A espécie humana sempre foi fascinada pela variação de cor exibida pelos animais. Atualmente, investigações genéticas têm permitido que os pesquisadores caracterizem os mecanismos moleculares envolvidos na produção de pigmentos que afetam fenótipos de cor bem como na percepção de tal variação de cor entre diferentes espécies. Essa tese apresenta três investigações sobre esses assuntos. Na primeira, foi estudada a base molecular para a evolução da cor de plumagem em Ramphastidae. Essa família de aves inclui tucanos, araçaris e saripocas, possuindo uma ampla variação em plumagem. Foi encontrada seleção positiva no gene do receptor da melanocortina-1 (MC1R) no ramo que leva ao gênero Ramphastos, sugerindo que a plumagem mais escura nessas espécies foi favorecida pela seleção natural. Interessantemente, três de cinco substituições de aminoácido encontradas nesse gênero foram associadas ao melanismo em outras espécies de aves. No segundo estudo, uma análise do gene MC1R foi geia em perus domésticos (Meleagris gallopavo) brancos e pigmentados. Esse gene é um dos pelo menos cinco locos genéticos conhecidos que determinam a cor da plumagem nessa espécie, e três alelos funcionais já foram caracterizados (B, b+, b1). Os resultados mostraram que as aves brancas têm alguma diversidade genética em nível de DNA, mas quase todos os alelos foram b+, com um único alelo b1 encontrado, sugerindo que essas aves têm um valor limitado para o cruzamento e desenvolvimento de novas variedades coloridas. Entre as aves coloridas, os resultados mostraram que a classificação fenotípica da plumagem feita pelos criadores brasileiros não é preditiva para os alelos que podem ser encontrados no gene MC1R. Finalmente, no terceiro estudo a base molecular da visão colorida em uacari (Cacajao calvus) foi explorada. Essa é uma espécie de primata do Novo Mundo que exibe uma distintiva face avermelhada intensa, um sistema social complexo, e uma dieta especializada. O loco da opsina ligado ao cromossomo X foi caracterizado, e os resultados revelaram a ocorrência de extensivo polimorfismo molecular e o maior número de alelos funcionais (seis) já encontrados em uma espécie de primata. Esse achado provavelmente deriva de seleção para visão tricromática, talvez mediada por seleção sexual. Em conjunto, esses resultados mostram a importância de estudos moleculares que permitam uma melhor compreensão da evolução e manutenção da variação biológica associada à produção e percepção de cores em diferentes grupos de vertebrados. / Humans have been always fascinated by body color variation in animals. Current genetic investigations have allowed researchers to characterize the molecular mechanisms involved in the production of pigments affecting color phenotypes, as well as in the perception of such color variation among different species. This thesis presents three investigations concerning these subjects. In the first, the molecular basis for the evolution of plumage coloration in Ramphastidae was studied. This bird family includes toucans and toucanets, showing wide plumage variation. Positive selection in the melanocortin-1 receptor (MC1R) gene was found in the branch leading to the genus Ramphastos, suggesting that the darker plumage in these species was favored by natural selection. Interestingly, three out of five aminoacid substitutions found in this genus have been associated to melanism in other bird species. In the second study, an analysis of the MC1R gene was performed in white and pigmented domestic turkeys (Meleagris gallopavo). This gene is one of the at least five genetic loci known to determine plumage color in this species, and three functional alleles have been identified (B, b+, b1). The results showed that white birds have some genetic diversity at the DNA level, but almost all alleles were b+, with a single b1 allele found, suggesting that these birds have a limited value for breeding new color varieties. Among colored birds, the results showed that the plumage phenotypic classification used by Brazilian breeders is not predictive of the alleles that can be found in the MC1R gene. Finally, in the third study, the basis of color vision in uakari (Cacajao calvus) was explored. This is a species of New World primate exhibiting a distinctive intense red face, a complex social system, and a specialized diet. The X-lined Opsin locus was characterized, and the results revealed the occurrence of extensive molecular polymorphism and the largest number of functional alleles (six) ever found for a primate. This finding possibly derives from selection for trichromatic vision, perhaps mediated by sexual selection. Taken together, these results show the importance of molecular studies allowing a better understanding of the evolution and maintenance of biological variation associated to color production and perception in different vertebrate groups.

A espécie humana sempre foi fascinada pela variação de cor exibida pelos animais. Atualmente, investigações genéticas têm permitido que os pesquisadores caracterizem os mecanismos moleculares envolvidos na produção de pigmentos que afetam fenótipos de cor bem como na percepção de tal variação de cor entre diferentes espécies. Essa tese apresenta três investigações sobre esses assuntos. Na primeira, foi estudada a base molecular para a evolução da cor de plumagem em Ramphastidae. Essa família de aves inclui tucanos, araçaris e saripocas, possuindo uma ampla variação em plumagem. Foi encontrada seleção positiva no gene do receptor da melanocortina-1 (MC1R) no ramo que leva ao gênero Ramphastos, sugerindo que a plumagem mais escura nessas espécies foi favorecida pela seleção natural. Interessantemente, três de cinco substituições de aminoácido encontradas nesse gênero foram associadas ao melanismo em outras espécies de aves. No segundo estudo, uma análise do gene MC1R foi geia em perus domésticos (Meleagris gallopavo) brancos e pigmentados. Esse gene é um dos pelo menos cinco locos genéticos conhecidos que determinam a cor da plumagem nessa espécie, e três alelos funcionais já foram caracterizados (B, b+, b1). Os resultados mostraram que as aves brancas têm alguma diversidade genética em nível de DNA, mas quase todos os alelos foram b+, com um único alelo b1 encontrado, sugerindo que essas aves têm um valor limitado para o cruzamento e desenvolvimento de novas variedades coloridas. Entre as aves coloridas, os resultados mostraram que a classificação fenotípica da plumagem feita pelos criadores brasileiros não é preditiva para os alelos que podem ser encontrados no gene MC1R. Finalmente, no terceiro estudo a base molecular da visão colorida em uacari (Cacajao calvus) foi explorada. Essa é uma espécie de primata do Novo Mundo que exibe uma distintiva face avermelhada intensa, um sistema social complexo, e uma dieta especializada. O loco da opsina ligado ao cromossomo X foi caracterizado, e os resultados revelaram a ocorrência de extensivo polimorfismo molecular e o maior número de alelos funcionais (seis) já encontrados em uma espécie de primata. Esse achado provavelmente deriva de seleção para visão tricromática, talvez mediada por seleção sexual. Em conjunto, esses resultados mostram a importância de estudos moleculares que permitam uma melhor compreensão da evolução e manutenção da variação biológica associada à produção e percepção de cores em diferentes grupos de vertebrados. / Humans have been always fascinated by body color variation in animals. Current genetic investigations have allowed researchers to characterize the molecular mechanisms involved in the production of pigments affecting color phenotypes, as well as in the perception of such color variation among different species. This thesis presents three investigations concerning these subjects. In the first, the molecular basis for the evolution of plumage coloration in Ramphastidae was studied. This bird family includes toucans and toucanets, showing wide plumage variation. Positive selection in the melanocortin-1 receptor (MC1R) gene was found in the branch leading to the genus Ramphastos, suggesting that the darker plumage in these species was favored by natural selection. Interestingly, three out of five aminoacid substitutions found in this genus have been associated to melanism in other bird species. In the second study, an analysis of the MC1R gene was performed in white and pigmented domestic turkeys (Meleagris gallopavo). This gene is one of the at least five genetic loci known to determine plumage color in this species, and three functional alleles have been identified (B, b+, b1). The results showed that white birds have some genetic diversity at the DNA level, but almost all alleles were b+, with a single b1 allele found, suggesting that these birds have a limited value for breeding new color varieties. Among colored birds, the results showed that the plumage phenotypic classification used by Brazilian breeders is not predictive of the alleles that can be found in the MC1R gene. Finally, in the third study, the basis of color vision in uakari (Cacajao calvus) was explored. This is a species of New World primate exhibiting a distinctive intense red face, a complex social system, and a specialized diet. The X-lined Opsin locus was characterized, and the results revealed the occurrence of extensive molecular polymorphism and the largest number of functional alleles (six) ever found for a primate. This finding possibly derives from selection for trichromatic vision, perhaps mediated by sexual selection. Taken together, these results show the importance of molecular studies allowing a better understanding of the evolution and maintenance of biological variation associated to color production and perception in different vertebrate groups.

A espécie humana sempre foi fascinada pela variação de cor exibida pelos animais. Atualmente, investigações genéticas têm permitido que os pesquisadores caracterizem os mecanismos moleculares envolvidos na produção de pigmentos que afetam fenótipos de cor bem como na percepção de tal variação de cor entre diferentes espécies. Essa tese apresenta três investigações sobre esses assuntos. Na primeira, foi estudada a base molecular para a evolução da cor de plumagem em Ramphastidae. Essa família de aves inclui tucanos, araçaris e saripocas, possuindo uma ampla variação em plumagem. Foi encontrada seleção positiva no gene do receptor da melanocortina-1 (MC1R) no ramo que leva ao gênero Ramphastos, sugerindo que a plumagem mais escura nessas espécies foi favorecida pela seleção natural. Interessantemente, três de cinco substituições de aminoácido encontradas nesse gênero foram associadas ao melanismo em outras espécies de aves. No segundo estudo, uma análise do gene MC1R foi geia em perus domésticos (Meleagris gallopavo) brancos e pigmentados. Esse gene é um dos pelo menos cinco locos genéticos conhecidos que determinam a cor da plumagem nessa espécie, e três alelos funcionais já foram caracterizados (B, b+, b1). Os resultados mostraram que as aves brancas têm alguma diversidade genética em nível de DNA, mas quase todos os alelos foram b+, com um único alelo b1 encontrado, sugerindo que essas aves têm um valor limitado para o cruzamento e desenvolvimento de novas variedades coloridas. Entre as aves coloridas, os resultados mostraram que a classificação fenotípica da plumagem feita pelos criadores brasileiros não é preditiva para os alelos que podem ser encontrados no gene MC1R. Finalmente, no terceiro estudo a base molecular da visão colorida em uacari (Cacajao calvus) foi explorada. Essa é uma espécie de primata do Novo Mundo que exibe uma distintiva face avermelhada intensa, um sistema social complexo, e uma dieta especializada. O loco da opsina ligado ao cromossomo X foi caracterizado, e os resultados revelaram a ocorrência de extensivo polimorfismo molecular e o maior número de alelos funcionais (seis) já encontrados em uma espécie de primata. Esse achado provavelmente deriva de seleção para visão tricromática, talvez mediada por seleção sexual. Em conjunto, esses resultados mostram a importância de estudos moleculares que permitam uma melhor compreensão da evolução e manutenção da variação biológica associada à produção e percepção de cores em diferentes grupos de vertebrados. / Humans have been always fascinated by body color variation in animals. Current genetic investigations have allowed researchers to characterize the molecular mechanisms involved in the production of pigments affecting color phenotypes, as well as in the perception of such color variation among different species. This thesis presents three investigations concerning these subjects. In the first, the molecular basis for the evolution of plumage coloration in Ramphastidae was studied. This bird family includes toucans and toucanets, showing wide plumage variation. Positive selection in the melanocortin-1 receptor (MC1R) gene was found in the branch leading to the genus Ramphastos, suggesting that the darker plumage in these species was favored by natural selection. Interestingly, three out of five aminoacid substitutions found in this genus have been associated to melanism in other bird species. In the second study, an analysis of the MC1R gene was performed in white and pigmented domestic turkeys (Meleagris gallopavo). This gene is one of the at least five genetic loci known to determine plumage color in this species, and three functional alleles have been identified (B, b+, b1). The results showed that white birds have some genetic diversity at the DNA level, but almost all alleles were b+, with a single b1 allele found, suggesting that these birds have a limited value for breeding new color varieties. Among colored birds, the results showed that the plumage phenotypic classification used by Brazilian breeders is not predictive of the alleles that can be found in the MC1R gene. Finally, in the third study, the basis of color vision in uakari (Cacajao calvus) was explored. This is a species of New World primate exhibiting a distinctive intense red face, a complex social system, and a specialized diet. The X-lined Opsin locus was characterized, and the results revealed the occurrence of extensive molecular polymorphism and the largest number of functional alleles (six) ever found for a primate. This finding possibly derives from selection for trichromatic vision, perhaps mediated by sexual selection. Taken together, these results show the importance of molecular studies allowing a better understanding of the evolution and maintenance of biological variation associated to color production and perception in different vertebrate groups.

Orientador: Maria Valnice Boldrin / Banca: Danielle Palma de Oliveira / Banca: Adalgisa Rodrigues de Andrade / Resumo: Neste trabalho investigou-se a degradação do corante disperso azul 291, empregado na tintura de fibras sintéticas usando a técnica de fotoeletrocatálise. O tratamento fotoeletrocatalítico foi efetuado sobre anodos de filmes finos de Ti/TiO2 operando sob potencial de +1,0V e irradiação UV em reator fotoeletroquímico de um compartimento. A performance do tratamento foi comparada para o corante em NaCl e Na2SO4 0,2M nos valores de pH 4, 6 e 8. Os produtos gerados foram analisados por cromatografia líquida de alta eficiência e detector de arranjo de diodos e espectrometria de massas. A cinética de descoloração foi seguida por espectrofotometria (UV-Vis). Após 60 minutos de tratamento fotoeletrocatalítico observa-se 100 % de remoção de cor em NaCl enquanto 120 min são requeridos para completa descoloração em Na2SO4. O processo foi comparado com o tratamento usando cloro ativo que promove remoção parcial da cor (52%). Comparando-se o desempenho para o tratamento fotoeletrocatalítico e cloração química convencional observou-se índices de remoção do carbono orgânico total (COT) em torno de 30 % após cloração química e 100% de remoção de COT após oxidação fotoeletrocatalítica. A maior eficiência observada no processo fotoeletroquímico em meio de cloreto sugere que nestas condições há formação de radical cloro devido á oxidação fotoeletroquímica do cloreto adsorvido na superfície de Ti/TiO2 pelas lacunas fotogeradas, que são agentes oxidantes muito mais poderosos que uma simples cloração convencional baseada em cloro ativo. Testes da mutagenicidade do corante e dos produtos gerados após os diferentes tratamentos foram avaliados pelo teste de AMES usando salmonella/microssoma. Observa-se total remoção da atividade mutagênica do corante original após tratamento fotoeletroquímico em NaCl e Na2SO4. No entanto amostra do corante azul 291 submetida... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: The present work investigate the degradation process of disperse blue 291 widely employed for dyeing synthetic fibers, by using photoelectrocatalytic oxidation on thin films anodes of Ti/TiO2. The oxidation process was performed in 0.2 mol L-1 of NaCl and Na2SO4 at pH values of 4, 6 and 8 under applied potential of 1.0 V irradiated with UV light. The kinetics of degradation was evaluated by color removal and degradation rate using high performance liquid chromatography, spectrophotometry (UV-Vis) and total organic carbon (TOC) measurements. After photoelectrocatalytic oxidation were reached 100% of color removal in both NaCl (60 min of treatment) and Na2SO4 (120 min of treatment) and also 100% of total organic carbon. The results were compared with the conventional chlorination that promoted only 52% of color removal and 30% of total organic carbon reduction. The higher efficiency observed for photoelectrochemical chlorination is explained by the formation of chlorine radical during oxidation of adsorbed chloride on the surface of Ti/TiO2 by photogenerated charge (h+), which are more powerful oxidizing agent than active chlorine operating under usual chlorination system. Disperse blue291 dye presents high mutagenesis activity confirmed by Ames test using salmonella /microssome assay for dye solutions of 5 mg L-1 in NaCl and Na2SO4 0.2 mol L-1. There is total removal of mutagenic activity for both samples treated by photoelectrocatalytic oxidation in both electrolytes. Nevertheless, the disperse blue 291ye treated by active chlorine generated chemically showed an increase in mutagenic activity with the generation of a product much more toxic than the original dye. The products generated by photoelectrocatalytic oxidation of the disperse 291 blue dye were analyzed by mass spectrometry, and the results indicate the formation of different products under chloride and sulfate medium. But, under...(Complete abstract click electronic access below) / Mestre

Submitted by Amanda Silva (amanda.osilva2@ufpe.br) on 2015-03-05T12:47:52Z No. of bitstreams: 2 DISSERTAÇÃO Camila Gusmão.pdf: 1144408 bytes, checksum: 0a358a21927c82aa196bdd2498969b62 (MD5) license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) / Made available in DSpace on 2015-03-05T12:47:52Z (GMT). No. of bitstreams: 2 DISSERTAÇÃO Camila Gusmão.pdf: 1144408 bytes, checksum: 0a358a21927c82aa196bdd2498969b62 (MD5) license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) Previous issue date: 2013 / CAPES; Projeto Rede de genética, ecologia, e biotecnologia em ciências do mar; CNPq; Projeto PELD / A taxonomia de peixes muitas vezes pode ser problemática devido ao fraco embasamento filogenético e à utilização de caracteres não homólogos. Por exemplo, os padrões de coloração, muito utilizados para peixes associados aos recifes, são altamente variáveis intraespecificamente em função de diversos fatores ambientais, como a dieta e ontogenia, podendo resultar em descrições precipitadas de espécies novas. A subfamília Scarinae não possui sequer chave de identificação e sua taxonomia ao nível de espécies está baseada em padrões de coloração e em combinações de caracteres merísticos sobrepostos. Com o desenvolvimento da genética molecular, muitas ferramentas foram criadas para auxiliar a taxonomia tradicional, permitindo-se agregar caracteres morfológicos a moleculares. Porém, surgiram novos problemas junto a essa prática: o uso indiscriminado dos dados moleculares, sem análise prévia da sua qualidade informativa. O objetivo desta pesquisa visa demonstrar a necessidade essencial de se determinar sinapomorfias para a validação dos clados considerados monofiléticos usando principalmente caracteres moleculares e coloração. O estudo foi dividido em duas fases, conforme segue: 1) Elaboração de uma proposta filogenética para Pomacanthidae, utilizando um método passo-a-passo de análise qualitativa de sequências de DNA . Foram utilizados as espécies estudadas por Bellwood et al. (2004), cujas sequencias encontram-se no Genbank, e a metodologia descrita por Christoffersen et al. (2004), para testar a hipótese filogenética. A partir do método de análise qualitativa foram obtidas duas novas propostas para Pomacanthidae, onde foram considerados apenas os clados monofiléticos, sustentados por sinapomorfias ou homoplasias dos aminoácidos nas regiões estudadas, e não apenas a sequência de nucleotídeos sem critérios evolutivos. Algumas espécies de Pomacanthidae, Pomacanthus semicirculathus, P. sextriatus e Chaetodontoplus duboulayi, agruparamse ao clado de Chaetodonthidae, contrariando a monofilia desta família. Resultados como este permitem concluir que as propostas filogenéticas, utilizando-se somente as médias de similaridades das bases nitrogenadas, não evidenciam as sinapomorfias necessárias para assegurar os clados. 2) A segunda fase do estudo identificou um espécime de Sparisoma que apresentava uma coloração diferente, utilizando-se técnicas moleculares. Foi realizada a extração do DNA genômico do exemplar, PCR para amplificação das regiões 12S e 16S de DNA mitocondrial e sequenciamento. Estes resultados foram comparados com outras sequencias de espécies de Sparisoma, disponíveis no Genbank. O indivíduo em estudo foi geneticamente mais próximo a Sparisoma viride, uma espécie caribenha irmã da espécie S. axillare, registrada para o Brasil, cuja sequência ainda não foi depositada. Este resultado pode indicar que o fluxo gênico entre as populações brasileira e caribenha para essas espécies ainda não foi interrompido. Pode-se considerar que, embora bem mais prático e atualmente mais divulgado, o uso de caracteres moleculares e de coloração para identificação de espécies e propostas filogenéticas merecem mais atenção na aplicação conceitual de sinapomorfia e de espécie.

Orientador: Marion Burkhardt de Koivisto / Banca: Maricy Apparício Ferreira / Banca: Janaína Torres Carreira / Resumo: A avaliação de espermatozoides em tecnologias de reprodução assistida raramente analisa a integridade do DNA, crucial para o desenvolvimento embrionário. A técnica do azul de toluidina permite identificar alterações da cromatina com avaliação concomitante da morfometria espermática. O método foi descrito em diversas espécies, mas ao conhecimento dos autores, ainda não foi relatado em gatos. O objetivo deste estudo foi verificar a aplicabilidade da técnica de coloração de azul de toluidina em avaliar as anormalidades de DNA de espermatozoides epididimários (cabeça, corpo e cauda) de gatos. Investigar ainda se houve correlação entre as variáveis: condensação do DNA, morfologia e morfometria da cabeça espermática. Para este propósito, os índices de alteração de DNA obtidos pela técnica de azul de toluidina e laranja de acridina foram comparados, observando correlação de 65,38% (p<0,001). A estabilidade da cromatina aumentou significativamente da região da cabeça (92,06%) do epidídimo para a cauda (97,94%, p=0,0023), mas não houve diferença entre as regiões do corpo e da cauda, demonstrando que os espermatozoides provenientes destas regiões já possuem maturidade reprodutiva. Não houve correlação entre a anormalidade do DNA e a morfologia espermática como nas demais espécies, mas sim com a morfometria. Observou-se diminuição significativa do tamanho da cabeça do espermatozoide durante a passagem pelas três regiões epididimárias (p < 0,0001). A porcentagem de espermatozoides com cr... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: Sperm selection in assisted reproductive technologies rarely evaluates the DNA integrity, which is crucial to the embryo's development. The toluidine blue technique allows identification of chromatin alterations, simultaneously with evaluation of sperm morphometry. The method has been described in many species, but to the authors' knowledge, it has yet to be described in cats. The objective of this study was to verify the applicability of the toluidine blue technique in analyzing DNA abnormalities of epididymal sperm (caput, corpus and cauda) in cats and further investigating if there was correlation between the variables: DNA condensation, morphology and morphometry of the sperm head. For this purpose, the DNA alteration indexes obtained by both toluidine blue and acridine orange techniques were compared and a 65.38% (p < 0.001) correlation was observed. The chromatin stability increased significantly in the head region of the epididymis (92.06%) in relation to the cauda (97.94%, p = 0.0023), however there was no difference between the caput and cauda regions, which demonstrates that sperm coming from these region are already mature. There was no correlation between the DNA abnormality and the sperm morphology as observed in other species, however there was correlation to morphometry. A significant decrease of the sperm head size was observed during the passage of the three epididymal regions (p < 0.0001). The percentage of sperm with deficient chromatin condensation decre... (Complete abstract click electronic access below) / Mestre

Os aços inoxidáveis possuem uma grande importância tecnológica devido suas excelentes propriedades mecânicas, além de ser capaz de gerar sobre a superfície um filme de óxido protetor que retarda o processo de corrosão. Porém, em determinados projetos, a cor cinza metálica do aço inoxidável não é cor final desejada. Buscando atender a demanda por aços coloridos, foram crescidos filmes óxidos interferentes sobre a superfície do aço inoxidável AISI 204. Através do método eletroquímico, foi aplicada corrente com forma de onda quadrada em solução com H2SO4 5 mol/L e CrO3 2 mol/L. Foi avaliado a influência do tempo de imersão em solução oxidante, a temperatura do sistema e a densidade de corrente aplicada para a coloração no crescimento do óxido. O pós-tratamento por passivação foi utilizado em um grupo de amostras a fim de avaliar sua influência na resistência à corrosão. A suscetibilidade à corrosão das amostras foi avaliada através da espectroscopia eletroquímica em solução NaCl 0,1mol/L e de ensaios acelerados de exposição à névoa salina e câmara de vapor condensado. Utilizou-se a técnica de fotometria para determinar a cor e a luminosidade dos filmes formados. Através dos resultados obtidos, observou-se que as peças produzidas à temperatura de 40°C apresentaram filmes uniformes e cores homogêneas, assim utilizou-se esta temperatura nos demais ensaios. A partir dos ensaios acelerados de corrosão, foi verificado que os filmes de óxidos crescidos sobre o inoxidável mantem a resistência à corrosão em ambiente úmido e ambiente marítimo. Os resultados do ensaio de espectroscopia eletroquímica indicaram que as peças com filme de óxido crescido em sua superfície apresentam resistência à corrosão de mesma ordem de grandeza do aço inoxidável sem este filme. A caracterização da superfície revelou que os filmes de óxidos interferentes são porosos e rugosos. O estudo da composição química mostrou que o processo de coloração produz filmes de óxidos ricos em cromo. / Stainless steels have great technological importance due to their excellent mechanical properties, besides being able to generate on the surface a protective oxide film that retards the corrosion process. However, in certain designs, the metallic gray color of the stainless steel is not desired final color. Seeking to meet the demand for colored steel, oxide film interfering were grown on the surface of stainless steel AISI 204. Through electrochemical method was applied current with square waveform in H2SO4 solution 5 mol/L with CrO3 and 2 mol/L. The influence of the time of immersion in the oxidant solution, the system temperature and current density applied to dye in the growth of the oxide were evaluated. The post treatment of passivation was used in a group of samples in order to evaluate its influence on corrosion resistance. The corrosion susceptibility of the samples was evaluated by electrochemical spectroscopy in a solution of NaCl 0,1 mol/L and accelerated tests of exposure to salt fog and condensed steam chamber utilizing the photometry technique for determining the color and brightness of the formed films. By the results obtained, it was observed that parts produced at a temperature of 40°C had a uniform and homogeneous film color, so that temperature was used in other assays. From the accelerated corrosion tests, it was found that the grown oxide films on stainless maintains corrosion resistance in wet environment and marine environment. The results of the electrochemical spectroscopy indicated that the test pieces with oxide film grown on its surface have corrosion resistance of stainless steel of the same order of magnitude without this film. The characterization of the surface showed that the interfering oxide films are porous and rough. The chemical composition study showed that the coloring process produces oxides films rich of chromium.

No processo de colorimento de aços inoxidáveis, um filme de óxido, que exibe cores de interferência, é formado sobre a superfície do metal. Nesse trabalho, filmes nanoporosos de óxido foram formados em aço inoxidável AISI 304L por colorimento eletroquímico em solução de H2SO4 5 M e CrO3 2,5 M com diferentes tempos de eletrólise, utilizando-se o método de varredura triangular de corrente. Os filmes nanocristalinos de óxido tipo espinélio obtidos dessa forma foram caracterizados eletroquimicamente por voltametria cíclica a 1 mV/s em Na2SO4 0,5 M. Uma vez que o aço colorido por 40 min apresenta três picos anódicos bem destacados, o efeito da polarização potenciodinâmica de -0,8 V até um potencial final entre 0,9 V e 1,4 V, em Na2SO4 0,5 M, sobre a morfologia e a composição desses filmes foi analisado mais detalhadamente. Imagens obtidas por microscopia eletrônica de varredura (MEV) mostram que o processo de colorimento causa severo ataque ao contorno de grão. De acordo com as imagens de microscopia de força atômica (AFM), o filme de óxido é sempre nanoporoso e constituído por grânulos de dimensões nanométricas. Espectros de Raman indicam que os filmes de óxido consistem de um óxido misto tipo espinélio de (Fe,Ni,Cr)(Fe,Cr)2O4. Testes de voltametria cíclica confirmaram a grande área superficial desses filmes. A presença de vários picos anódicos nas voltametrias, juntamente com os resultados de espectroscopia de fotoelétrons de raios X (XPS), evidenciaram que as espécies iônicas no filme não estão completamente oxidadas, o que possibilita o controle da composição química do mesmo por polarização simples. Os resultados experimentais mostraram que filmes de óxido produzidos por colorimento de aço inoxidável são promissores para aplicações em eletrocatálise e intercalação de íons lítio. / In the coloration process of stainless steels, an oxide film, which exhibits interference colors, is formed on the metal surface. In this work, nanoporous oxide films were formed on AISI 304L stainless steel by electrochemical coloring in 5 M H2SO4 and 2.5 M CrO3 with different electrolysis times, using the triangular current scan method. The nanocrystalline spinel oxide films thus obtained were electrochemically characterized by cyclic voltammetry at 1 mV/s in 0.5 M Na2SO4. Since the steel colored for 40 min exhibits three well defined anodic peaks, the effect of potentiodynamic polarization from -0.8 V to a final potential between 0.9 V and 1.4 V in 0.5 M Na2SO4 on the morphology and the composition of these films were analyzed in more detail. Scanning electron microscopy (SEM) images showed that the coloration process causes severe grain boundary attack. According to the atomic force microscopy (AFM) images, the oxide film is always nanoporous and constituted of nanometric granules. Raman spectra indicated that the oxide films consist of (Fe,Ni,Cr)(Fe,Cr)2O4 spinel. Cyclic voltammetry tests confirmed the large surface area of these films. The presence of several anodic peaks in the voltammetries, along with the X-ray photoelectron spectroscopy (XPS) results, evidenced that the ionic species in the film are not completely oxidized, thus enabling to control its chemical composition by simple polarization. The experimental results showed that the oxide films produced by coloration of stainless steel are promising for applications in electrocatalysis and ions lithium intercalation.

Tese de mestrado. Engenharia de Minas e Geo-Ambiente. Faculdade de Engenharia. Universidade do Porto. 2009

RODRIGUES, Carlos Diego. Limites inferiores para o problema de coloração de vértices via geração de cortes e colunas. 2008. 79 f. : Dissertação (mestrado) - Universidade Federal do Ceará, Centro de Ciências, Departamento de Computação, Fortaleza-CE, 2005. / Submitted by guaracy araujo (guaraa3355@gmail.com) on 2016-06-08T19:45:39Z No. of bitstreams: 1 2008_dis_cdrodrigues.pdf: 545679 bytes, checksum: 7cceeca6a76bce10cbde4bfb4ef0ee02 (MD5) / Approved for entry into archive by guaracy araujo (guaraa3355@gmail.com) on 2016-06-08T19:45:58Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2008_dis_cdrodrigues.pdf: 545679 bytes, checksum: 7cceeca6a76bce10cbde4bfb4ef0ee02 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-06-08T19:45:58Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2008_dis_cdrodrigues.pdf: 545679 bytes, checksum: 7cceeca6a76bce10cbde4bfb4ef0ee02 (MD5) Previous issue date: 2008 / In this work the vertex coloring problem is approached via integer programming. A tighter version of the independent set formulation is used, where the vertex-related constraints are substituted by subgraph-related constraints. Each constraint establishes a lower bound on the number of independent sets intersecting a subgraph H. It is shown a sufficient condition for this inequality to define a facet of the associated polytope. Basically, H is required to be color critical, not included in another color critical subgraph, and to have a connected complement. Also, the column generation algorithm proposed by Mehotra and Trick (INFORMS Journal in Computing, 1996) is adapted to allow the addition of cutting planes and to provide lower bounds along the process, which may abbreviate its end. Some computational experiments are reported. / Neste trabalho abordamos o problema de coloração de vértices via programação inteira. Uma versão expandida da formulação por conjuntos independentes é utilizada para abrigar outras sub-estruturas do grafos além dos vértices. Cada uma dessas sub-estruturas define uma restrição que determina quantos conjuntos independentes são necessarios para cobrir aquele subgrafo. Experimentos com um método de geração de cortes e colunas para o problema são feitos para determinar um limite inferior para um conjunto de instâncias classicas para esse problema a biblioteca DIMACS.