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Deposição e caracterização de filmes finos de TiOx formados por DC Magnetron Sputtering reativo: estudo de transição estrutural

Feil, Adriano Friedrich January 2006 (has links)
Made available in DSpace on 2013-08-07T18:55:13Z (GMT). No. of bitstreams: 1 000346970-Texto+Completo-0.pdf: 5694596 bytes, checksum: 24b9353bbaf3d5112f6c7156ccf9c6c0 (MD5) Previous issue date: 2006 / Titanium dioxide (TiOx) thin films were deposited by Reactive DC Magnetron Sputtering with a titanium (99. 95%) target and a mixture of argon (99. 9999%) and oxygen (99. 999%). The plasma’s atmosphere was altered varying the Ar + O2 partial pressures from 0. 7 to 12. The films refractive index was measured by ellipsometry and Abelès-Hackscaylo techniques. The O/Ti stoichiometric relation and the lattice structure were measured by RBS and XRD respectively. The hardness (H) was measured using hardness instrumented (HIT). The TiOx thin films superficial morphology was valuated by AFM. In this work, a direct relation among the films physical and chemical properties related to variations in the Ar / O2 ratio was verified. The Ar / O2 alteration has afforded the formation of thin films with different characteristics being possible to share them in three different regions. The first region referent to the films with Ar / O2 ratio from 0. 7 to 7 has presented refraction index from 2. 557 to 2. 473 and structure compounded by brookite and anatase phases. The second region is compounded by the films with Ar / O2 ratio from 7. 5 to 8. 5. These samples have presented refractive index from 2. 246 to 2. 295 and a lattice structure referent to the amorphous phase. The sample with ratio of Ar / O2 = 8 presented, nevertheless, refractive index of 1. 69 being much lower than the amorphous phase values founded in the literature. The sample particularly represent the limit between the formation of films with a lattice structure or an amorphous structure while deposited by Reactive DC Magnetron Sputtering the third region correspond to the samples deposited with Ar / O ratio from 10 to 11. This samples started to present metallic characteristics indicating the beginning of a region with metallic dominance. / Filmes finos de óxido de titânio (TiOx) foram depositados por DC Magnetron Sputtering reativo utilizando um alvo de Titânio (99,95 %) e uma mistura de gases Argônio (99,9999 %) e Oxigênio (99,999 %). Foi alterada a atmosfera do plasma variando as pressões parciais de Ar + O2 de 0,7 a 12. O índice de refração dos filmes foi medido através das técnicas de Elipsometria e Abelès-Hackscaylo. A relação estequiométrica de O / Ti e a estrutura cristalina foram medidas por RBS e XRD respectivamente. A dureza (H) foi medida utilizando testes instrumentados de dureza (HIT). A morfologia superficial dos filmes finos de TiOx foi avaliada pela técnica de AFM. Foi verificada neste trabalho uma relação direta entre as propriedades físicas e químicas dos filmes em relação à alteração da razão de Ar / O2. A alteração de Ar / O2 propiciou ainda a formação de filmes finos com diferentes características sendo possível dividi-los em três diferentes regiões. A primeira região referente aos filmes de razão Ar / O2 de 0,7 a 7 apresentaram índice de refração de 2. 557 a 2. 473 e estrutura composta pelas fases anatase e brookite.A segunda região é composta pelos filmes com razão de Ar / O2 de 7,5 a 8,5. Estas amostras apresentaram índice de refração de 2. 246 a 2. 295 e estrutura cristalina referente à fase amorfa. A amostra com razão de Ar / O2 = 8 apresentou, porém índice de refração de 1,69 sendo muito inferior aos valores da fase amorfa encontrada na literatura. Esta amostra particularmente representa o limite entre a formação de filmes com estrutura cristalina e estrutura amorfa quando depositados por DC Magnetron Sputtering reativo. A terceira região corresponde às amostras depositadas com razão de Ar / O2 de 10 a 11. Estas amostras começaram a apresentar características metálicas indicando serem o início de uma região com predomínios metálicos.
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Efeito dos parâmetros de austêmpera nas propriedades de um aço SAE 5160 utilizado na fabricação de fixadores

Souza, Filipe Possamai de January 2016 (has links)
Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Ciência e Engenharia de Materiais, Florianópolis, 2016. / Made available in DSpace on 2017-05-23T04:25:14Z (GMT). No. of bitstreams: 1 345236.pdf: 4970208 bytes, checksum: 3dc24f92ed992dd49c1bb4fe8f4ace50 (MD5) Previous issue date: 2016 / Com o objetivo de contribuir para a nacionalização do desenvolvimento de fixadores de alta resistência, neste trabalho é apresentado um estudo realizado com um aço SAE 5160, submetido ao processo de austêmpera em banho de sal, para o atendimento das propriedades mecânicas necessárias para um fixador de alta resistência (>1600 MPa). Os ensaios realizados foram divididos em dois grupos: no primeiro, o material foi utilizado no estado fornecido, arame trefilado com uma redução na área transversal de 7,0%; no segundo grupo, o material sofreu um elevado grau de redução de área (65,1%) através de trefilação. As amostras produzidas foram austenitizadas a 850 ºC e em seguida foi realizada a austêmpera, com temperaturas de patamar de 275 e 365 °C e tempos de 10, 20 e 30 minutos. Foram realizadas análises de caracterização microestrutural mediante microscopia ótica (MO) e microscopia eletrônica de varredura (MEV). Testes de tração uniaxial e perfis de microdureza foram realizados para avaliar os valores de resistência mecânica obtidos. Observou-se que nas amostras trefiladas e austemperadas a 275 °C o severo encruamento realizado antes da austêmpera favorece o processo de transformação bainítica, eleva e uniformiza os valores de resistência mecânica e de microdureza, sendo adequado para a obtenção de fixadores de alta resistência (>1600 MPa). Nas amostras austemperadas a 356 °C, que apresentaram menores valores de resistência (<1400 MPa) não foi observada a formação de estruturas bainíticas, mas uma microestrutura perlítica de maior ductilidade.<br> / Abstract : Aiming to contribute with the nationalization of the development of high strength fasteners, the present work shows a study performed with a SAE 5160 steel, that underwent austempering heat treatment in salt baths, to achieve the mechanical properties required for a fastener with a resistance (>1600 MPa). The performed tests were divided in two groups: the first used the material in the as-received condition, wire rod presenting 7,0% of area reduction; in the second, the material underwent a high amount of cold drawing (65,1%). The samples were austenitized at 850 ºC and then an austempering was performed, with temperatures of 275 and 365 °C and holding times of 10, 20 and 30 minutes. Optical Microscopy (OM) and Scan Electronic Microscopy (SEM) were performed to characterize the microstructures achieved. Uniaxial tensile tests and microhardness profiles were performed to evaluate the values of mechanical resistance obtained. The cold drawn samples austempered at 275 °C showed that a high strain hardening prior to the austempering favors the bainitic transformation, raises and stabilizes the mechanical properties and microhardness values, being suitable to the achievement of fasteners with a high resistance class (>1600 MPa). In the austempered samples at 365 °C, that presented lower values of resistance (<1400 MPa), it was not observed the formation of bainitic structures, but a pearlitic microstructure with higher ductility.
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Modelamento e simulação de impacto balístico em sistema cerâmica-metal

Neckel, Leandro January 2012 (has links)
Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-Graduação em Ciência e Engenharia de Materiais / Made available in DSpace on 2013-03-04T18:35:21Z (GMT). No. of bitstreams: 1 304708.pdf: 601850 bytes, checksum: 07464a1bf0bb0d2319f5e660ee70198d (MD5) / Novos sistemas de proteção balística vêm sendo recentemente criados com base em materiais de alta tecnologia. Um dos objetivos da indústria do ramo é desenvolver sistemas defensivos mais leves, porém mais fortes, que possibilitem ao portador, veicular ou humano, uma maior mobilidade com um maior nível de segurança. Este trabalho, baseado no trabalho original de Al-Qureshi et al [1], estuda matematicamente o comportamento de uma proteção contra um impacto de projétil. O modelo empregado inclui um sistema de proteção em camadas de cerâmica e metal, e ainda descreve o comportamento do projétil e as propriedades de absorção de impacto do sistema. A literatura ainda mostra que a taxa de erosão e desaceleração do projétil são altamente dependentes dos parâmetros geométricos e estruturais do material da proteção. O fenômeno de impacto e penetração é descrito em diferentes estágios, apresentando características particulares entre tais. As equações apresentadas demonstram diferentes propriedades do sistema ao longo dos estágios. Este trabalho ainda apresenta uma simulação matemática realizada sobre o modelo desenvolvido e aprimorado em busca de propriedades otimizadas do material para estudos futuros. Dentre as propriedades investigadas citam-se a espessura das placas utilizadas, o perfil de deformação do material metálico, a densidade da cerâmica, dentre outras características relevantes para o fenômeno. A rotina computacional possibilitou a aplicação de diferentes parâmetros nas equações propostas. Como resultado, gráficos e superfícies foram geradas, o que possibilitou uma análise mais profunda do modelo e um maior entendimento do processo de fratura em materiais por impacto de alta velocidade. Estudos futuros utilizarão estes resultados e desenvolvimentos para a produção de uma proteção balística que será utilizada para um experimento prático.
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Desenvolvimento de espumas vítreas obtidas a partir de resíduos

Teixeira, Luyza Bortolotto January 2016 (has links)
Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Ciência e Engenharia de Materiais, Florianópolis, 2016 / Made available in DSpace on 2016-09-20T04:42:37Z (GMT). No. of bitstreams: 1 341125.pdf: 5586788 bytes, checksum: 9a7f370acac97b99123ac8e381d35cff (MD5) Previous issue date: 2016 / Os sólidos celulares (porosidade média acima de 70 %) são materiais compostos por uma fase sólida e uma fase fluídica. Devido à baixa condutividade térmica do ar (0,027 W/m.K), tais materiais são excelentes isolantes térmicos. Além dos materiais cristalinos normalmente utilizados para a obtenção dos sólidos celulares, existe a possibilidade de obtenção a partir de materiais vítreos ou parcialmente cristalinos, como os vidros e as vitrocerâmicas, e neste grupo encontram-se as espumas vítreas.Espumas vítreas foram obtidas a partir do reaproveitamento de vidros de garrafa, de diferentes colorações, e com a adição de casca de arroz (3 - 25% em massa) e conchas de ostras (1 - 15% em massa) como agentes formadores de poros. As matérias-primas foram moídas a seco, em duas etapas, e os pós obtidos (passantes em peneira de 45 µm) foram homogeneizados a úmido e então compactados (20 MPa). Os compactos obtidos foram queimados (700 - 950 °C por 30 a 120 min) e,subsequentemente, caracterizados do ponto de vista de suas propriedades químicas, físicas, estruturais e morfológicas. A decomposição dos agentes porogênicos em intervalos de temperatura específicos promoveu o aprisionamento dos gases gerados, resultando na expansão das espumas.As análises térmicas indicaram que as formulações contendo 15% de casca de arroz e as formulações contendo 9% de conchas de ostras apresentaram a melhor relação entre as quantidades de matérias-primas eo processamento utilizados e a expansão máxima resultante. As espumas vítreas obtidas, em sua maioria, apresentaram propriedades com valores dentro dos limites usuais das espumas vítreas comerciais, indicando a possibilidade de obtenção de materiais com porosidade controlada a partir de matérias-primas alternativas, com aplicações onde o isolamento térmico e acústico e a não inflamabilidade são os principais requisitos técnicos. As espumas vítreas obtidas com casca de arroz apresentaram porosidade entre 20 e 85% com condutividade térmica entre 0,068 e 0,154W/m.K e resistência à compressão entre 1,1 e 1,8 MPa. As espumas vítreas contendo conchas de ostras como agente porogênico apresentaram porosidade entre 81 e 91% com condutividade térmica entre 0,057 e 0,077W/m.K e resistência mecânica entre 0,7 e 2,3 MPa. O aumento da porosidade promoveu a diminuição tanto na resistência mecânica quanto na condutividade térmica.<br> / Abstract: Cellular solid (average porosity above 70%) are materials composed of a solid phase and a fluidic phase. Due to the low thermal conductivity of air(0.027 W/m.K), such materials are excellent thermal insulators. Besides the crystalline materials normally used for obtaining the cellular solids, there is the possibility of obtaining from vitreous or partly crystallinematerials, such as glasses and glass ceramics, and in this group are the glass foams. Glass foams were obtained from glass bottle recycling with different colors, and adding rice husk (3 - 25 wt%) and oyster shells (1 -15 wt%) as pore forming agents. Raw materials were dry milled in twostages, and powders (under a 45 µm sieve) were wet homogenized andthen compacted (20 MPa). The obtained compacts were fired (700 - 950°C for 30 to 120 min) and subsequently characterized according to theirchemical, physical, structural and morphological properties. Decomposition of pore forming agents in specific temperature rangespromoted the capture of the generated gases resulting in expansion of thefoam. Thermal analyzes indicated that formulations containing 15 wt%rice husks and formulations containing 9 wt% oyster shells had the bestrelationship between the quantities of raw materials and processing usedand maximum resulting expansion. In general, the glass foams obtainedpresented values within the usual limits of commercial glass foams,indicating the possibility of obtaining materials with controlled porosityfrom alternative raw materials, with applications where thermal andacoustical insulation and non-flammability are the main technicalrequirements. Glass foams obtained with rice husk showed porositybetween 20 and 85% with a thermal conductivity between 0.068 and0.154 W/m.K and compressive strength between 1.1 and 1.8 MPa. Glassfoams containing oyster shells as porogenic agent showed porositybetween 81 and 91% with thermal conductivity between 0.057 and 0.077W/m.K and compressive strength between 0.7 and 2.3 MPa. Increasingporosity promotes a decrease in the value both in compressive strengthand in thermal conductivity.
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Avaliação do efeito do reprocessamento do polietileno de ultra alto peso molecular sobre suas propriedades mecânicas, térmicas e morfológicas

Galdino, Gérson Vargas January 2014 (has links)
Made available in DSpace on 2014-06-25T02:02:32Z (GMT). No. of bitstreams: 1 000458759-Texto+Completo-0.pdf: 2104393 bytes, checksum: c8a036ef074b4096decd5e0d8ed051ca (MD5) Previous issue date: 2014 / The International Standard Organization (ISO) defines the UHMWPE as having a molar ratio of at least 1 million g / mol mass, which results in a minimum degree of polymerization of n ≈ 36,000 per chain. It is a polymer of the polyethylene family manufactured under elevated pressure at temperatures above the melting temperature of approximately 135° C, with percent crystallinity from 58% to 75% depending on the resin. The UHMWPE has very long and very tangled chains, distinctive property of other polymers. Among the advantages offered by this polymer, the most important are excellent sliding properties, impact resistance, fatigue resistance and abrasion resistance. When processed by machining, this polymer generates enough waste and leftovers that end up being discarded. Many industries end up not knowing what to do to this product. By having a high cost, it is interesting to know whether it is possible to reprocess and reuse this material.In this research we study the mechanical, thermal and morphological properties of UHMWPE before and after reprocessing, through the techniques of compression molding and RAM extrusion, in order to verify whether it is possible to reuse this material in the industry. The results showed that it is possible to reprocess the UHMWPE after the micronization process of sheets obtained from virgin product, without loss in relation to its mechanical and thermal properties. Comparing results of Charpy Notched Impact Strength, Slurry Abrasion and Static and Kinetic Coefficients of Friction, the reprocessed product achieved better results compared to the virgin product. Reprocessing also showed that the process of compression molding has better tensile properties in relation to the RAM extrusion process. / A International Standard Organization (ISO) define o PEUAPM como tendo uma massa molar de pelo menos 1 milhão g/mol, que resulta em um grau mínimo de polimerização de n ≈ 36. 000 por cadeia. É um polímero da família do polietileno, fabricado sob elevada pressão a temperatura acima da temperatura de fusão, aproximadamente 135° C, com porcentagem de cristalinidade de 58 % a 75 % dependendo da resina. O PEUAPM possui cadeias extremamente longas e bastante emaranhadas, propriedade distintiva de outros polímeros. Dentre as vantagens oferecidas por este polímero, destacam-se propriedades excelentes de deslizamento, resistência ao impacto, à fadiga e resistência à abrasão. Ao ser processado por usinagem, esse polímero gera bastante resíduo e sobras de suas aparas que acabam sendo descartados. Muitas indústrias acabam não sabendo o que fazer ou como dar destino a esse produto. Por ter um custo elevado, torna-se interessante saber se é ou não possível reprocessar e reutilizar esse material.Neste trabalho foram estudadas as propriedades mecânicas, térmicas e morfológicas do PEUAPM antes e após o seu reprocessamento, através das técnicas de moldagem por compressão e extrusão RAM, com o intuito de verificar se seria possível a reutilização desse material na indústria. Os resultados obtidos mostraram que é possível reprocessar o PEUAPM após o processo de micronização de placas obtidas do produto virgem, sem obter perdas em relação às suas propriedades mecânicas e térmicas. Comparando resultados de Impacto Charpy, Abrasão Slurry e Coeficiente de Fricção, o produto reprocessado obteve melhores resultados em comparação ao produto virgem. O reprocessamento também mostrou que o processo de moldagem por compressão apresenta melhores resultados de Tração em relação ao processo de extrusão RAM.
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Formação e estabilidade térmica de filmes ultrafinos de PMMA

Esteves, Christian Roberto Becker January 2013 (has links)
Made available in DSpace on 2014-07-19T02:02:41Z (GMT). No. of bitstreams: 1 000459262-Texto+Completo-0.pdf: 2820867 bytes, checksum: 267527b44523b14c7f271d43ab7cef2c (MD5) Previous issue date: 2013 / In this study, we investigated the formation and thermal stability of PMMA ultrathin films of different thicknesses h from 2 to 50 nm deposited on Si wafers. To observe the effects caused by temperature in the surface morphology annealings at predetermined times were performed in air, N2 or vacuum atmospheres, at temperatures above (150 ° C), closed to (100 and 120 ° C) or much below the glass transition temperature Tg at the material. We also studied the effect of pre-irradiation with high-energy ions (300 keV and 2 MeV of H+ and 18 MeV of Au7+) on the stability of the films in vacuum. The as deposited films showed smooth and uniform surfaces, except in a few movies which presented circular holes of sizes between 100 and 300 nm in some regions. We observed a slight crease in the roughness of the films with increasing thickness up to h ~ 10 nm. For films with h> 10 nm, the root mean square roughness (RRMS) tended to stabilize around ~ 0. 25 nm. The films maintained in air at ambient temperature showed, in some cases an aging effect with a increase in roughness of up to 20% after 60 days. For short periods, no significant effect was observed RRMS increased in all films treated at temperatures near or above the Tg values for all kinds of atmospheres. The magnitude of variation was however larger for films treated in vacuum. The roughness of the films reached up to three times the initial value after a period of 24h. In general, the thinnest films were more stable in all different environments. This result may be linked to the predominance of polar interactions at the interface (between the native oxide on the silicon surface and COO groups of PMMA) in the ultrathin films. The irradiation with heavy ions increased the roughness of the films for all fluences used. Irradiation with light ions, in the two energies used, accelerated the destabilization of the films at low doses, but generated an improvement in stability in intermediate doses. These effects can be attributed to the types of changes introduced by the ions in each energy regime. For the Au+ ion sputtering and damage are much more pronounced favoring formation of holes in the surface. For H+ ions predominate the diluted effects of secondary electrons that can increase the mobility of the chains via the fission process at low fluences, but eventually favoris crosslinking and stabilization for higher doses. / Nesse trabalho foi investigada a formação e estabilidade térmica de filmes ultrafinos de PMMA de diferentes espessuras (entre 2 e 50 nm) depositados sobre lâminas de Si. Para observar os efeitos ocasionados por tratamento térmico nos diferentes ambientes na morfologia da superfície, foram realizados recozimentos em tempos pré-determinados em ar, N2 e vácuo, em temperaturas acima (150 C°), próximas (100 e 120°C) ou muito abaixo da temperatura de transição vítrea Tg nominal do material. Também foi estudado o efeito de pré-irradiação com íons de alta energia (300 keV e 2 MeV H+ e 18 MeV Au+) na estabilidade dos filmes para tratamento térmico no vácuo. Os filmes como depositados apresentaram superfícies lisas e uniformes com exceção de alguns filmes, em geral mais grossos, que apresentaram buracos circulares de tamanhos entre 100 e 300 nm em algumas regiões. Observou-se um aumento suave da rugosidade dos filmes com o crescimento da espessura h dos filmes até h~10 nm. Para filmes com espessura h>10 nm a rugosidade quadrática média (RRMS) do filme tendeu a estabilizar em torno de ~0,25 nm. Os filmes mantidos em ar na temperatura ambiente mostraram em alguns casos efeito de envelhecimento com aumentos na rugosidade de até 20% num período de 60 dias. Para períodos curtos, não se observou um efeito significativo nos filmes. Os filmes que foram tratados em temperatura acima ou próximo da Tg apresentaram crescimento nos valores de RRMS para todos os tipos de atmosferas. A magnitude de variação foi, contudo mais acentuado para o vácuo: a rugosidade dos filmes chegou a alcançar um valor até três vezes o valor inicial após um período de 24h. No geral, os filmes mais finos se mostraram mais estáveis frente aos tratamentos térmicos em todos os diferentes ambientes. Esse resultado pode estar vinculado ao predomínio das interações de interface polares (entre o óxido nativo na superfície do silício e os grupos C=O do PMMA) nos filmes ultrafinos.A irradiação com íons pesados aumentou a rugosidade dos filmes para todas as fluências utilizadas. Por sua vez a irradiação com íons leves nas duas energias utilizadas acelerou a desestabilização dos filmes em doses baixas, mas gerou uma melhoria na estabilidade em doses intermediárias. Esses efeitos podem ser atribuídos aos tipos de modificações introduzidas pelos íons em cada regime de energia. Para os íons de Au+ os danos e o sputtering são muito mais acentuados, favorecendo formação de buracos na superfície. Para íons de H+, predominam os efeitos diluídos dos elétrons secundários que podem aumentar a mobilidade das cadeias via processo de cisão em fluências baixas, mas favorecem a reticulação e estabilização para doses mais altas.
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Síntese de nanofibras de polipirrol para potencial aplicação em conduto biodegradável para regeneração nervosa

Valente, Cristhiane Alvim January 2014 (has links)
Made available in DSpace on 2014-10-15T02:01:02Z (GMT). No. of bitstreams: 1 000462029-Texto+Completo-0.pdf: 6506501 bytes, checksum: ac4fdb8832287abddfd8e14f596d52a1 (MD5) Previous issue date: 2014 / Injury of peripheral nerves of accidents at work or home are common carriers and scallfolds of biodegradable polymers with temporary structural function to assist in the regeneration of damaged living tissue are being explored. Conducting polymers such as polypyrrole (PPy), have also been explored because of biocompatibility to various cell types and ease of synthesis. Artificial Nerve Guidance Conduits with multifunctional growth factors (GF) have been studied to improve the regeneration of injured peripheral nerves. The main objective is to prepare polymer composites of poly (lactic - co - glycolic acid) - (PLGA) with PPy nanofibers able to act as a conduit in peripheral nerve regeneration. PPy nanofibers were synthesized via chemical oxidative polymerization with different dopants. Films PLGA / nanofiber PPy / tacrolimus (FK506) were prepared by sandwich solvent casting method. The PPy nanofibers were characterized by FTIR, SEM, electrical impedance spectroscopy and TGA. In vitro degradation of PLGA/PPy composite films was also evaluated. PPy nanofibers of electrically condutive 8. 10-4 S / cm were obtained with dopant p-toluenesulfonic acid (PTSA) in the ratio [dop]: [Py] = 4 and 0 ° C. Films PLGA / PPy-nanofibers exhibit irregular surface morphology with voids that can serve as framewoks for cell growth guided. The degradation of PLGA / PPy films did not alter the pH of the buffer solution, an increase of thickness and mass loss was in the range of 7-21% until 28 days of degradation reviews. The addition of nanofibers favored the process of mass loss of about 4% for the PLGA / PPy thicker (≥ 0. 6g of PLGA) films and 6% for thinner films (0. 2 g PLGA) until 28 days degradation. / Lesões dos nervos periféricos por acidentes de trabalho ou doméstico são comuns e suportes de polímeros biodegradáveis com função estrutural temporária para auxiliarem na regeneração de tecidos vivos lesados vêm sendo explorados. Polímeros condutores, como o polipirrol (PPy), também têm sido investigados devido facilidade de síntese e biocompatibilidade. Condutos Artificiais de Orientação Neural multifuncional com fatores de crescimento (FC) vêm sendo estudados para aperfeiçoar a regeneração de feridas em nervos periféricos. O objetivo principal deste trabalho é preparar compósitos poliméricos de poli (ácido láctico-co-ácido glicólico) - (PLGA) com nanofibras de PPy capazes de atuarem como conduto guia na regeneração de nervos periféricos. Nanofibras de PPy foram sintetizadas via polimerização química oxidativa com diferentes agentes dopantes. Filmes de PLGA/nanofibras PPy/Tacromilus (FK506) foram preparados pelo método do sanduíche por evaporação do solvente. As nanofibras de PPy foram caracterizadas por FTIR, MEV, espectroscopia de impedância elétrica e TGA. Também foi avaliada a degradação in vitro dos filmes compósitos de PLGA/PPy. As nanofibras de PPy com condutividade elétrica de 8. 10-4 S/cm foram obtidas com dopante ácido p-toluenosulfônico (APTS) na razão [dop]:[Py] = 4 e na temperatura de 0°C. Filmes de PLGA/PPy-nanofibras apresentam morfologia superficial irregular fibrosa com poros aleatórios que podem servir de arcabouços para o crescimento celular. A degradação dos filmes PLGA/PPy não alteraram o pH do meio, houve aumento de espessuras e as perdas de massas ficaram na faixa de 7-21 % até os 28 dias de degradação avaliados. A adição das nanofibras favoreceu o processo de perda de massa cerca de 4% para os filmes PLGA/PPy mais espessos (≥ 0,6g de PLGA) e 6% para filmes mais finos (0,2 g de PLGA) até os 28 dias de degradação.
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Preparação de filmes de quitosana e PLGA com polipirrol para aplicação na regeneração nervosa

Pilar, Fabiana Dias January 2014 (has links)
Made available in DSpace on 2014-11-12T01:01:29Z (GMT). No. of bitstreams: 1 000462534-Texto+Completo-0.pdf: 6291609 bytes, checksum: bcc4cc22e65f1ab2007237af4334f85d (MD5) Previous issue date: 2014 / The purpose of this research was to prepare biocompatible and absorbable polymeric composites films of chitosan and PLGA with PPy nanofibers for application in peripheral nerve regeneration. The QT and PLGA films were prepared by solvent evaporation technique and PPy was synthesized by chemical oxidative polymerization using PTSA as dopant agent. In order to check the degradation time of the films, were performed a in vitro degradation tests. The nanofibers and PPy films produced were characterized by Scanning Electron Microscopy (SEM), Infrared Spectroscopy Fourier Transform (ATR / FT-IR), Thermal Gravimetric Analysis (TGA), Atomic Force Microscopy (AFM), X-ray Computed Microtomography (μCT), Electrical Impedance Spectroscopy (EIS) and Electrometer. The PPy nanofibers synthesized showed a conductivity of 8x10-4 S/cm and the PLGA - PPy film produced showed a conductivity of 1x10-7 S/cm. The addition of PPy nanofibers accelerated the degradation of the composite films when compared to the array and significantly changed the morphology of the films of PLGA and QT, forming frameworks that may promote nerve regeneration. / A finalidade desta pesquisa foi preparar filmes biocompatíveis e reabsorvíeis de compósitos poliméricos de quitosana (QT) e poli (ácido láticoco- ácido glicólico) (PLGA) com nanofibras de polipirrol (PPy) para aplicação na regeneração de nervos periféricos. Os filmes de QT e PLGA foram preparados pelo método de evaporação do solvente e a polimerização do PPy foi realizada via polimerização química oxidativa usando APTS como agente dopante. Com o intuito de verificar o tempo de degradação dos filmes, foram realizados ensaios de degradação in vitro. As nanofibras de PPy e os filmes produzidos foram caracterizados por Microscopia Eletrônica de Varredura (MEV), Espectroscopia no Infravermelho por Transformada de Fourier (ATR/FT-IR), Análise termogravimétrica (TGA), Microscopia de Força Atômica (AFM), Microtomografia Computadorizada de Raios X (Micro CT), Espectroscopia de Impedância Elétrica (EIE) e Eletrômetro. As nanofibras de PPy sintetizadas apresentaram uma condutividade 8x10-4 S/cm e o filme de PLGA-PPy apresentou uma condutividade de 1x10-7 S/cm. A adição das nanofibras de PPy acelerou a degradação dos filmes compósitos em relação a matriz e modificou significativamente a morfologia dos filmes de PLGA e QT formando arcabouços que podem vir a favorecer a regeneração nervosa.
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Nanocápsulas formadas por dispersão aquosa de poliuretano

Velho, Fernanda da Costa January 2011 (has links)
Made available in DSpace on 2013-08-07T18:53:54Z (GMT). No. of bitstreams: 1 000431128-Texto+Parcial-0.pdf: 838056 bytes, checksum: 2f4ab7817bd95a0567306c4e09ec03dd (MD5) Previous issue date: 2011 / Polymeric nanoparticles have been developed as an important strategy for the release of conventional drugs, proteins, vaccines and more recently nucleotides. The studies aiming to obtain polymeric nanoparticles with a programmed and controlled release system is of great importance. The main goal of this work was to produce polyurethane-oil nanocapsules (PU-oil) through of aqueous polyurethane dispersion, using polycaprolactone (PCL) or polyethylene glycol (PEG) as polyols, isophorone diisocyanate (IPDI), dimethylol propionic acid (DMPA) as internal surfactant, sodium lauryl ether sulfate (LESS) as external surfactant and miglyol 812 and açaí oils. The synthesis of nanocapsules was performed by varying reaction parameters, such as NCO/OH ratio, external and internal surfactant concentration, oil concentration, the type of oil and polyol, the stirring speed and dispersion phase. After the nanocapsules formation, films of it were made and the degradation was evaluated in a buffered medium, as well as, the pH of the dispersions, the relationship between polymer and oil molecular weight, the solubility of the obtained films in açai oil and finally the encapsulation rate of the nanocapsules were measured. The polyurethane aqueous dispersion has proved effective for the formation of nanocapsules having the advantage of using little or no solvent. Through the techniques of SEM and TEM it was possible to observe the formation of spherical nanoparticles with the presence of a dark core surrounded by a membrane clearer featuring a nanocapsule of the type core-shell. / As nanopartículas poliméricas têm sido desenvolvidas como uma importante estratégia para liberação de fármacos convencionais, proteínas, vacinas e, mais recentemente nucleotídeos. O estudo visando obter nanopartículas poliméricas com um sistema de liberação programado e controlado é de extrema relevância. Este trabalho teve como objetivo a produção de nanocápsulas de poliuretano-óleo (PUóleo) através de dispersão aquosa de poliuretano, utilizando a policaprolactona (PCL) ou polietileno glicol (PEG) como polióis, isoforona diisocianato (IPDI), ácido dimetilol propiônico (DMPA) como surfactante interno, lauril éter sulfato de sódio (LESS) como surfactante externo e os óleos de miglyol 812 e de açaí. A síntese das nanocápsulas foi realizada variando-se os parâmetros reacionais como razão NCO/OH, concentração de surfactante externo e interno, concentração de óleo, o tipo de óleo e de poliol, a velocidade de agitação e a etapa de dispersão. A partir das nanocápsulas formadas, foram feitos filmes e avaliados a degradação destes em meio tamponado, bem como, o pH das dispersões, a relação de massa molecular entre polímero e óleo, a solubilidade dos filmes obtidos frente ao óleo de açaí e, por fim, uma avaliação preliminar do encapsulamento das nanocápsulas. O método de dispersão aquosa de poliuretano se mostrou eficaz para a formação de nanocápsulas possuindo como vantagem o uso de pequena ou nenhuma quantidade de solvente. Através das técnicas de MEV e MET foi possível observar a formação de nanopartículas de forma esférica com a presença de um núcleo escuro envolto por uma membrana mais clara caracterizando uma nanocápsula do tipo core-shell.
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Síntese e caracterização de poliamida termofundível

Freitas, Renata Fialho Rocha January 2012 (has links)
Made available in DSpace on 2013-08-07T18:54:02Z (GMT). No. of bitstreams: 1 000441029-Texto+Parcial-0.pdf: 250230 bytes, checksum: 40a27c9638305e87ec4b7d6e314ec579 (MD5) Previous issue date: 2012 / Hot melt adhesives have the advantage that don’t release volatile organic compounds as solvent-based adhesives. Polyamides containing dimer fatty acid in their structure can be used as hot melt adhesives. In this work polyamides with different compositions of dimer fatty acid, primary amines and secondary amines and their proportions were synthesized, the effect of these changes were evaluated in physical, chemical and mechanical properties. In relation to primary amines, ethylenediamine and hexamethylenediamine were used and it was found that a smaller chain gives an increase in the softening point, a higher elongation, lower Tg and a higher crystallization. The variation of secondary amines (DIPIP, piperazine, and aminoethylpiperazine) didn’t affect the softening point. The piperazine based polyamide promotes better crystallization compared to the other structures of the amines (DIPIP and aminoethylpiperazine), because piperazine can promote higher organization of the chains. The methylenes groups from DIPIP and aminoethylpiperazine provide higher elongation of polyamides, increasing mobility of the chains. Increasing the content of ethylenediamine provides increased intermolecular interactions, giving a rise in the softening point, crystallization, viscosity and mechanical strength of the polyamide. Different compositions of dimer fatty acids were evaluated and was observed that the higher content of monomers, the lower molecular weight of the polyamide were achieved, consequently lower viscosity and more brittle polymers. Higher purity of dimer fatty acid promotes the formation of only one fraction of crystallization and melting. Performance bonding is usually associated by molecular weight of the polyamide and intermolecular interactions between substrate and polyamide chains. / Os adesivos termofundíveis apresentam a vantagem de não liberarem compostos orgânicos voláteis (COVs), como no caso dos adesivos base solvente. Poliamidas contendo ácido graxo dimerizado em sua estrutura podem ser utilizadas como adesivos termofundíveis. Neste trabalho foram sintetizadas poliamidas com diferentes composições de ácido graxo dimerizado, aminas primárias e aminas secundárias e suas proporções e foi avaliado o efeito destas modificações nas propriedades físicas, químicas e mecânicas. Em relação às aminas primárias, foi utilizado a etilenodiamina e hexametilenodiamina e verificou-se que uma cadeia menor confere um aumento no ponto de amolecimento, um maior alongamento, maior cristalização e uma Tg menor. A variação das aminas secundárias (DIPIP, piperazina e aminoetilpiperazina) não afetaram significativamente o ponto de amolecimento. A piperazina promoveu a poliamida uma maior cristalização, comparado com as demais estruturas das aminas (DIPIP e aminoetilpiperazina), pois favorece uma maior organização das cadeias. Os grupamentos metilenos das aminas DIPIP e aminoetilpiperazina proporcionaram um maior alongamento às poliamidas, aumentando a mobilidade das cadeias. O aumento do teor de etilenodiamina proporcionou o aumento das interações intermoleculares, causando o aumento do ponto de amolecim ento, cristalização, viscosidade e resistência mecânica da poliamida. Ácidos graxos dimerizados com diferentes composições também foram avaliados e, verificou-se que quanto maior o teor de monômeros, menor é a massa molecular da poliamida e, conseqüentemente, com menor viscosidade e mais quebradiça. A maior pureza do ácido graxo dimerizado promove a formação de uma fração única de cristalização e fusão. A adesão da poliamida, em geral, está associada mais à massa molecular da poliamida e as interações intermoleculares entre substrato e cadeias da poliamida.

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