances des catalyseurs hétérogènes sont généralement attribuées à la présence de sites actifs. La concentration, l’activité intrinsèque, la localisation et la stabilité de ces sites sont des paramètres importants de tous les systèmes catalytiques connus. Les méthodes cinétiques transitoires comme SSITKA sont des outils puissants pour mener à bien les études cinétiques des réactions catalytiques. La promotion des catalyseurs à base de fer avec des métaux utilisés pour la soudure (Bi et Pb) conduit à une augmentation remarquable de la vitesse de production des oléfines légères avec la possibilité d’effectuer la synthèse Fischer-Tropsch dans des conditions très douces (basse pression) voire pression atmosphérique. Les expériences cinétiques transitoires ont démontré la facilité de la dissociation du CO à la surface du carbure de fer en présence des promoteurs par le piégeage d’atomes d’oxygène. Parmi tous les catalyseurs étudiés, les catalyseurs à base de zéolite de type mordenite ont présenté la valeur la plus élevée de la constante de vitesse SSITKA. En revanche, la ZSM-5 utilisée comme support présentait une vitesse de réaction la plus basse, probablement à cause de la localisation de nanoparticules de cobalt uniquement à la surface externe de zéolite (Suite)La localisation des sites actifs de cobalt dans les catalyseurs bifonctionnels à base de zéolite et de cobalt a un impact majeur sur la vitesse de réaction et en particulier sur la sélectivité en hydrocarbures. La proximité entre les sites actifs de cobalt et les sites actifs de Brønsted a été considérée comme un paramètre clef pour obtenir une sélectivité et un rendement plus élevés en hydrocarbures ramifiés. Le SSITKA couplé à des techniques de caractérisation a révélé que le dépôt de carbone et l'agglomération des nanoparticules de cobalt étaient responsables de la désactivation du catalyseur cobalt supporté par la silice. Le dépôt de carbone a entraîné une diminution du nombre d'intermédiaires carbonés qui produisent du méthane via leur hydrogénation. La régénération des catalyseurs sous hydrogène diminue le nombre d'espèces de carbone déposées et libère partiellement les sites les plus actifs d’adsorption dissociative et les sites les plus forts d'adsorption réversible du monoxyde de carbone. L'étude de modélisation SSITKA a démontré la présence de deux intermédiaires carbonés. / O desempenho de catalisadores heterogêneos é geralmente atribuído a presença de sítios ativos. A concentração, a atividade intrínseca, a localização e a estabilidade destes sítios são os principais parâmetros de todos os sistemas catalíticos conhecidos. Métodos cinéticos transientes, como análise por SSITKA, são técnicas poderosas para o estudo cinético de reações catalíticas heterogêneas. Catalisadores à base de ferro com a presença de promotores metálicos (Bi e Pb) causaram notável aumento na taxa de produção de olefinas leves, criando a possibilidade de realizar a síntese de Fischer-Tropsch em condições amenas de reação e até mesmo em pressão atmosférica. Experimentos cinéticos transientes mostraram que a dissociação de CO é facilitada na presença de promotores devido a retirada de átomos de oxigênio pela ação do carboneto de ferro. O catalisador de cobalto suportado em zeólita mordenita apresentou maior valor da taxa de reação determinada por SSITKA entre todos os catalisadores suportados em zeólitas estudados. No entanto, ZSM-5 utilizada como suporte apresentou menor taxa de reação, provavelmente devido à localização das nanopartículas de cobalto na superfície externa da zeólita A localização dos sítios ativos de cobalto em catalisadores bifuncionais formados por cobalto e zeólita apresentou grande impacto sobre a taxa de reação e em particular sobre a seletividade dos hidrocarbonetos. A proximidade entre os sítios ativos de cobalto e os sítios ativos de Brønsted demonstrou ser um parâmetro chave para obter uma alta seletividade e alto rendimento de hidrocarbonetos ramificados. O estudo combinando a análise SSITKA com técnicas de caracterização de catalisadores revelou que a deposição de carbono e a aglomeração de nanopartículas de cobalto durante a reação foram os responsáveis pela desativação do catalisador de cobalto suportado em sílica. A regeneração do catalisador via hidrogenação diminuiu o depósito de carbono e liberou parcialmente os sítios mais ativos para a dissociação de monóxido de carbono, assim como os sítios envolvidos na adsorção reversível de monóxido de carbono. A modelagem SSITKA demonstrou a presença de duas espécies intermediárias de carbono. / The catalytic performance of heterogeneous catalysts is usually attributed to the presence of active sites. The concentration, intrinsic activity, localisation and stability of these sites are major parameters of all known catalytic systems. Transient kinetic methods such as Steady State Transient Kinetic Analysis (SSITKA) are powerful tools for carrying out kinetic studies of heterogeneous catalytic reactions. Promotion of iron catalysts with metals used for soldering (Bi and Pb) results a remarkable increase in the light olefin production rate with the possibility to conduct Fischer-Tropsch synthesis at very mild reaction conditions (low pressure) and even at atmospheric pressure. Transient kinetic experiments showed facilitation of CO dissociation in the presence of promoters by scavenging O atoms from iron carbide. Cobalt catalyst supported by mordenite zeolite presented higher value of SSITKA rate constant among all catalysts studied. On the other hand, the ZSM-5 as support presented the lowest reaction rate, probably due to the localization of cobalt nanoparticles on the external surface of the zeolite Localization of cobalt active sites in bifunctional cobalt-zeolite catalysts has a major impact on the reaction rate and in particular on the hydrocarbon selectivity. A proximity between the cobalt active site and Brønsted active sites was found to be a key parameter to obtain higher selectivity and yield of isomerized hydrocarbons. SSITKA combined with catalyst characterization revealed that carbon deposition and cobalt nanoparticle agglomeration were responsible for the deactivation of silica supported cobalt catalysts. The carbon deposition led to a decrease in the number of carbon-chemisorbed intermediates, which yield methane through their hydrogenation. Catalyst rejuvenation in hydrogen lessened the amounts of deposited carbon species and partially released the most active sites of carbon monoxide dissociative adsorption and stronger sites of carbon monoxide reversible adsorption. The SSITKA modeling demonstrated the presence of two intermediates carbon species.