O objetivo desse estudo foi avaliar a ação de hipoclorito de sódio e ácido peracético na resistência à corrosão de titânio comercialmente puro, grau 4, (Ticp-4) em salivas artificiais, ácida e neutra, com diferentes períodos de imersão, por meio de ensaio de polarização potenciodinâmica anódica, microscopia eletrônica de varredura e espectrometria dispersiva de raios-X. Corpos-de-prova cilíndricos (5 mm x 5 mm) de Ticp-4 foram envolvidos com fio de cobre e fita isolante, este conjunto foi incluído em tubos de PVC (25 mm x 15 mm) e preenchidos com resina poliéster quimicamente ativada, após a polimerização da resina esses eletrodos de trabalho que foram polidos mecanicamente com lixas, feltros e pastas. Os 54 eletrodos de trabalho foram divididos em nove grupos (n=6) referentes às soluções e períodos de imersão: água destilada (controle), hipoclorito de sódio 1% (10 e 40 minutos), ácido peracético 0,2% (10, 30, 40 e 120 minutos) e ácido peracético 2% (30 e 120 minutos). Após serem imersos nas soluções, foram divididos em 2 subgrupos (n=3), pois os ensaios de polarização anódica foram realizados em triplicatas e utilizados dois eletrólitos, salivas artificiais pH 4,8 e pH 6,8. No ensaio de polarização anódica foi utilizada uma célula eletroquímica constituída por um eletrodo de referência do tipo calomelano saturado (ECS), um contra-eletrodo de platina e o eletrodo de trabalho constituído pelas amostras de Ticp-4, com taxa de varredura de 1 mV/s, partindo-se do potencial de corrosão (Ecorr) até 800 mVECS. Os dados do potencial de corrosão (Ecorr) e corrente de passivação (Ipass) obtidos das curvas de polarização foram analisados estatisticamente pelo teste t Student. Na comparação entre salivas ácida e neutra os valores de Ecorr e Ipass em todas soluções desinfetantes e períodos propostos não apresentaram diferença estatísitica. A comparação dos valores de Ecorr e Ipass entre água destilada (controle) e soluções desinfetantes em saliva ácida também não mostrou diferença, porém em saliva neutra houve diferença entre os valores de Ipass entre água destilada e hipoclorito de sódio 1% por 40 minutos e entre os valores de Ecorr entre água destilada e ácido peracético 2% por 120 minutos. Entre períodos de imersão, em saliva ácida, houve diferença entre os valores de Ipass do hipoclorito de sódio 1% 10 e 40 minutos e entre os valores de Ecorr do ácido peracético 0,2%. A microscopia eletrônica de varredura associada à energia dispersiva por Raio-X não mostrou diferença entre água destilada e as diferentes soluções desinfetantes frente as salivas ácida e neutra. Conclui-se que as curvas de polarização anódica foram similares em todos os ensaios, apesar das diferenças estatísticas salientadas para Ipass e Ecorr, não ocorreu corrosão superficial em quaisquer amostras após desinfecção e polarização em salivas ácida e neutra. A análise por microscopia eletrônica de varredura associada à espectrometria por dissolução de raios-X não revelaram alterações superficiais nas amostras de titânio comercialmente puro. / This study aimed to assess the corrosion resistance in a grade-4 commercially pure titanium (CP Ti-4) under action of sodium hypochlorite or peracetic acid, during different immersion periods, in acid or neutral artificial saliva for anodic potentiodynamic polarization test. Scanning Electron Microscopy (SEM) was used in conjunction with Energy Dispersive X-Ray Spectroscopy (EDS). This study aimed to assess the corrosion resistance in a grade-4 commercially pure titanium (CP Ti-4) under action of sodium hypochlorite or peracetic acid, during different immersion periods, in acid or neutral artificial saliva for anodic potentiodynamic polarization test. Scanning Electron Microscopy (SEM) was used in conjunction with Energy Dispersive X-Ray Spectroscopy (EDS). Cylindrical CP Ti-4 specimens (5 mm x 5 mm) were involved with copper wire and electrical tape, this set was enclosed in PVC pipe (25 mm x 15 mm) and filled with chemically activated polyester resin to obtain the fifty-four working electrodes which were, then, mechanically polished with sandpaper, felt and polishing paste. The 54 working electrodes were divided into nine groups (n = 6) for solutions and immersion periods: distilled water (control), sodium hypochlorite 1% (10 and 40 minutes), peracetic acid 0.2% ( 10, 30, 40 and 120 minutes) and 2% peracetic acid (30 and 120 minutes). After being immersed in the solutions, they were divided into two subgroups (n = 3), because the anodic polarization tests were performed in triplicate and two electrolytes were used: artificial saliva pH 4.8 and pH 6.8. A saturated calomel electrode (SCE) was used as a reference electrochemical electrode for the anodic polarization test with a platinum counter electrode and a working electrode consisting of CP Ti-4 samples with a 1 mV/s scan rate , starting from the corrosion potential (Ecorr) to 800 mVECS. Data for corrosion potential (Ecorr) and for passive current (Ipass) obtatined from the polarization curves were statistically analyzed by Students t-test. When comparing the Ecorr and Ipass values for acid and neutral saliva and disinfectant solutions during all the periods the statistics presented no difference. The comparison of Ecorr and Ipass values between distilled water (control) and disinfecting solutions in acid saliva also showed no difference, but in neutral saliva there was difference for the values of Ipass between distilled water and 1% sodium hypochlorite for 40 minutes and for the values of Ecorr between distilled water and 2% peracetic acid for 120 minutes. When comparing immersion periods, the acid saliva showed different Ipass values for 1% sodium hypochlorite in 10 and 40 minutes and between the Ecorr values for 0.2% peracetic acid. The scanning electron microscopy associated with Energy Dispersive X-Ray Spectroscopy showed no difference between distilled water and the different disinfectant solutions when in acid or neutral saliva. It is concluded that the polarization anodic curves for both acid and neutral saliva were similar in all trials, despite the statistical differences highlighted for Ipass and Ecorr, surface corrosion did not occur in any samples after disinfection and polarization in acidic and neutral saliva. Analysis by Scanning Electron Microscopy associated with Energy Dispersive X-Ray Spectroscopy revealed no surface changes in the commercially pure titanium samples studied.

Ligas metálicas não nobres são amplamente utilizadas em odontologia desde a segunda metade do século XX. Várias ligas metálicas para utilização em próteses sobre o implante dentário têm sido propostas nos últimos anos, visando uma melhor interação metal-cerâmica e maior resistência eletroquímica ao ambiente bucal. O objetivo deste trabalho é avaliar e comparar o comportamento eletroquímico in vitro de ligas à base de cobalto-cromo e níquel-cromo, utilizadas em supra estruturas de implantes dentários. Estas ligas foram estudadas em meios de solução aquosa de NaCl 0,15 mol L-1, saliva artificial e NaCl 0,15 mol L-1 com adição de caseína, fluoreto de sódio ou ácido acético, a partir de técnicas eletroquímicas e não eletroquímicas. Como técnicas eletroquímicas foram empregadas: medidas de potencial de circuito aberto, curvas de polarização anódica, cronoamperometria, voltametria cíclica e espectroscopia de impedância eletroquímica. As técnicas não eletroquímicas utilizadas foram: espectroscopia de absorção atômica com atomização eletrotérmica (EAA-FG), espectroscopia de fotoelétrons excitados por raios-X (XPS), microscopia eletrônica de varredura (MEV) e espectroscopia de energia dispersiva (EDS). Foram realizados testes de citotoxicidade utilizando a metodologia de incorporação do vermelho neutro. Uma boa correlação foi estabelecida entre os resultados obtidos pelas diferentes técnicas. Em solução de NaCl e saliva artificial as ligas apresentaram a seguinte ordem de resistência à oxidação: CoCrW < NiCrMo < CoCrMo. O filme formado em meio de saliva artificial se mostrou mais protetor do que o formado em meio de NaCl para todas as ligas, indicando que componentes presentes na saliva ao se adsorverem na superfície conferem uma maior proteção à mesma. As análises por XPS confirmaram a existência de um filme rico em Cr(III) com pequena concentração de cobalto e de níquel no filme passivo. As análises por EAA-FG a potenciais mais positivos mostraram que nesta região há oxidação generalizada, com a total dissolução do filme passivo e formação de Cr(VI), Ni(IV) e Co(II). As análises por MEV-EDS, para a superfície das ligas CoCrW e NiCrMo, apresentaram uma superfície quase homogênea e composições semelhantes antes e após 8h de imersão em meio de NaCl e em saliva artificial. A caseína atuou inibindo os processos de oxidação sobre a liga CoCrW e NiCrMo e sua atuação se tornou mais intensa com o aumento do potencial. A liga NiCrMo apresentou maior resistência à corrosão em meio de caseína quando comparada com a liga CoCrW. Os íons fluoreto atuam melhorando as características passivantes do filme, mas este efeito decresce com o aumento do potencial; a presença de ácido acético causa um aumento do efeito passivante do filme, à medida que cresce o potencial. As ligas CoCrW e NiCrMo não apresentaram efeito citotóxico, de acordo com a metodologia utilizada. / No noble metallic alloys are largely employed in odontology since the second part of the XX centrury. Different alloys have been proposed in order to be used in prosthesis on dental implants at last years, with the objective to obtain electrochemical resistance to oral environment. The aim of this work is to evaluate and to compare the electrochemical behavior \"in vitro\" of Co-Cr and Ni-Cr based alloys, used on dental implants structures. These alloys were studied in 0.15 mol L-1 NaCl aqueous in the absence and presence of casein, artificial saliva, sodium fluoride and acetic acid, using electrochemical and non-electrochemical techniques. Open circuit potencial measurements, anodic polarization curves, cronoamperometry, cyclic voltametry and electrochemical impedance spectroscopy were used as electrochemical techniques. Atomic absorption spectroscopy with graphite furnace (EAA-GF), X-ray photoelectron spectroscopy (XPS), scaning electron microscopy (SEM) and energy dispersive spectroscopy (EDS) were used as non electrochemical techniques. Cytotoxicity tests using the neutral red incorporation methodology were performed. A good correlation between the different techniques it was obtained. The alloys presented the following corrosion resistance order: CoCrW < NiCrMo < CoCrMo. The film formed in artificial saliva has been showed a better protective action than the observed in NaCl medium for the three studied materials as an indicative of the adsorption of substances present on saliva and the consequent inhibitive effect. XPS analysis have confirmed the presence of a Cr2O3 film with low Co(II) and Ni(II) concentrations. EAA-GF analysis at more positive potentials have shown the presence of generalized oxidation with total dissolution of the passive film resulting in Cr(VI), Ni(IV) and Co(II) ions as soluble products. MEV and EDS analysis have shown a quasi homogeneous and similar surface before and after 8h immersion in NaCl and artificial saliva. Casein has acted as inhibitor for oxidation process of CoCrW and NiCrMo in NaCl medium and its effects increases as the potential becomes more positive. The alloy NiCrMo presented a higher corrosion resistance in NaCl solution containing casein when compared to the CoCrW alloy. Ions fluoride has promoted a better performance of the film at Ecorr but its effects decreases at more positive potentials.The presence of acetic acid increases the passivating effect as potencial becomes more positive. Cytotoxicity was not observed for the alloys studied, using the described methodology

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:23:29Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2007-09-21Bitstream added on 2014-06-13T18:50:39Z : No. of bitstreams: 1 pereira_tj_me_bauru.pdf: 1565927 bytes, checksum: 1adb925b5730cee1bd464613d8886996 (MD5) / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq) / O objetivo deste trabalho foi preparar, pelo método de precursor polimérico, condutores mistos (eletrônico e iônico) de perovskita de 'La IND.0,6''Sr IND.0,4''Fe IND.y''Co IND.1-y''O IND.3-'delta'', para serem utilizados como cátodo em SOFC. Os materiais foram desenvolvidos para que os eletrodos constituídos promovessem a reação de redução de oxigênio (RRO) mesmo em temperaturas reduzidas para possibilitar a operação das SOFCs em temperatura moderada. A caracterização física dos materiais obtidos foi feita por medidas de TG/DSC, difratometria de raios X (DRX) com refinamento das estruturas pelo Método de Rietveld, microscopia eletrônica de varredura (MEV) e análise composicional por espectroscopia dispersiva de raios X (EDS). Observou-se que a total eliminação da matéria orgânica dos precursores é importante para a formação da fase perovskita e que a quantidade dessa fase é dependente do conteúdo de cobalto e da temperatura de calcinação. De modo geral, à medida que se aumenta o conteúdo em cobalto aumenta a quantidade de fases secundárias (Sr'CO IND.3', 'Co IND. 2''O IND. 3' e Se'Fe IND.12''O IND.19'). Observou-se também que a fase perovskita é melhor descrita quando se adota a simetria R-3cH. Na caracterização eletroquímica, feita por levantamento da curva de polarização em estado estacionário e espectroscopia de impedância, melhores resultados foram observados parao sistema y=1. Reações entre o eletrólito de YSZ e perovskitas e flutuações composicionais destas podem ter ocorrido no caso dos eletrodos contendo cobalto resultando em desempenhos insatisfatórios. Além disso, a causa desse desempenho pode estar no aumento da temperatura de calcinação, necessário para obter adequada aderência das perovskitas contendo cobalto, e que resultou em eletrodos com baixa porosidade com desvios na composição. / In this work, 'La IND.0,6''Sr IND.0,4''Fe IND.y''Co IND.1-y''O IND.3-'delta'' perovskite mixed conductor (electronic and ionic) was prepared by polymeric precursor mehod to be used as cathodes for SOFCs. The materials were developed to promote the oxygen reduction reaction (ORR) at the reduced temperatures to make possible the moderated temperature operation of SOFCs. The physical characterization of the obtained material was carried out by TG/DCS, X ray diffractometry using the Rietveld Method for structure refinement, scanning electronic microscopy (SEM) and compositional analysis by energy dispersive X ray spectroscopy (EDS). It was observed that the complete organic matter elimination from the precursors is important to obtain the perovskite phase and that the amount of this phase is dependent of the cobalt content and calcination temperature. In general, as increases the cobalt content increases the amount of secondary phases (Sr'CO IND.3', 'Co IND. 2''O IND. 3' e Se'Fe IND.12''O IND.19'). Also, it was observed that the perovskite phase is better described when the R-3cH symmetry is adopted in the structure refinement. In the electrochemical studies, by stationary polarization and impendance spectrocopy, better results were observed for the system with y=1. Reactions between YSZ electrolyte and perovskites and compositional fluctuation can take place in the case of cobalt containing electrodes, resulting in an unsatisfactory performance. The increasing in the calcination temperature, required to the appropriate adherence between the cobalt containing electrodes and electrolyte, also resulted electrodes with low porosity with composition deviations.

Submitted by Luciana Ferreira (lucgeral@gmail.com) on 2016-03-24T14:21:48Z No. of bitstreams: 2 Dissertação - Karla Carneiro de Siqueira Leite - 2015.pdf: 1941220 bytes, checksum: 6cab67f6a191dcb15c486db668a7233f (MD5) license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5) / Approved for entry into archive by Luciana Ferreira (lucgeral@gmail.com) on 2016-03-24T14:23:40Z (GMT) No. of bitstreams: 2 Dissertação - Karla Carneiro de Siqueira Leite - 2015.pdf: 1941220 bytes, checksum: 6cab67f6a191dcb15c486db668a7233f (MD5) license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-03-24T14:23:40Z (GMT). No. of bitstreams: 2 Dissertação - Karla Carneiro de Siqueira Leite - 2015.pdf: 1941220 bytes, checksum: 6cab67f6a191dcb15c486db668a7233f (MD5) license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5) Previous issue date: 2015-12-17 / Nimesulide is an anti-inflammatory drug (NSAID) whose preferential selectivity for cyclooxygenase-2 (COX-2) leads to fewer adverse effects and wide use. Nimesulide, like other NSAIDs and selective COX-2 by inhibiting a single metabolic pathway of the arachidonic acid cascade are still responsible for gastrointestinal and cardiovascular side effects. However, recent studies show that the development of multi-targeted anti-inflammatory is an important strategy for obtaining the most effective drugs with fewer side effects. Therefore, the molecular changes from nimesulide has been proposed as a molecular hybridization with a derivative of butylhydroxytoluene BF-389. Such molecular modification products aim to inhibit metabolic pathways of two cascade of arachidonic acid, COX-2 and via the 5-lipoxygenase (LOX). Within the search string and development of new candidate drugs presenting prototypes of electroactive subunits, the characterization of the redox profiles can be made through the electrochemical techniques, which are characterized by speed, low cost and simplicity. In the electrochemical characterization of a new candidate prototype was observed two peaks with anode potential of 1.0V 0,42V and due to oxidation of aromatic amine and phenolic hydroxyl respectively. After analysis by varying the pH and scanning speed, it follows that mass transfer occurs via diffusion processes and proton transfer. The electrochemical analyzes, and are a supplementary means of characterization, were conclusive to prove that the electroactive groups are important in drug mechanism of action, remain free and yet, via a calibration curve constructed by measuring the current (i) due to the potential different concentrations of analyte, one can demonstrate the ability to dispense the new drug candidate developed. / A nimesulida é um fármaco anti-inflamatório não esteroidal (AINE) cuja seletividade preferencial à cicloxigenase-2 (COX- 2) leva à redução de efeitos adversos e amplo uso. A nimesulida, assim como outros AINES e os inibidores seletivos de COX-2 ao inibirem uma única via da cascata metabólica do ácido araquidônico ainda são responsáveis por efeitos colaterais gastrintestinais e cardiovasculares. Entretanto, estudos recentes mostram que o desenvolvimento de anti-inflamatórios multi-alvos representa uma importante estratégia para a obtenção de fármacos mais eficazes e com menos efeitos colaterais. Por isso, modificações moleculares a partir da nimesulida tem sido propostas como a hibridação molecular com um derivado do butilhidroxitolueno o BF-389. Tais produtos de modificação molecular têm a finalidade de inibir duas vias da cascata metabólica do ácido araquidônico, a COX-2 e a via da 5-lipo-oxigenase (LOX). Dentro da cadeia de pesquisa e desenvolvimento de novos candidatos a protótipos de fármacos que apresentem subunidades eletroativas, a caracterização dos seus perfis redox pode ser feita através das técnicas eletroquímicas, que se destacam pela rapidez, baixo custo e simplicidade. Na caracterização eletroquímica de um novo candidato a protótipo foi observado dois picos com potenciais anódicos de 0,42V e 1,0V devido à oxidação da amina aromática e da hidroxila fenólica, respectivamente. Após as análises variando o pH e a velocidade de varredura, conclui-se que a transferência de massa ocorre através de processos difusionais e com transferência de prótons. As análises eletroquímicas, além de serem um meio complementar de caracterização, foram conclusivas para se comprovar que os grupos eletroativos, importantes no mecanismo de ação de fármacos, permanecem livres e ainda, através da curva de calibração construída com a medida da corrente (i) em função do potencial em diferentes concentrações do analito, pode-se demostrar a possibilidade de se dosificar o novo candidato a fármaco desenvolvido.

Dans le cadre d’une Convention CIFRE, la thèse est financée par la société Renault, ce travail vise à développer un supercondensateur carbone-carbone dont le coût de fabrication est compatible avec le marché automobile ; c’est en effet leur coût élevé qui constitue encore à l’heure actuelle un frein à leur développement. Dans une première partie de ce travail, il a été montré que l’essentiel du coût repose en grande partie sur la purification de l’électrolyte utilisé mais surtout du carbone activé, qui est le matériau actif d’électrode. Notre travail s’est donc focalisé sur l’étude du vieillissement électrochimique de cellules de supercondensateurs de laboratoire assemblées avec différents carbones, afin d’essayer d’identifier les phénomènes responsables du vieillissement. Un autre objectif a été d’identifier les caractéristiques que doivent présenter les carbones alternatifs candidats au remplacement des carbones commerciaux. L’étude réalisée dans ce travail de thèse a permis de définir deux modes de vieillissement différents suivants les carbones utilisés. Un premier type de vieillissement entraîne l’augmentation conjointe de la résistance série équivalente et de la capacité, dû à une dégradation/oxydation du carbone à l’électrode positive. Un second mode de vieilissement mène à l’augmentation seule de la résistance série équivalente par la formation d’une couche d’interface solide conductrice ionique. Quelque soit le mode vieillissement, aucune corrélation directe n’a pu être établie avec les fonctions de surface des carbones activés. La piste la plus probable repose sur le taux et la nature des impuretés présentes dans le carbone activé, certaines étant électroactives, voire pouvant jouer un rôle catalytique. / In the context of a CIFRE Convention, the thesis is financed by Renault s.a.s., this work aims at developing a carbon-carbon supercapacitor whose manufacturing cost is compatible with the automotive market, which still hinders their development. In a first part of this work, it has been shown that the cost mainly depends on the purity of the materials used: electrolyte but also activated carbon, the electrode active material. Our work has therefore been focused on the study of the electrochemical aging of laboratory supercapacitor cells assembled with different carbons, to identify their ageing mechanisms and to define the key features alternative carbons must achieve to replace commercial carbons. This work has evidenced two different modes of aging, depending on the carbon used. A first ageing mode results in the joint increase of the equivalent series resistance as well as the capacity, due to a degradation / oxidation of the carbon at the positive electrode. A second mode leads to the sole increase in equivalent series resistance by the formation of an ionic conductive solid interface layer. Whatever the aging mode, no clear influence of the surface functions of activated carbons could be evidenced. The most likely assumption is based on the content and the nature of the impurities present in the activated carbon, some of which are electroactive and can even play a catalytic role.

Entre os vários tipos de eletrodos de carbono, carbono polimérico vítreo obtido a partir de resina fenólica é particularmente atraente como material de eletrodo, devido à sua estabilidade térmica, robustez, resistência mecânica, condutividade elétrica e grande variedade potencial. Neste contexto, as propriedades eletroquímicas poliméricas de monolitos de carbono vítreo foram investigados em função de diferentes temperaturas de síntese (750 ° C, 950 ° C, 1100 ° C, 1300 ° C e 1650 ° C). Os sólidos foram obtidos utilizando resina fenólica previamente sintetizada, e depois da etapa de reticulação inicial a 60ºC foram submetidos a um aquecimento de até 1650 ºC em atmosfera de nitrogênio. Posteriormente foram confeccionados eletrodos utilizando para isto um molde de teflon e para o contato elétrico feltro de carbono. A influência do tratamento térmico (750, 950, 1100, 1300 e 1650 ºC) na estrutura do carbono polimérico vítreo foi investigada e correlacionada com os parâmetros eletroquímicos obtidos pela técnica de voltametria cíclica. Além disso, foi investigado como os grupos de superfície afetam os parâmetros cinéticos, tais como os coeficientes de massa e de transferência eletrônica, como também o coeficiente de difusão. De um ponto de vista geral, defeitos são removidos com o aumento da temperatura, como é verificado pela microscopia de força atômica, bem como a condutividade elétrica aumenta com o tratamento térmico. Em adição a isto, o comportamento eletroquímico usando tanto o sistema FeCN63-/4- quanto o Ferroceno é bastante similar ao eletrodo comercial de carbono vítreo. Para aplicações voltamétricas, amostras de carbono vítreo tratadas termicamente a 1300 e 1650ºC são os mais apropriados, pois as correntes de fundo dos eletrólitos são os mais baixos em toda a faixa potencial. Num conjunto de experiências exploratórias, é descrita a síntese e as propriedades magnéticas de um novo compósito óxido de ferro / carbono vítreo polimérico formado por meio de um aquecimento cuidadoso de uma matriz de resina polimérica de fenol-formaldeído pré-moldada com íon ferro disperso em resina - ácido cítrico - polietileno-glicol em atmosfera de nitrogênio. / Among several kinds of carbon electrodes, phenolic resin based polymeric glassy carbon is particularly attractive as electrode material due to its thermal stability, robustness, mechanical strength, electrical conductivity and large potential range. In this context, electrochemical properties of polymeric glassy carbon monoliths were investigated in function of different synthesis temperatures (750 °C, 950 °C, 1100 °C, 1300 °C, and 1650 °C). The solids were obtained using phenolic resin previously synthesized and, after initial curing step at 60 oC, the samples were thermally treated up to 1650 oC in nitrogen atmosphere. Afterwards, homemade electrodes were confectioned with Teflon mold, and felt carbon was used for electric contact. The influence of high temperature treatment (750 oC, 950 oC, 1100 oC, 1300 oC, and 1650 oC) on polymeric glassy carbon structure was investigated and correlated to electrochemical parameters obtained from cyclic voltammetry technique. Besides, it was investigated how the surface organic groups affect the kinetic parameters such as both electronic and mass transfer coefficients as well as diffusion coefficient. From a general point of view, defects are removed with temperature increase as verified by atomic force microscopy, as well as the electrical conductivity rises with thermal treatment. In addition to that, the electrochemical behavior by using both FeCN63-/4- and ferrocene systems is quite similar to commercial glassy carbon. For voltammetric application, glassy carbon samples heat-treated to 1300 oC and 1650 oC are the most appropriate due to the electrolyte background currents are lower over potential range. In a set of exploratory experiments, it is described the synthesis and magnetic properties of a new iron oxide/polymeric glassy carbon composite formed by means of a carefully heating of a premodelled polymeric phenol-formaldehyde resin matrix with iron ion dispersed in a citric acid-polyethylene glycol resin in a nitrogen atmosphere.

Este trabalho avaliou o comportamento eletroquímico do metal de base (MB) de uma liga a base de níquel-cromo em relação a juntas soldadas desta liga obtidas pelos processos de brasagem (BRA) e Tungsten Inert Gas (TIG), imersos em saliva artificial com pH 2,5 e 5,5. Foram também realizados ensaios de microdureza e caracterização microestrutural, por meio de microscopia óptica e eletrônica de varredura e análise química semi-quantitativa por EDS, nos grupos MB, TIG, BRA e no cordão de solda a laser (LAS). O MB apresentou uma matriz rica em níquel e cromo, distribuída em um arranjo dendrítico típico, apresentando inclusões metálicas de silício e titânio, além de porosidades. As soldas TIG e LAS revelaram uma microestrutura mais refinada que o MB, mostrando, entretanto, uma mesma composição química e distribuição de seus elementos. A solda BRA apresentou diferenças marcantes em sua microestrutura, composição química e distribuição de seus elementos em relação ao MB. Os dados de microdureza Vickers (HV), potencial de corrosão (Ecorr) e densidade de corrente de corrosão (jcorr) foram analisados com ANOVA e teste de Tukey (p<0,05). Para determinação da influência do pH quanto a resistência à corrosão dos grupos MB, TIG e BRA, empregou-se o teste t de Student (p<0,05). O MB apresentou menor média de microdureza (256,13 9,39 HV), seguido pelos grupos TIG (271,53 8,07 HV), LAS (303,73 13,93 HV) e BRA (551,99 37,73 HV). Em pH 2,5 as médias do Ecorr (mV) para o MB, TIG e BRA foram, respectivamente, -67,9 8,43, -52,78 16,74, e -284,33 19,04; e em pH 5,5, médias de -54,03 21,15, -62,08 20,16 e -278,8 28,96. Os valores médios de jcorr (A.cm-2) para o MB, TIG e BRA em pH 2,5 foram, respectivamente, 2,49 0,95, 5,584 1,64 e 27,45 4,9; e em pH 5,5, médias de 1,929 0,83, 4,267 1,51 e 54,2 11,96. Os grupos MB e TIG apresentaram boa resistência à corrosão, com maior módulo de impedância em relação ao grupo BRA. As diferenças no pH da saliva artificial não alteraram o comportamento corrosivo dos grupos MB e TIG. Entretanto, observou-se uma redução marcante na jcorr e no módulo de impedância nas soldas obtidas pelo processo de brasagem. O grupo BRA apresentou corrosão galvânica ao ser analisado formando par com o MB, mostrando uma jcorr de 5,3 A.cm-2. Entretanto, o mesmo não foi observado quando o MB foi associado à solda TIG, onde a jcorr foi cerca de 150 vezes menor. O grupo BRA, além de apresentar um comportamento eletroquímico muito diferente do MB, revelou diferenças marcantes quanto a composição química, aspecto microestrutural e microdureza. As juntas TIG e LAS mostraram semelhanças químicas e microestruturais em relação ao MB, sendo que na solda TIG esta semelhança foi ainda mais evidente. Além disto, a solda TIG apresentou um comportamento eletroquímico muito semelhante ao MB e, portanto, parecendo ser mais recomendável para soldar ligas odontológicas de níquel-cromo em relação aos demais processos de soldagem aqui avaliados. / This study evaluated and compared the electrochemical behavior of the base metal (BM) of a nickel-chromium dental alloy with welded joints obtained by brazing processes (BRA) and Tungsten Inert Gas (TIG), when immersed in artificial saliva at pH 2.5 and 5.5. Microhardness, microstructural characterization by means of optical microscopy, scanning electron microscopy (SEM) and semi-quantitative chemical analysis by Energy Dispersive Spectroscopy (EDS), were performed in the groups BM, TIG, BRA and in joints weld by laser (LAS). The BM showed a matrix rich in nickel and chromium, distributed in a typical dendritic arrangement, with inclusions of silicon and titanium, and porosities. LAS and TIG welds reveled a microstructure more refined than the BM, however, the same chemical composition and distribution of its elements. BRA showed marked differences in their microstructure, chemical composition and distribution of the elements in relation to BM. Vickers microhardness (HV), corrosion potential (Ecorr) and corrosion current density (jcorr) were statistically analyzed with ANOVA and Tukey test (p <0.05). In order to determine the influence of pH and corrosion resistance in groups BM, TIG and BRA, Student t test, with significance level of 95% was used. BM had the lowest average microhardness (HV 256.13 9.39), followed by groups TIG (271.53 8.07 HV), LAS (303.73 13.93 HV) and BRA (551, HV 99 37.73). At pH 2.5 the average Ecorr (mV) for the MB and TIG were respectively -67.9 8.43 and -52.78 16.74, and at pH 5.5, averaging -54, 03 21.15 and -62.08 20.16. LAS group showed averages of Ecorr (mV) at pH 2.5 and 5.5, respectively, -284.33 19.04 and 28.96 -278.8. The average values of jcorr (&#956;A.cm-2) to BM and TIG at pH 2.5 were respectively 2.49 0.95 and 5.584 1.64, and at pH 5.5, 1.929 0.83 and 4.267 1.51. Average jcorr for LAS group (&#956;A.cm-2) at pH 2.5 and 5.5 were respectively 27.45 4.9 and 11.96 54.2. BM and TIG groups showed a good corrosion resistance, with a higher impedance modulus compared to LAS group. Differences in pH of artificial saliva did not affect the corrosion behavior of BM and TIG groups. However, there was a marked reduction in jcorr and modulus of impedance obtained by soldering brazing process. BRA group presented galvanic corrosion when it was analyzed forming pair with BM group, showing a jcorr of 5.3 &#956;A.cm-2. However, this was not observed when the BM was associated with TIG welding, where jcorr was about 150 times lower. BRA group, besides presenting a very different electrochemical behavior of MB revealed marked differences in chemical composition, microstructure and microhardness aspect. TIG and LAS joints showed chemical and microstructural similarities compared to BM, and this similarity was even more evident in the TIG welding. In addition, TIG showed an electrochemical behavior very similar to BM, and therefore seems to be more advisable to solder nickel-chrome based alloys for use in dentistry compared to other welding processes evaluated here.

Magister Scientiae - MSc (Chemistry) / This work involves the synthesis of copper telluride-polypropylenimine tetra(5-(2-thienyl) salicylaldimine) (CuTe@PPI) and copper antimonide-polypropylenimine tetra(5-(2-thienyl) salicylaldimine) (CuSb@PPI) core-shell nanoparticles (NPs), using two-pots and one-pot synthesis methods, respectively. Their morphology was studied by X-ray diffraction spectroscopy (XRD), high resolution transmission electron microscopy (HRTEM) and high resolution scanning electron microscopy (HRSEM); while their structures were characterized by Fourier transform infrared spectroscopy (FTIR) and elemental analysis. Photophysical properties of the core-shell NPs were determined from ultraviolet-visible absorption spectroscopy (UV-Vis) and photoluminescence spectroscopy (PL). For core-shell NPs produced via two-pots method only CuTe@PPI exhibited ? ? ?* and n ? ?* which indicate that CuSb@PPI produced via two-pots method was unsuccessfully synthesized. The ? ? ?* and n ? ?* transitions indicate the presence of polypropylenimine tetra(5-(2-thienyl) salicylaldimine) (PPI) on the surface of CuTe NPs and CuSb NPs. FTIR confirmed coordination of PPI on the surface of CuTe NPs and CuSb NPs by showing a shift in wavenumber of C=N group bands from PPI. HR-TEM showed that the CuTe@PPI synthesized via one-pot method have a wide particles sizes distribution with an average particles size of 13.60 nm while for CuTe@PPI synthesized via two-pots it was impossible to determine the particles size due to aggregation. CuSb@PPI synthesized via twopots method and one-pot method has a wide particles sizes distribution with an average size of 7.98 nm and 11.61 nm respectively. The average particles sizes determined by HR-SEM were found to be 35.24 nm (CuTe@PPI two-pots method), 33.90 nm (CuTe@PPI one-pot method), 18.30 nm (CuSb@PPI two-pots method), and 16.18 nm (CuSb@PPI one pot method). / 2021-08-31

Este trabalho avaliou o comportamento eletroquímico do metal de base (MB) de uma liga a base de níquel-cromo em relação a juntas soldadas desta liga obtidas pelos processos de brasagem (BRA) e Tungsten Inert Gas (TIG), imersos em saliva artificial com pH 2,5 e 5,5. Foram também realizados ensaios de microdureza e caracterização microestrutural, por meio de microscopia óptica e eletrônica de varredura e análise química semi-quantitativa por EDS, nos grupos MB, TIG, BRA e no cordão de solda a laser (LAS). O MB apresentou uma matriz rica em níquel e cromo, distribuída em um arranjo dendrítico típico, apresentando inclusões metálicas de silício e titânio, além de porosidades. As soldas TIG e LAS revelaram uma microestrutura mais refinada que o MB, mostrando, entretanto, uma mesma composição química e distribuição de seus elementos. A solda BRA apresentou diferenças marcantes em sua microestrutura, composição química e distribuição de seus elementos em relação ao MB. Os dados de microdureza Vickers (HV), potencial de corrosão (Ecorr) e densidade de corrente de corrosão (jcorr) foram analisados com ANOVA e teste de Tukey (p<0,05). Para determinação da influência do pH quanto a resistência à corrosão dos grupos MB, TIG e BRA, empregou-se o teste t de Student (p<0,05). O MB apresentou menor média de microdureza (256,13 9,39 HV), seguido pelos grupos TIG (271,53 8,07 HV), LAS (303,73 13,93 HV) e BRA (551,99 37,73 HV). Em pH 2,5 as médias do Ecorr (mV) para o MB, TIG e BRA foram, respectivamente, -67,9 8,43, -52,78 16,74, e -284,33 19,04; e em pH 5,5, médias de -54,03 21,15, -62,08 20,16 e -278,8 28,96. Os valores médios de jcorr (A.cm-2) para o MB, TIG e BRA em pH 2,5 foram, respectivamente, 2,49 0,95, 5,584 1,64 e 27,45 4,9; e em pH 5,5, médias de 1,929 0,83, 4,267 1,51 e 54,2 11,96. Os grupos MB e TIG apresentaram boa resistência à corrosão, com maior módulo de impedância em relação ao grupo BRA. As diferenças no pH da saliva artificial não alteraram o comportamento corrosivo dos grupos MB e TIG. Entretanto, observou-se uma redução marcante na jcorr e no módulo de impedância nas soldas obtidas pelo processo de brasagem. O grupo BRA apresentou corrosão galvânica ao ser analisado formando par com o MB, mostrando uma jcorr de 5,3 A.cm-2. Entretanto, o mesmo não foi observado quando o MB foi associado à solda TIG, onde a jcorr foi cerca de 150 vezes menor. O grupo BRA, além de apresentar um comportamento eletroquímico muito diferente do MB, revelou diferenças marcantes quanto a composição química, aspecto microestrutural e microdureza. As juntas TIG e LAS mostraram semelhanças químicas e microestruturais em relação ao MB, sendo que na solda TIG esta semelhança foi ainda mais evidente. Além disto, a solda TIG apresentou um comportamento eletroquímico muito semelhante ao MB e, portanto, parecendo ser mais recomendável para soldar ligas odontológicas de níquel-cromo em relação aos demais processos de soldagem aqui avaliados. / This study evaluated and compared the electrochemical behavior of the base metal (BM) of a nickel-chromium dental alloy with welded joints obtained by brazing processes (BRA) and Tungsten Inert Gas (TIG), when immersed in artificial saliva at pH 2.5 and 5.5. Microhardness, microstructural characterization by means of optical microscopy, scanning electron microscopy (SEM) and semi-quantitative chemical analysis by Energy Dispersive Spectroscopy (EDS), were performed in the groups BM, TIG, BRA and in joints weld by laser (LAS). The BM showed a matrix rich in nickel and chromium, distributed in a typical dendritic arrangement, with inclusions of silicon and titanium, and porosities. LAS and TIG welds reveled a microstructure more refined than the BM, however, the same chemical composition and distribution of its elements. BRA showed marked differences in their microstructure, chemical composition and distribution of the elements in relation to BM. Vickers microhardness (HV), corrosion potential (Ecorr) and corrosion current density (jcorr) were statistically analyzed with ANOVA and Tukey test (p <0.05). In order to determine the influence of pH and corrosion resistance in groups BM, TIG and BRA, Student t test, with significance level of 95% was used. BM had the lowest average microhardness (HV 256.13 9.39), followed by groups TIG (271.53 8.07 HV), LAS (303.73 13.93 HV) and BRA (551, HV 99 37.73). At pH 2.5 the average Ecorr (mV) for the MB and TIG were respectively -67.9 8.43 and -52.78 16.74, and at pH 5.5, averaging -54, 03 21.15 and -62.08 20.16. LAS group showed averages of Ecorr (mV) at pH 2.5 and 5.5, respectively, -284.33 19.04 and 28.96 -278.8. The average values of jcorr (&#956;A.cm-2) to BM and TIG at pH 2.5 were respectively 2.49 0.95 and 5.584 1.64, and at pH 5.5, 1.929 0.83 and 4.267 1.51. Average jcorr for LAS group (&#956;A.cm-2) at pH 2.5 and 5.5 were respectively 27.45 4.9 and 11.96 54.2. BM and TIG groups showed a good corrosion resistance, with a higher impedance modulus compared to LAS group. Differences in pH of artificial saliva did not affect the corrosion behavior of BM and TIG groups. However, there was a marked reduction in jcorr and modulus of impedance obtained by soldering brazing process. BRA group presented galvanic corrosion when it was analyzed forming pair with BM group, showing a jcorr of 5.3 &#956;A.cm-2. However, this was not observed when the BM was associated with TIG welding, where jcorr was about 150 times lower. BRA group, besides presenting a very different electrochemical behavior of MB revealed marked differences in chemical composition, microstructure and microhardness aspect. TIG and LAS joints showed chemical and microstructural similarities compared to BM, and this similarity was even more evident in the TIG welding. In addition, TIG showed an electrochemical behavior very similar to BM, and therefore seems to be more advisable to solder nickel-chrome based alloys for use in dentistry compared to other welding processes evaluated here.

Resumo: O objetivo deste trabalho foi preparar, pelo método de precursor polimérico, condutores mistos (eletrônico e iônico) de perovskita de 'La IND.0,6'Sr IND.0,4'Fe IND.y'Co IND.1-y'O IND.3-'delta', para serem utilizados como cátodo em SOFC. Os materiais foram desenvolvidos para que os eletrodos constituídos promovessem a reação de redução de oxigênio (RRO) mesmo em temperaturas reduzidas para possibilitar a operação das SOFCs em temperatura moderada. A caracterização física dos materiais obtidos foi feita por medidas de TG/DSC, difratometria de raios X (DRX) com refinamento das estruturas pelo Método de Rietveld, microscopia eletrônica de varredura (MEV) e análise composicional por espectroscopia dispersiva de raios X (EDS). Observou-se que a total eliminação da matéria orgânica dos precursores é importante para a formação da fase perovskita e que a quantidade dessa fase é dependente do conteúdo de cobalto e da temperatura de calcinação. De modo geral, à medida que se aumenta o conteúdo em cobalto aumenta a quantidade de fases secundárias (Sr'CO IND.3', 'Co IND. 2'O IND. 3' e Se'Fe IND.12'O IND.19'). Observou-se também que a fase perovskita é melhor descrita quando se adota a simetria R-3cH. Na caracterização eletroquímica, feita por levantamento da curva de polarização em estado estacionário e espectroscopia de impedância, melhores resultados foram observados parao sistema y=1. Reações entre o eletrólito de YSZ e perovskitas e flutuações composicionais destas podem ter ocorrido no caso dos eletrodos contendo cobalto resultando em desempenhos insatisfatórios. Além disso, a causa desse desempenho pode estar no aumento da temperatura de calcinação, necessário para obter adequada aderência das perovskitas contendo cobalto, e que resultou em eletrodos com baixa porosidade com desvios na composição. / Abstract: In this work, 'La IND.0,6'Sr IND.0,4'Fe IND.y'Co IND.1-y'O IND.3-'delta' perovskite mixed conductor (electronic and ionic) was prepared by polymeric precursor mehod to be used as cathodes for SOFCs. The materials were developed to promote the oxygen reduction reaction (ORR) at the reduced temperatures to make possible the moderated temperature operation of SOFCs. The physical characterization of the obtained material was carried out by TG/DCS, X ray diffractometry using the Rietveld Method for structure refinement, scanning electronic microscopy (SEM) and compositional analysis by energy dispersive X ray spectroscopy (EDS). It was observed that the complete organic matter elimination from the precursors is important to obtain the perovskite phase and that the amount of this phase is dependent of the cobalt content and calcination temperature. In general, as increases the cobalt content increases the amount of secondary phases (Sr'CO IND.3', 'Co IND. 2'O IND. 3' e Se'Fe IND.12'O IND.19'). Also, it was observed that the perovskite phase is better described when the R-3cH symmetry is adopted in the structure refinement. In the electrochemical studies, by stationary polarization and impendance spectrocopy, better results were observed for the system with y=1. Reactions between YSZ electrolyte and perovskites and compositional fluctuation can take place in the case of cobalt containing electrodes, resulting in an unsatisfactory performance. The increasing in the calcination temperature, required to the appropriate adherence between the cobalt containing electrodes and electrolyte, also resulted electrodes with low porosity with composition deviations. / Orientador: Margarida Juri Saeki / Coorientador: Luis Vicente de Andrade Scalvi / Banca: Joelma Perez / Banca: Sonia Regina Homem de Mello Castanho / O Programa de Pós-Graduação em Ciência e Tecnologia de Materiais, PosMat, tem caráter institucional e integra as atividades de pesquisa em materiais de diversos campi da Unesp / Mestre