Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Ciencias Fisicas e Matematicas / Made available in DSpace on 2012-10-16T21:36:44Z (GMT). No. of bitstreams: 0Bitstream added on 2016-01-08T14:04:45Z : No. of bitstreams: 1 91792.pdf: 1461788 bytes, checksum: ad9db9bc7143d00d4f92a45b04f01355 (MD5) / Um modelo de variáveis de spin com interação quadrupolar do tipo Ising com as projeções SiZ do spin S situados sobre pontos de uma rede tridimensional é suposto simular e descrever fenômenos de ordenamento em estruturas moleculares e cristais líquidos. Cálculos efetuados na aproximação de Bragg-Williams, onde somente ordem orientacional de longo alcance é relevante, em uma distribuição discreta das variáveis de spin, permitem obter a teoria de Maier-Saupe no continuum, para o parâmetro de ordem dos cristais líquidos nemáticos, se S. Ordem de curto alcance é incluída através da aproximação de Bethe-Pierls e que é redutível à aproximação de Bragg-Williams e no caso de S à teoria de Maier-Saupe para os nemáticos quando as correlações são desprezadas. Limites de altas temperaturas também são satisfeitos.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-Graduação em Química / Made available in DSpace on 2012-10-16T23:16:48Z (GMT). No. of bitstreams: 0Bitstream added on 2016-01-08T21:01:26Z : No. of bitstreams: 1 182218.pdf: 1213131 bytes, checksum: a284d10a3f91ccfe13f0ecedb82ede21 (MD5)

Dissertação (Mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Ciências Físicas e Matemáticas. Programa de Pós-Graduação em Química / Made available in DSpace on 2012-10-17T15:54:50Z (GMT). No. of bitstreams: 0Bitstream added on 2014-09-25T17:59:53Z : No. of bitstreams: 1 181601.pdf: 3969049 bytes, checksum: 6b507a351874879896ed038fb9cca920 (MD5) / A síntese e a completa caracterização de duas séries de cristais líquidos quirais derivados do (S)-2-metilbutanol contendo a unidade tolano (difenilacetileno) é descrita. Uma das séries contém um grupo nitro como substituinte lateral e o seu efeito deste no comportamento térmico da fases liquido-cristalinas foi avaliado por microscopia óptica de luz polarizada e por DSC (calorimetria diferencial de varredura). A série nitro-substituída possuiu pontos de fusão e clareamento inferiores ao da série sem o grupo lateral. Como segundo objetivo, a (-)-mentona foi submetida a uma série racional de reações para torná-la um precursor quiral adequado para novos cristais líquidos. Um tolano quiral derivado da (-)-mentona contendo um grupo nitro na posição 4' foi sintetizado, mas este não apresentou comportamento liquido-cristalino. Fatores animétricos são utilizados para explicar a ausência de mesofases.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Ciências Físicas e Matemáticas. Programa de Pós-Graduação em Química / Made available in DSpace on 2012-10-22T15:49:18Z (GMT). No. of bitstreams: 1 258710.pdf: 2403228 bytes, checksum: 601063c8b62d090865c8e61077872016 (MD5) / A síntese e as propriedades térmicas de cinco séries homólogas de compostos calamíticos lineares e não lineares, contendo o heterociclo [1,2,3]-triazol-1,4- dissubstituído no núcleo rígido, são descritas. A metodologia empregada utilizando catálise por cobre (I) mostrou-se eficiente para síntese do intermediário 1-(4-alcoxifenil)-[1,2,3]-triazol-4-carbaldeído e dos produtos finais n-[1-(4-deciloxifenil)-[1,2,3]-triazol-4-acetato de 4-alcoxifenila]benzeno. Todas as séries apresentaram comportamento esmetogênico C, com exceção do composto homólogo da série III, que não apresentou comportamento líquido cristalino. Pode-se constatar que os precursores são adequados para o desenvolvimento de mesomorfismo.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Ciências Físicas e Matemáticas. Programa de Pós-Graduação em Química / Made available in DSpace on 2012-10-24T03:40:18Z (GMT). No. of bitstreams: 1 260043.pdf: 3765314 bytes, checksum: 24336dd964ac4d5fddd8cd096f286373 (MD5) / Moléculas com características líquido-cristalinas têm ultimamente atraído um grande interesse por parte de vários grupos de pesquisa e principalmente por empresas do ramo da tecnologia. Esse interesse reside em grande parte, pelas suas propriedades únicas, as quais se aplicam a muitos aspectos do cotidiano da sociedade moderna, principalmente quando se trata de mostradores de informação. Estes compostos envolvem uma ampla classe de materiais, desde sistemas de baixa massa molecular a estruturas poliméricas. Uma grande quantidade de moléculas diferentes tem sido sintetizada em busca das propriedades liquido-cristalinas. Em sua grande maioria, elas são compostas por anéis aromáticos de cinco e seis membros. Neste contexto, o presente trabalho relata a síntese do anel heterociclo isoxazol 3,5-dissubstituído através da reação de cicloadição 1,3-dipolar catalisada por CuI, levando a obtenção de compostos líquido-cristalinos e o estudo de suas propriedades de cristais-líquidos.

Durant ce travail, nous avons étudié l'extraction alcaline de l'amidon de riz brésilien, le comportement hydrodynamique de l'amylose en solution ainsi que la formation et la structure cristalline de complexes d'inclusion d'amylose V. L'efficacité dans la déprotéinisation pendant l'extraction alcaline a été évaluée en utilisant le test de Biuret ainsi que les spectroscopies UV-Vis et de fluorescence. En parallèle, les modifications morphologiques des granules d'amidon et leur gélatinisation alcaline ont été étudiées. L'évolution de la cristallinité a été suivie afin de comprendre l'effet de la soude sur l ultrastructure des grains d'amidon. Des tentatives de séparation et de purification de l'amylose de riz brésilien par précipitation avec le thymol ont été faites. L'échantillon obtenu a été fractionné par chromatographie de filtration sur gel et analysé par diffusion de la lumière. En outre, de l'amylose commerciale a été étudiée en solution aqueuse en fonction du temps de stockage et de la force ionique. Des cristaux lamellaires d'amylose V ont été préparés par addition de complexants à des solutions métastables diluées d'amylose synthétique. La morphologie et la structure des cristaux ont été étudiées par microscopie électronique en transmission et diffraction des électrons et des rayons X. La structure cristalline du complexe de l'amylose V avec l' alfa-naphthol a été étudiée en détail par modélisation moléculaire. Le modèle conduisant au meilleur facteur d'accord est constitué d'un réseau tétragonal de simples hélices gauches d'ordre 8, empilée de manière anti-parallèle. Des molécules d' -naphthol sont incluses dans la maille cristalline, à la fois dans et entre les hélices. / O objetivo principal do presente trabalho foi estudar a extração alcalina do amido brasileiro, o comportamento hidrodinâmico da amilose, um biopolímero extraído do amido, e a cristalização e modelagem molecular dos cristais de V amilose. A eficiência na desproteinização durante a extração alcalina foi avaliada usando o teste de biureto bem como as espectroscopias de UV-Vis e fluorescência. Em paralelo, as alterações morfológicas dos grânulos de amido e sua gelatinização alcalina foram estudadas. A cristalinidade e a ultra-estrutura do amido foram monitoradas a fim de compreender o efeito do álcali na ultra-estrutura dos grânulos. A amilose foi isolada a partir do arroz brasileiro por dissolução e reprecipitação com timol. A amostra isolada foi fracionada por cromatografia de filtração em gel e analisada por espalhamento de luz. Além disso, amilose comercial foi estudada em solução aquosa em diferentes tempos de armazenamento bem como em diferentes forças iônicas. Cristais lamelares de V amilose foram obtidos pela adição de um complexante a soluções metaestáveis diluídas de amilose sintética. A morfologia e a estrutura dos cristais foram estudadas utilizando microscopia eletrônica de transmissão e difração de raios-X. Os detalhes da estrutura cristalina do complexo V alfa-naphthol foram investigados por meio de modelagem molecular. O modelo exibindo o melhor fator de acordo, entre os dados experimentais e simulados, foi obtido a partir de uma estrutura tetragonal contendo hélices esquerdas simples com oito resíduos de glicose por volta de hélice. As moléculas de -naftol foram localizadas na estrutura cristalina dentro e entre as hélices. / The main purposes of the present work were to follow the alkaline extraction of a Brazilian rice starch, to study the hydrodynamic behavior of amylose, a biopolymer extracted from starch, and to study the crystallization and molecular modeling of V-amylose crystals. The efficiency of the deproteinization by the alkaline treatment was evaluated using the biuret test as well as UV-vis and fluorescence spectroscopy. In parallel, the morphological changes in starch granules and their alkaline gelatinization were studied. The crystallinity and ultrastructure of starch were monitored in order to understand the effect of alkali on the ultrastructure of starch granules. Amylose was isolated from Brazilian rice starch by dissolution and reprecipitation with thymol. The isolated product was fractionated by gel filtration chromatography and analyzed using light scattering. In addition, commercial amylose was studied in aqueous solutions as a function of storage time and ionic strength. Lamellar crystals of V-amylose were obtained by adding guest molecules to metastable dilute aqueous solutions of synthetic amylose. The morphology and structure of the crystals were studied using transmission electron microscopy as well as electron and X-ray diffraction. The crystal structure of the inclusion complex of V-amylose with -naphthol was investigated in detail using molecular modeling. The model exhibiting the lowest reliability factor was described by a tetragonal lattice of antiparallel 8-fold left-handed single helices. Molecules of alfa-naphthol are included in the crystal lattice, both inside and in-between helices.

Tese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Ciências da Saúde, Programa de Pós-Graduação em Farmácia, Florianópolis, 2013. / Made available in DSpace on 2014-08-06T17:32:37Z (GMT). No. of bitstreams: 1 322398.pdf: 3326292 bytes, checksum: 02bbde41fd75f2339f55afa5823ff0eb (MD5) Previous issue date: 2013 / Fármacos pouco solúveis apresentam limitações na biodisponibilidade devido à baixa solubilidade e velocidade de dissolução. A modificação do hábito cristalino, utilizando diferentes técnicas de cristalização, tem sido empregada como estratégia para melhorar a velocidade de dissolução deste grupo de fármacos. O deflazacorte (DFZ) e a carbamazepina (CBZ) são fármacos que possuem baixa solubilidade em água. O método de cristalização por antissolvente, empregando diferentes condições, foi utilizado na cristalização do DFZ e CBZ, com o objetivo de obter cristais com hábitos modificados, realizar a caracterização e avaliar a influência da morfologia na velocidade de dissolução. A caracterização dos cristais obtidos foi realizada através da microscopia óptica, microscopia eletrônica de varredura (SEM), difração de raios X (XRPD), calorimetria exploratória diferencial (DSC) e espectroscopia do infravermelho com transformada de Fourier (DRIFT). O método do antissolvente possibilitou a obtenção de cristais ocos para ambos os fármacos estudados. Existem poucos relatos de cristais ocos para fármacos, sendo que para nenhum destes relatos foi utilizado o método do antisolvente. Os cristais ocos de DFZ apresentaram a mesma estrutura cristalina que a matéria-prima inicial; no entanto, para a CBZ, além da formação dos cristais ocos, houve transformação polimórfica da forma III (matéria-prima inicial) para a forma I (cristais ocos). A quantificação da dissolução foi realizada por Cromatografia líquida de alta eficiência (CLAE) e espectroscopia no ultravioleta (UV). Os cristais ocos proporcionaram um aumento significativo no perfil e eficiência de dissolução quando comparados às demais formas cristalinas do DFZ e da CBZ. Foram realizados estudos com os cristais ocos do DFZ com o objetivo de elucidar o mecanismo formação dos mesmos, assim como avaliar a influência deste hábito na estabilidade e no efeito anti-inflamatório do fármaco. Os estudos do mecanismo de crescimento demonstraram que a formação do cristal oco está relacionada ao efeito Berg. Fatores como a quantidade de água e evaporação do solvente interferem diretamente na força impulsora, modificando a velocidade de crescimento, que é importante para a formação do cristal oco. Ensaios in vivo realizados com os cristais ocos de DFZ indicaram um maior efeito anti-inflamatório quando comparado com as demais formas cristalinas. Os cristais ocos foram estáveis por 6 meses a 40 ± 2 ºC/75 ± 5% Umidade Relativa, mas apresentaram sensibilidade à luz, quando irradiados sob luz UV 254 nm (1,2 milhões de Lux/hora). A caracterização do cristal irradiado indicou diminuiçãodo ponto de fusão; desaparecimento da banda de máxima absorção no UV e de banda correspondente ao grupamento OH no infravermelho; no entanto, ambos apresentaram a mesma massa e os espectros de ressonância magnética nuclear de hidrogênios foram sobreponíveis, sugerindo que não houve alteração no esqueleto esteroidal. Os cristais ocos irradiado mostraram maior citotoxicidade e menor efeito anti-inflamatório in vitro. Os cristais ocos de DFZ permitiram um aumento na velocidade de dissolução e uma melhor atividade anti-inflamatória quando comparado às outras formas cristalinas do fármaco, mas apresentaram uma menor estabilidade à luz, devendo ser protegido deste fator durante armazenamento e uso. <br> / Abstract : Poorly soluble drugs have limited bioavailability due to their low solubility and dissolution rate. The modification of the crystal habit using different crystallization techniques has been employed as a strategy for improving the dissolution rate of this type of drug. Deflazacort (DFZ) and carbamazepine (CBZ) have low solubility in water. The antisolvent crystallization method, employing different conditions, was used in the crystallization of DFZ and CBZ, with the aim of obtaining crystals with modified habits, to characterize them and to evaluate the influence of the morphology on the dissolution rate. The characterization of the crystals obtained was carried out by optical microscopy, scanning electron microscopy (SEM), X-ray powder diffraction (XRD), differential scanning calorimetry (DSC) and diffuse reflectance infrared Fourier transform (DRIFT) spectroscopy. The antisolvent method enabled the obtainment of hollow crystals for both drugs studied. There are few reports on the hollow crystal form of drugs and the antisolvent method was not used in any of these previous studies. Hollow crystals of DFZ have the same crystal structure as the initial raw material; however, for CBZ, besides the formation of hollow crystals there was a polymorphic transformation from form III (initial raw material) to form I (hollow crystals). The quantification of the dissolution was carried out by high performance liquid chromatography (HPLC) and ultraviolet (UV) spectroscopy. The hollow crystals provided a significant increase in the dissolution profile and efficiency compared with the other crystalline forms of DFZ and CBZ. Studies were carried out with hollow crystals of DFZ in order to elucidate the mechanism associated with their formation, as well as to evaluate the influence of this habit on the stability and on the anti-inflammatory effect of the drug. Studies on the growth mechanism demonstrated that the formation of hollow crystals is related to the Berg effect. Factors such as the quantity of water and evaporation of the solvent interfere directly with the driving force, modifying the growth rate, which is important for the formation of hollow crystals. In vivo tests carried out with hollow crystals of DFZ indicated a greater anti-inflammatory effect when compared with other crystallized forms. The hollow crystals were stable for 6 months at 40 ± 2°C/75 ± 5% relative humidity, but showed light sensitivity when irradiated under UV 254 nm light (1.2 million lux/h). The characterization of the irradiated crystals indicated a reduction in the melt point and the disappearance of the maximum absorption band in the UV region and of the band corresponding to theOH group in the infrared region; however, they presented the same mass and the proton nuclear magnetic resonance spectra were overlapping, suggesting that there was no alteration in the steroid skeleton. The irradiated hollow crystals showed greater cytotoxicity and an inferior anti-inflammatory effect in vitro. The hollow crystals of DFZ permitted an increase in the dissolution rate and an improvement in the anti-inflammatory activity compared with the other crystalline forms of the drug, but they had reduced stability in the presence of light and need to be protected from light during storage and use.

OLIVEIRA, Alcemira Conceição. Estratégia para obtenção de sólidos multicomponentes de insumos farmacêuticos ativos. 2013. 118 f. Tese (Doutorado em Física) - Centro de Ciências, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2013. / Submitted by Giordana Silva (giordana.nascimento@gmail.com) on 2016-10-03T20:59:56Z No. of bitstreams: 1 2013_tes_acoliveira.pdf: 6660936 bytes, checksum: 5238f8211f2b5c0c35a52d36d6d4b24c (MD5) / Approved for entry into archive by Giordana Silva (giordana.nascimento@gmail.com) on 2016-10-03T22:27:15Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2013_tes_acoliveira.pdf: 6660936 bytes, checksum: 5238f8211f2b5c0c35a52d36d6d4b24c (MD5) / Made available in DSpace on 2016-10-03T22:27:15Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2013_tes_acoliveira.pdf: 6660936 bytes, checksum: 5238f8211f2b5c0c35a52d36d6d4b24c (MD5) Previous issue date: 2013 / This study deals with strategies for rational designing of multicomponent solids emtricitabine, and a salt ondansetron hydrochloride based on crystal engineering and polymorphism of efavirenz. The efavienz is a Non-Nucleoside Reverse Transcriptase Inhibitors (NNRTI) with low solubility. In this case, it was investigated the influence of the preparation method of efavirenz (Form I) using a solvent-assisted milling method which induces indeed the formation of a polymorphic form (form III). These results suggested that the described method produces the polymorph III as well as a small amount of a solvated metastable form. The solvate form latter changes into form III under room temperature and pressure conditions in the presence of atmospheric humidity. It was also observed that the form III was two times more soluble than form I. In this sense the form III could be a viable option to be considered in developing new formulations. The adopted strategies combined functional groups of the active pharmaceutical ingredients to obtain supramolecular targets by intermolecular hydrogen bonds. Two classes of drugs, a Non-Nucleoside Reverse Transcriptase Inhibitors (NNRTI), emtricitabine, and a salt ondansetron hydrochloride were studied in this perspective. The salt is responsible for controlling the side effect induced by cytotoxic chemotherapy and radiotherapy treatments. The screening strategies to obtain multicomponent solids were based on Cambridge (CSD) database. In case of emtricitabine, 86% of the reported structures interact by intermolecular hydrogen bonds between the fragments fluorocytosine and the carboxylic groups. For ondansetron hydrochloride salt, 13% of the reported structures exhibit intermolecular bonds between the imidazole and carboxyl group mediated by the ion chloride. Based on these results, seven multicomponent solids forms of emtricitabine with carboxylic acid were successfully synthesized. Whereas three multicomponent solids for the ondansetron hydrochloride salt with two carboxylic acids and one amino acid containing carboxyl groups in its molecular structure were observed. The multicomponent solids were obtained through slurry and mechanochemical procedures. The physico-chemical characterizations were performed by Fourier Transform (infrared and Raman) vibrational spectroscopy measurements, powder X-ray diffraction, crystallographic analysis and Thermogravimetric and Differential Scanning Calorimetry thermal analysis. / Este trabalho teve como objetivo aplicar uma estratégia da engenharia de cristais para o planejamento racional de sólidos multicomponentes de emtricitabina e cloridrato de ondansetrona e polimorfismo de efavirenz. O efavirenz é um Inibidor da Transcriptase Reversa Análogo de não-Nucleotídeo que possui baixa solubilidade aquosa causando uma baixa biodisponibilidade. Para este composto observou-se que o método de preparação induz uma forma polimórfica de efavirenz, forma III, e uma forma minoritária metaestável que, sob condição de temperatura e umidade ambiente, se transforma na forma III. Testes de solubilidade foram conduzidos e observou-se que a forma III possui solubilidade superior à forma I, comercialmente utilizada. Portanto, sugere-se que a forma III seja uma alternativa a ser considerada no desenvolvimento de uma nova formulação. A emtricitabina é um Inibidor da Transcriptase Reversa Análogo de Nucleotídeo e o cloridrato de ondansetrona, um fármaco administrado no controle dos efeitos colaterais induzidos pelo caráter citotóxico nos tratamentos quimioterápicos e radioterápicos. Estes dois fármacos apresentam alta solubilidade aquosa, porém às vezes um cocristal com baixa solubilidade pode ser uma opção para uma liberação lenta e sustentada do princípio ativo. Para estes dois compostos foram adotadas estratégias da engenharia de cristais com o objetivo de obter sólidos cristalinos multicomponentes destes compostos com propriedades distintas. Estas estratégias combinam os grupos funcionais de insumos farmacêuticos ativos a grupos carboxílicos que formam synthons supramoleculares por interação intermoleculares de hidrogênio. As interações intermoleculares de hidrogênio destes grupos foram observadas através de estruturas cristalinas depositadas na base de dados de Cambridge (CSD) e, para a emtricitabina observou-se que 86% das estruturas reportadas formam ligações de hidrogênio intermoleculares entre o fragmento fluorocitosina e o grupo carboxílico. Para o Cloridrato de Ondansetrona, 13% das estruturas reportadas apresentam ligações intermoleculares entre o imidazol e o grupo carboxílico, mediado pelo íon cloro. Com base na probabilidade de ocorrência destas interações, foram selecionados sete coformadores para a síntese de sólidos multicomponentes de emtricitabina com ácidos carboxílicos e três coformadores para obter sólidos multicomponentes de cloridrato de ondansetrona com dois ácidos carboxílicos e um aminoácido. Os sólidos multicomponentes foram sintetizados através dos procedimentos de preparação, como o slurry e a ativação mecanoquímica. As caracterizações físico-químicas de estados sólidos foram realizadas através de espectroscopia vibracional (infravermelha e Raman), análise cristalográfica através de difração de raios-X utilizando o método de pó e pelas técnicas de termogravimetria e calorimetria exploratória diferencial.

Tese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Ciências Físicas e Matemáticas, Programa de Pós-Graduação em Física, Florianópolis, 2014. / Made available in DSpace on 2014-08-06T18:09:01Z (GMT). No. of bitstreams: 1 327231.pdf: 7949763 bytes, checksum: f7f905be929239118a88858fcdf92935 (MD5) Previous issue date: 2014 / Esta tese de doutorado aborda estudos relativos à síntese e caracterização de sistemas elastoméricos de borracha natural e uretano/uréia (PU/PBDO) visando aplicações tecnológicas. Foram investigados diferentes compósitos e/ou sistemas elastoméricos. Sendo caracterizado em função da relação elastômero/dopante e/ou funcionalizações específicas. Assim, cada trabalho seguiu objetivos específicos bem definidos para cada compósito e/ou sistema produzido. Dessa forma podemos dividir os trabalhos em dois grandes grupos, um baseado em amostras contendo a borracha natural outro para amostras produzidas com PU/PBDO. Para o grande grupo da borracha natural, investigou-se o efeito de relaxação inversa em filmes finos dopados com moléculas de azocorante produzidos por casting e submetidos ao processo de fotoalinhamento, onde as anisotropias do substrato combinadas ao processo de secagem produzem a orientação das cadeias poliméricas. Em outro trabalho foram investigados os efeitos de diferentes solventes orgânicos na morfologia de membranas de borracha natural utilizando microscopia de força atômica e análises de leis de escala, onde processos experimentais permitiram obter membranas com baixa rugosidade e/ou altamente rugosas, além disso, uma relação da morfologia com a volatilidade dos solventes foi proposta. Visando propósitos biomédicos, blendas de borracha natural com fosfatos de cálcio (Ca/P) foram produzidas e investigadas, onde buscou-se combinar técnicas experimentais de purificação do processo de centrifugação do látex e incorporação de partículas de Ca/P no volume da matriz de borracha. Neste estudo foram analisadas as interações entre proteínas, na forma de vesículas, remanescentes do látex e partículas de Ca/P, onde verificou-se que as partículas de Ca/P são envolvidas pelas vesículas de proteínas dispersas no volume da matriz polimérica. As propriedades ópticas de membranas de borracha natural, pura e dopada com moléculas orgânicas luminescentes, bem como, a produção por eletrofiação de fibras altamente paralelas com diâmetros micro e sub-micrométricos de borracha natural pura e dopada com luminescente também foram investigadas. Por fim, a fabricação e caracterização de eletrodos elastoméricos pela deposição de nanotubos de carbono, por spray ultrassônico, sobre ?substratos? de borracha natural foram estudadas.Para o sistema elastomérico PU/PBDO realizamos os estudos dasxivpropriedades ópticas, morfológicas e mecânicas para membranas dopadas com diferentes moléculas luminescentes, onde a birrefringência para a membrana pura e a emissão polarizada de um luminescente específico para uma membrana dopada foram testadas em função do alinhamento da matriz polimérica devido a deformação mecânica. Esferas luminescentes com uma face enrugada e outra lisa, chamadas de esferas Janus luminescentes, foram produzidas para o sistema PU/PBDO dopado com Alq3 e caracterizadas via técnicas de microscopia (força atômica, eletrônica de varredura e luminescência óptica) e espectroscopia UV-Vis, além disso, para esse mesmo sistema esferas luminescentes micrométricas foram produzidas pela técnica de microfluídica, onde, para ambos os estudos, o controle das condições experimentais foi alcançado. Por fim, a produção e as caracterizações ópticas de esferas de PU/PBDO luminescentes dopadas com diferentes compostos emissores foram investigadas.<br> / Abstract : This PhD thesis report the studies carried using as elastomeric materials the natural rubber (NR) and the urethane/urea synthetic elastomer (polyurethane/polybutadienediol - PU/PBDO) for technological applications. Different composites and/or elastomeric systems were investigated and characterized according to the specific elastomer/dopant system and/or due to their added functionalizations. Therefor, this study followed a specific well-defined objectives for each composite system produced. In this way we can divide this PhD thesis in two large groups, one based on samples containing natural rubber and another for samples produced with PU / PBDO. For the large group of natural rubber, we investigated the effect of inverse relation in thin films doped with azo-dye molecules produced by casting and subjected to photoalignment process. Where the anisotropy of the substrates combined with the drying process produces the orientation on the polymer chains. In another study we investigate the effects in the morphology for natural rubber membranes produced using different organic solvents. For this analyses we used the atomic force microscopy (AFM) combinated with scaling laws. This investigation allowed the achievement of membranes with low and/or high roughness. Moreover, we propose the dependence of the morphology due to the volatility of the solvents. In other study, blends of NR with calcium/phosphorous compounds (NR-Ca/P) were produced to be used in biomedical applications. In this study the interactions between NR protein-particles with pseudomicellar form that are remained after latex centrifugation process and Ca/P particles were investigated. Confocal laser scanning microscopy was used to observe these interactions and we can see that the Ca/P particles are involved by the NR protein-particles dispersed in the polymer matrix and a model was proposed to explain that. Optical properties of natural rubber membranes undoped and doped with luminescent organic molecules were investigated. Moreover, highly parallel fibers with diameters in the micro and sub-micrometer range produced by electrospinning from NR solutions undoped and doped with luminescent were also investigated. Finally, were studied the fabrication of elastomeric electrodes produced using NR membranes as substrate and depositing single-walled carbon nanotubes (SWNT) by ultrasonic spray deposition.xviFor the large group of PU/PBDO elastomeric system, we have studied the optical, mechanical and morphological properties of PU/PBDO membranes undoped and doped with luminescent organic molecules. The polarized photoemission for PU/PBDO luminescent membranes were tested on function of the polymer matrix alignment by mechanical deformation. In another study, we investigate the production of luminescent spheres with tuned surface, where one side was wrinkled and other has remained smooth. This spheres are called luminescent Janus spheres and were produced from PU/PBDO system doped with Alq3. Morphological and optical properties were characterized, being determinated the best parameters of the Janus obtention. In addition, micrometer spheres were produced from the same PU/PBDO-Alq3 system using the microfluidics technique, where the diameter sizes of this spheres were changed adjusting the experimental conditions. Finally, we investigate others luminescent compounds for production of new luminescent PU/PBDO spheres.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Ciências Físicas e Matemáticas, Programa de Pós-Graduação em Química, Florianópolis, 2014. / Made available in DSpace on 2015-03-18T21:08:17Z (GMT). No. of bitstreams: 1 332778.pdf: 3083604 bytes, checksum: 5820bd0bf3c0d1e606e1add372e58ced (MD5) Previous issue date: 2014 / Neste trabalho é descrito o planejamento, síntese e caracterização, além de estudos térmicos e ópticos de uma nova série de moléculas com estrutura discótica, facilmente sintetizadas a partir do versátil núcleo trifenol tristriazolotriazina. Todos os compostos sintetizados tiveram a sua estrutura e pureza confirmadas através das técnicas de espectroscopia no infravermelho (IV), ressonância magnética nuclear (RMN) e ponto de fusão. As propriedades térmicas foram investigadas por microscopia óptica de luz plano polarizada (MOLP), calorimetria diferencial de varredura (DSC) e análise termogravimétrica (TGA). Por fim, as propriedades fotofísicas foram estudadas em solução através de técnicas de espectrometria de absorção no ultravioleta visível (UV-vis) e medidas de fluorescência e rendimento quântico.Das três moléculas discóticas preparadas duas apresentaram comportamento líquido-cristalino, sendo a mesofase caracterizada como hexagonal colunar. Os dois cristais líquidos obtidos apresentam mesofase a temperaturas relativamente baixas, sendo um deles a temperatura ambiente. O outro, por sua vez, manifestou um comportamento térmico diferenciado, permanecendo numa forma super-resfriada por vários dias após o resfriamento a partir do estado líquido.Os compostos absorveram na região entre 277 a 285 nm e emitiram na região entre 348 a 365 nm. Os rendimentos quânticos apresentados por esses compostos foram relativamente baixos e inferiores aos derivados do núcleo tristriazolotriazina (TTT) já reportados na literatura.Através dos resultados obtidos, puderam-se obter informações importantes com relação ao efeito das modificações estruturais sobre as propriedades térmicas e fotofísicas dos materiais derivados do TTT.<br> / Abstract : This work describes the planning, synthesis and characterization, besides the thermal and optical studies of a new molecular series with discotic structure, easily synthesized from de versatile core triphenol tristriazolotriazine. All the synthesized compounds had their structure and purity confirmed by infrared spectroscopy (IV), nuclear magnetic resonance (RMN) and melting point techniques. The thermal properties where carried out by optical microscopy plane polarized light (MOLP), differential scanning calorimetry (DSC) and thermogravimetric analysis (TGA). At last, the photophysical properties were studied in solution by ultraviolet visible absorption spectroscopy and emission and quantum yield measures tecniques.Of the three discotic molecules prepared two showed liquid crystalline behavior, being the mesophase characterizated as hexagonal columnar. The two liquid crystals obtained showed mesophase at relatively low temperatures, one of them at room temperature. The other, in turn, presented a different thermal behavior, staying in a super-cold form for several days after cooling from the liquid state.The compounds absorbed in the region from 277 to 285 nm and emitted in the region between 348-365 nm. The quantum yields presented by these compounds were relatively low and below the derivatives tristriazolotriazine core (TTT) reported in the literature.From the results, it could be obtained important information regarding to the effect of structural modifications on the thermal and photophysical properties of the TTT derived materials.