Calcula-se o espectro de foto emissão (XPS) no modelo de Anderson com degenerescência de spin. Baseado na técnica do grupo de renormalização, introduzindo originalmente por Wilson para calcular a suscetibilidade magnética do modelo de Kondo, o cálculo numérico tem precisão uniforme sobre todo o espaço paramétrico do modelo de Anderson; para qualquer energia foto eletrônica estima-se um erro máximo de 4% para a corrente de foto emissão calculada. O espectro calculado apresenta dois picos, associados com as duas possíveis transições induzidas pelo raios-X entre as ocupações do orbital <nf>= 0,1 ou 2: um primeiro pico de ionização correspondente à transição nf=2 &#8594 nf=1 e um segundo pico de ionização correspondente à transição nf=1 &#8594 nf=0. Para o caso em que a configuração nf=2 do orbital f tem a mais baixa energia, o primeiro pico é dominante. A medida que a energia da configuração duplamente ocupada cresce em relação à da configuração nf=1 (de maneira que o valor de nf no estafo fundamental diminui) o segundo pico de ionização cresce em relação ao primeiro. Finalmente quando nf 1 no estado fundamental, o segundo pico praticamente domina toda a intensidade espectral integrada; nesse caso (1) o primeiro pico torna-se estreito (com largura da ordem da temperatura de Kondo) centrado no nível de Fermi e (2) próximo ao nível de Fermi a corrente de foto emissão é representada por uma função universal da energia foto eletrônica escalada pela temperatura de Kondo. / X-ray photoemission spectra (XPS) are calculated for the spin-degenerate Anderson modelo f Valence fluctuation compounds. Based on the renormalization group technique originally introduced by Wilson to calculate the magnetic susceptibility for the Kondo model, the numerical calculation has uniform accurancy over the entire parameter space of the Anderson model; at any given photo-electron energy, a maximum error of 4% is estimated for the calculated photoemission current. The calculated spectra display two peaks associated with the two possible x-ray induced transitions between the nf= 0,1 or 2 occupations of the f-orbital: a first ionization peak corresponding to the nf=2 &#8594 nf=1 transition and a second ionization peak due to the nf=1 &#8594 nf=0 transition. For the case in which the nf=2 configuration of the f-orbital has the lowest energy, the former peak is dominant. As the energy of the doubly occupied configuration increases relative to the nf=1 configuration, (so that decreases in the ground state) the second ionization peak grows relative to the first one. Finally, as &#8594 1 in the ground state the second ionization peak covers mosto f the integrated spectral density; in this case (1) the first ionization peak becomes a Spike (width of the order of the Kondo temperature) centered at the Fermi level and (2) in the vicinity of the Fermi level the photoemission current is described by a universal function of the photoelectron energy scaled by the Kondo temperature.

A proteína tirosina fosfatase eta de rato (rPTPeta), é uma RPTP transmembranar do tipo classe I. A rPTP eta e seu homólogo DEP-1 provenientes, respectivamente, de ratos e de humanos, estão inibidas em células neoplásicas. Este fenótipo maligno é revertido após reconstituição exógena, o que sugere que a capacidade restauradora da rPTP eta pode ser uma ferramenta importante na terapia de alguns tipos de câncer. Portanto, o objetivo deste projeto incluiu o estudo molecular, biofísico e estrutural do domínio catalítico da rPTPeta (rPTPetaDC). Para isso, sub-clonamos no vetor pET-28a(+) o inserto que codifica para a região C-terminal da rPTPeta . Em seguida, bactérias E. coli da linhagem BL21 (DE3) foram transformadas com o plasmídeo e a proteína recombinante expressada e purificada. A His6-rPTPetaDC purificada teve a cauda de histidina subseqüentemente removida por digestão com trombina. O ponto isoelétrico de 7,3 da proteína de 41kDa foi medido experimentalmente e a sua funcionalidade acessada pelo ensaio de hidrólise do pNPP. A enzima apresentou uma atividade específica de 9nmol/min/microg a qual é compatível com as atividades específicas descritas para as RPTPu, RPTPalfa, PTPB1 e SHP2. A estrutura secundária e a estabilidade da rPTPetaDC recombinante foi analisada por dicroísmo circular e espectroscopia de fluorescência. A rPTPetaDC mostrou-se estável a 18 graus Celsius e propriamente enovelada (Santos, et al., Prot. Expr. Purif., 2005. Anexo A). A proteína foi, em seguida, submetida a diferentes condições de cristalização e a estudos estruturais em solução. Nas condições de 0,1M de MES, pH 6,5 e 20% PEG 10000 cresceram cristais que difrataram na resolução de 1,87Å. Os cristais pertencem ao grupo espacial P2(1)2(1)2(1) com parâmetros de célula unitária: a=46,46; b=63,07; c=111,64 Å, e com uma única molécula por unidade assimétrica (Matozo, et al., Acta crystallogr. F, 2006. Anexo B). A estrutura da rPTPetaDC, em solução, foi analisada usando-se a técnica de SAXS e medidas de anisotropia de fluorescência. Os dados de SAXS mostraram que a proteína, forma dímeros alongados, com Rg de 2,65nm e Dmax de 8,5nm. A conformação da rPTPetaDC analisada por modelos de homologia sugere que seu dímero está mais próxima da estrutura cristalográfica dimérica da RPTPalfa-D1. Alem disso, a caracterização da rPTPetaDC por anisotropia de fluorescência demonstrou que o Kd do dímero da rPTPetaDC é de 21,6 + 2,0uM e a variação da energia livre de Gibbs dímero-monômero é de 7,2kcal/mol (Mtozo, et al., Biophys. J., 2007. Anexo C ). / The rat protein tyrosine phosphatase eta, rPTPeta, is a transmembrane RPTP, with an intracellular portion composed of a unique catalytic region. The rPTPeta and the human homolog DEP-1 are down-regulated in rat and human neoplastic cells, respectively. However, the malignant phenotype is reverted after exogenous reconstitution of rPTPeta, suggesting that its function restoration could be an important tool for gene therapy of several types of cancer. Therefore, the objective of our project aimed on the molecular, biophysical and structural study of the catalytic domain of rPTPeta, rPTPetaDC. We began our study cloning the rPTPetaDC into PET28a(+) vector, followed by its expression in Escherichia coli, and purification. The His6-tag from the rPTPetaDC purified was subsequently removed by thrombin digestion. PhastGel IEF electrophoresis demonstrated that the isoelectric point of the 41kDa was 7.3. To assess the functionality of the rPTPetaDC we used the pNPP hydrolysis assay and observed that the enzyme has a specific activity of 9nmol/min/ug. The experimentally determined rPTPetaDC specific activity showed to be in the same range as the previously reported activities for RPTPu, RPTPalfa, PTPB1 and SHP2. The secondary structure and stability of the recombinant protein was analyzed by circular dichroism and fluorescence spectroscopy. The results demonstrated that rPTPetaDC was stable at 18 Celsius and properly folded (Santos, et al., Prot. Expr. Purif., 2005. In attachment A). Then, the purified protein was submitted to different crystallization conditions and structural studies in solution. Crystals appeared at 0.1M MES, pH 6.5 and 20% PEG 10,000 and diffracted with resolution of 1.87Å. The crystals belong to spatial group P2(1)2(1)2(1) with unit cell parameters of a=46.46, b=63.07, c=111.64Å and contained one molecule for asymmetric unit (Matozo, et al., Acta crystallog. F, 2006. In attachment B). Also, the structural of rPTPetaDC, in solution, was analyzed by SAXS and fluorescence anisotropy. SAXS data showed that the protein forms elongated dimers in solution with an Rg of 2.65nm and a Dmax of 8.5nm. The rPTPetaDC conformation in solution, studied by homology models, suggested that the rPTPetaDC dimer architecture is more closely related to the crystal structure of RPTPalfa-D1. The characterization of rPTPetaDC by fluorescence anisotropy measurements demonstrated that the Kd of the dimer is 21.6 + 2.0uM and the energy Gibbs dimer-monomer is equal to 7.2kcal/mol (Matozo, et al., Bioph. J., 2007. In attachment C).

Made available in DSpace on 2017-07-21T18:53:13Z (GMT). No. of bitstreams: 1 CarmenVoip.pdf: 1496510 bytes, checksum: 5fdc42288fa4dd847df1aba29e391681 (MD5) Previous issue date: 2009-09-29 / This work have studied the biofuel sinthesys by acid etanolic transesterification, by using frying oil as raw material. Biofuel quality was monitored by volumetrics and spectroscopic techniques. The results indicated that the best yield, 94,5, was obtained by using the following conditions: 75C, 60 minutes and 2 mL of sulfuric as catalyst. 1H NMR spectra allowed determine the fatty acids biofuel profile at any times of reaction, as well the ethyl esters molecular weight, iodine and saponification value, and reaction yield. The biofuel support thermal stress at 110C/8h. Good correlations were obtained between: 1H NMR iodine values and that determined by the AOCS method; 1H NMR saponification values and that determined by the AOCS method; 1H NMR molecular weight with saponification values as determined by the AOCS method and absorbances at 247nm with peroxid values as determined by AOCS method, whose regression coefficients ranged from 0,961 to 0,976. 13C NMR spectroscopy has discriminated the components presents in rude and distilled biofuel. The biofuel quality can be monitored efficiently by espectroscopics techniques as 1H, 13C NMR and UV-Vis. / Neste trabalho foram estudadas as sínteses de biocombustível por transesterificação etanólica ácida, utilizando óleo de fritura como matéria-prima. A qualidade do produto foi monitorada por técnicas volumétricas e espectroscópicas. Os resultados indicaram que o melhor rendimento, de 94,5, foi obtido utilizando-se temperatura de 75, tempo de 60 minutos e 2 mL do catalisador ácido sulfúrico concentrado. A espectrometria de RMN de 1H permitiu determinar o perfil de ácidos graxos do biocombustível em qualquer tempo de reação, peso molecular médio dos ésteres etílicos, índices de iodo e saponificação, e rendimento da reação. O biocombustível se manteve estável sob estresse térmico (110/8 h). Boas correlações foram obtidas entre: índice de iodo determinado por RMN de 1H e pelo método da AOCS; índice de saponificação determinado por RMN de 1H e pelo método da AOCS; peso molecular médio determinado por RMN de 1H e índice de saponificação pelo método da AOCS; e entre as absorbâncias em 247 nm e índice de peróxido pelo método da AOCS, cujos coeficientes de regressão variaram de 0,961 a 0,976. A espectrometria de RMN de 13C contribuiu para discriminar os componentes presentes no biocombustível bruto e destilado. A qualidade do biocombustível pode ser eficientemente monitorada por técnicas espectroscópicas como RMN de 1H, 13C e UV-Vis.

Las Bebidas con Aroma a Limón sufren cambios significativos con el paso del tiempo, que son asociados a deterioro por los consumidores. En la presente Tesis Doctoral se identificaron las causas de la inestabilidad de los Aromas de Limón. Para lograr la aparición de los defectos en forma acelerada se prepararon Bebidas con Aroma a Limón y se expusieron a alta temperatura. La identificación del defecto se realizó en primera instancia mediante técnicas de Evaluación Sensorial, conformando un Panel de Evaluadores Expertos, entrenados con Descriptores Sensoriales y una Rueda del Aroma Limón diseñados en este trabajo. Por otra parte se llevaron a cabo análisis de Cromatografía Gaseosa acoplada a Espectroscopía de Masas, para identificar los cambios químicos que experimentan los Aromas de Limón. La comparación de ambas metodologías presentó resultados que permitieron diseñar Aromas de Limón para uso en Bebidas, estables y con un alto nivel de aceptación por los consumidores. / Lemon Beverages experience significant changes over time, which are perceived as deterioration by consumers. This PhD thesis identifies the causes of Lemon Flavours instability. To achieve the quick appearance of the defects, Lemon Flavoured Beverages were prepared and exposed to high temperature. The identification of the defects was first performed by Sensory Evaluation techniques, training an Expert Panel of Evaluators, with tailor made Sensory Descriptors and a Lemon Flavour Wheel. Moreover analytical methods were performed using Gas Chromatography with Mass Spectroscopy, to identify the chemical changes experienced by Lemon Flavours. The comparison of both methodologies showed results that allowed the design Lemon Flavours to use in beverages, stable and with a high level of consumer acceptance.

A proteína tirosina fosfatase eta de rato (rPTPeta), é uma RPTP transmembranar do tipo classe I. A rPTP eta e seu homólogo DEP-1 provenientes, respectivamente, de ratos e de humanos, estão inibidas em células neoplásicas. Este fenótipo maligno é revertido após reconstituição exógena, o que sugere que a capacidade restauradora da rPTP eta pode ser uma ferramenta importante na terapia de alguns tipos de câncer. Portanto, o objetivo deste projeto incluiu o estudo molecular, biofísico e estrutural do domínio catalítico da rPTPeta (rPTPetaDC). Para isso, sub-clonamos no vetor pET-28a(+) o inserto que codifica para a região C-terminal da rPTPeta . Em seguida, bactérias E. coli da linhagem BL21 (DE3) foram transformadas com o plasmídeo e a proteína recombinante expressada e purificada. A His6-rPTPetaDC purificada teve a cauda de histidina subseqüentemente removida por digestão com trombina. O ponto isoelétrico de 7,3 da proteína de 41kDa foi medido experimentalmente e a sua funcionalidade acessada pelo ensaio de hidrólise do pNPP. A enzima apresentou uma atividade específica de 9nmol/min/microg a qual é compatível com as atividades específicas descritas para as RPTPu, RPTPalfa, PTPB1 e SHP2. A estrutura secundária e a estabilidade da rPTPetaDC recombinante foi analisada por dicroísmo circular e espectroscopia de fluorescência. A rPTPetaDC mostrou-se estável a 18 graus Celsius e propriamente enovelada (Santos, et al., Prot. Expr. Purif., 2005. Anexo A). A proteína foi, em seguida, submetida a diferentes condições de cristalização e a estudos estruturais em solução. Nas condições de 0,1M de MES, pH 6,5 e 20% PEG 10000 cresceram cristais que difrataram na resolução de 1,87Å. Os cristais pertencem ao grupo espacial P2(1)2(1)2(1) com parâmetros de célula unitária: a=46,46; b=63,07; c=111,64 Å, e com uma única molécula por unidade assimétrica (Matozo, et al., Acta crystallogr. F, 2006. Anexo B). A estrutura da rPTPetaDC, em solução, foi analisada usando-se a técnica de SAXS e medidas de anisotropia de fluorescência. Os dados de SAXS mostraram que a proteína, forma dímeros alongados, com Rg de 2,65nm e Dmax de 8,5nm. A conformação da rPTPetaDC analisada por modelos de homologia sugere que seu dímero está mais próxima da estrutura cristalográfica dimérica da RPTPalfa-D1. Alem disso, a caracterização da rPTPetaDC por anisotropia de fluorescência demonstrou que o Kd do dímero da rPTPetaDC é de 21,6 + 2,0uM e a variação da energia livre de Gibbs dímero-monômero é de 7,2kcal/mol (Mtozo, et al., Biophys. J., 2007. Anexo C ). / The rat protein tyrosine phosphatase eta, rPTPeta, is a transmembrane RPTP, with an intracellular portion composed of a unique catalytic region. The rPTPeta and the human homolog DEP-1 are down-regulated in rat and human neoplastic cells, respectively. However, the malignant phenotype is reverted after exogenous reconstitution of rPTPeta, suggesting that its function restoration could be an important tool for gene therapy of several types of cancer. Therefore, the objective of our project aimed on the molecular, biophysical and structural study of the catalytic domain of rPTPeta, rPTPetaDC. We began our study cloning the rPTPetaDC into PET28a(+) vector, followed by its expression in Escherichia coli, and purification. The His6-tag from the rPTPetaDC purified was subsequently removed by thrombin digestion. PhastGel IEF electrophoresis demonstrated that the isoelectric point of the 41kDa was 7.3. To assess the functionality of the rPTPetaDC we used the pNPP hydrolysis assay and observed that the enzyme has a specific activity of 9nmol/min/ug. The experimentally determined rPTPetaDC specific activity showed to be in the same range as the previously reported activities for RPTPu, RPTPalfa, PTPB1 and SHP2. The secondary structure and stability of the recombinant protein was analyzed by circular dichroism and fluorescence spectroscopy. The results demonstrated that rPTPetaDC was stable at 18 Celsius and properly folded (Santos, et al., Prot. Expr. Purif., 2005. In attachment A). Then, the purified protein was submitted to different crystallization conditions and structural studies in solution. Crystals appeared at 0.1M MES, pH 6.5 and 20% PEG 10,000 and diffracted with resolution of 1.87Å. The crystals belong to spatial group P2(1)2(1)2(1) with unit cell parameters of a=46.46, b=63.07, c=111.64Å and contained one molecule for asymmetric unit (Matozo, et al., Acta crystallog. F, 2006. In attachment B). Also, the structural of rPTPetaDC, in solution, was analyzed by SAXS and fluorescence anisotropy. SAXS data showed that the protein forms elongated dimers in solution with an Rg of 2.65nm and a Dmax of 8.5nm. The rPTPetaDC conformation in solution, studied by homology models, suggested that the rPTPetaDC dimer architecture is more closely related to the crystal structure of RPTPalfa-D1. The characterization of rPTPetaDC by fluorescence anisotropy measurements demonstrated that the Kd of the dimer is 21.6 + 2.0uM and the energy Gibbs dimer-monomer is equal to 7.2kcal/mol (Matozo, et al., Bioph. J., 2007. In attachment C).

Made available in DSpace on 2016-08-18T18:19:30Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Dissertacao Diego.pdf: 4581886 bytes, checksum: 4082b1cf90850475e3fce6b584ae1578 (MD5) Previous issue date: 2011-09-20 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / In this work, we performed the synthesis of complex perovskites with stoichiometry A(Ni⅓B"⅔)O₃ with A= Ca²⁺, Sr²⁺, Ba²⁺ and and B"= Nb⁵⁺, Ta⁵⁺ ceramic method with grinding steps at low energies. Then, X-ray diffraction is performed to identify the phases obtained via characteristic diffraction profile, as well as possible extra phases and contaminations. The refinement of the diffraction pattern obtained is carried out through the Rietveld Method to obtaining crystallographic parameters of the desired phases and also estimate the masses of the same in relation to possibles extra phases, thus allowing a qualitative evaluation to the synthesis process. Subsequently, we performed Group Theory for the samples followed by the vibrational characterization of these perovskites via Confocal Raman microscopy which led, through literature review, to the observed modes identification and classification including modes activated by 1:2 ordering. / Neste trabalho, realizamos a síntese das perovskitas complexas de estequiometria A(Ni⅓B"⅔)O₃ com A= Ca²⁺, Sr²⁺, Ba²⁺; e B"= Nb⁵⁺, Ta⁵⁺ mediante método cerâmico com etapas de moagem a baixas energias. Em seguida foi realizada a identificação das fases obtidas via difração de raios X para verificação do perfil difratométrico característico, bem como de possíveis fases extras e contaminações. O refinamento do difratograma obtido foi realizado através do Método de Rietveld a fim de obter parâmetros cristalográficos das fases desejadas e também estimar as massas das mesmas em relação às possíveis fases extras permitindo assim uma avaliação qualitativa para o processo de síntese. Posteriormente, foi realizada a Teoria de Grupos para as amostras seguida da caracterização vibracional das referidas perovskitas via Espectroscopia Raman Confocal o que levou, mediante revisão bibliográfica, à classificação dos modos observados bem como a identificação dos modos ativados pelo ordenamento 1:2.

O trocador de Na+/Ca2+ (NCX) constitui um dos principais mecanismos de extrusão de Ca2+ intracelular em células excitáveis. Foi demonstrado que alterações no funcionamento do NCX estão relacionadas a diversas situações patológicas. Por este motivo, o entendimento do mecanismo molecular da manutenção da concentração de Ca2+ intracelular via NCX é importante para a compreensão do funcionamento do trocador, bem como para o desenvolvimento de fármacos. Além de transportar Na+/Ca2+, o NCX também é regulado por esses íons. Este trocador é composto por dois domínios transmembranares, cada um deles contendo 5 &#945;-hélices (TM), e uma grande alça intracelular que conecta as hélices TM5 e TM6. O domínio transmembranar é responsável por catalisar o transporte de Na+/Ca2+ através da bicamada lipídica, enquanto que a alça citoplasmática está envolvida com a regulação do trocador. Esta alça contém dois domínios sensores de Ca2+ adjacentes, denominados CBD1 e CBD2. Apesar da importância fisiológica do NCX, o mecanismo de regulação alostérica do trocador por Ca2+ intracelular permanece desconhecido. Neste trabalho, a espectroscopia de ressonância magnética nuclear (RMN) de alta resolução foi utilizada para investigar a conformação e a dinâmica de CBD1 e CBD2 do trocador de Na+/Ca2+ de Drosophila melanogaster (CALX), isolados ou conectados covalentemente em uma construção denominada CBD12. Um total de 98% das ressonâncias da cadeia principal de CBD1 isolado na presença de Ca2+ foi assinalado, enquanto que na ausência de Ca2+, assinalamentos para apenas uma parte da cadeia principal puderam ser obtidos. Os assinalamentos adquiridos para CBD12 foram baseados na análise de um conjunto de espectros de RMN tridimensional heteronuclear e por comparação com os espectros dos domínios isolados. Uma análise preliminar dos deslocamentos químicos e dos parâmetros de relaxação de 15N obtidos para CBD1 indicou que este domínio é flexível na ausência de Ca2+, mas torna-se rígido após a adição deste íon. As medidas das velocidades de relaxação de 15N e de acoplamentos dipolares residuais (RDCs) de 1H-15N realizadas para CBD12 nas formas apo e holo indicaram que a ligação de Ca2+ em CBD1 estabiliza uma orientação rígida entre os domínios. A análise dos RDCs de 1H-15N mostrou ainda que a orientação média entre CBD1 e CBD2 é praticamente linear na ausência de Ca2+, enquanto que um ângulo menor é assumido após a adição deste íon. Os dados descritos nesta tese suportam um modelo de regulação alostérica em que a modulação da plasticidade de CBD12 pela ligação de Ca2+ no domínio CBD1 controla a abertura e o fechamento do trocador. / The Na+/Ca2+ exchanger (NCX) is a major mechanism for the extrusion of intracellular Ca2+ in excitable cells. It was demonstrated that altered functioning of this protein is related to various pathological situations. Therefore, the understanding of the molecular mechanism for maintaining the intracellular Ca2+ concentration by means of the NCX is important to understand the functioning of the exchanger and to develop drug-based therapies. Besides transporting Na+/Ca2+, the exchanger is also regulated by these ions. The NCX is composed of two transmembrane domains, each of them containing 5 transmembrane alpha-helices (TM), and a very large cytosolic loop that connects TM5 to TM6. The transmembrane domains are responsible for catalyzing the transport of Na+ and Ca2+ ions across the lipid bilayer, while the cytosolic loop is involved in regulation of the exchanger activity. It contains two regulatory Ca2+- binding domains, called CBD1 and CBD2, that appear in tandem. Despite the physiological importance of the NCX, the mechanism of allosteric regulation of the exchanger by intracellular calcium remains unclear. In this work we used high-resolution NMR spectroscopy to study the conformation and the dynamics of the two Ca2+-binding regulatory domains of Drosophila\'s Na+/Ca2+ exchanger (CALX), CBD1 and CBD2, in isolation as well as in a covalent construct called CBD12. Complete backbone NMR resonance assignments were obtained for the isolated CBD1 domain in the Ca2+-bound state, while partial assignments were obtained for CBD1 in the free state. Partial backbone NMR resonance assignments were obtained for the CBD12 construct through the analysis of a standard set of triple resonance NMR spectra. Additional assignments were obtained by comparison with the isolated CBD1 and CBD2 domains. A preliminary analysis of NMR chemical shifts and 15N relaxation data obtained for CBD1 indicates that this domain displays considerable amount of flexibility in the free state, but becomes more rigid upon Ca2+-binding. NMR 15N relaxation rates and 1H-15N residual dipolar couplings (RDCs) obtained for the Apo and Ca2+-bound states of the CBD12 domain indicate that calcium binding stabilizes a rigid inter-domain orientation. Analysis of 1H-15N RDCs further shows that Drosophila\'s CBD12 domain assumes an almost linear inter-domain orientation in the absence of Ca2+, while a smaller inter-domain angle was found in its presence. These findings support a model in which modulation of CBD12 plasticity by the binding of Ca2+ to the CBD1 domain controls the opening and closing of the exchanger.

Nos últimos anos surgiu um tipo de bateria que tem gerado grande interesse para emprego em bancos de armazenamento estacionário. Tal tecnologia baseia-se na utilização de um eletrólito sólido &beta;/&beta;\'\'-Al2O3 que permite o transporte de íons de sódio entre um eletrodo positivo e um negativo. O eletrólito sólido &beta;/&beta;\'\'-Al2O3 apresenta uma estrutura cristalina diferenciada que permite grande mobilidade dos íons de sódio. O presente trabalho tem como objetivo principal obter eletrólito sólido &beta;/&beta;\'\'-Al2O3, utilizando pós preparados pelo processo mistura de óxidos e avaliar o desempenho elétrico dos eletrólitos com a deposição de filmes do mesmo substrato variando a concentração de sólidos presentes e correlacionar sua condutividade elétrica com sua porosidade. As amostras de &beta;/&beta;\'\'-Al2O3 foram sintetizadas, ocorrendo a formação da fase pretendida em temperaturas superiores a 1100&deg;C. Os teores relativos das fases &beta;/&beta;\'\'-Al2O3 mostrou-se dependente da temperatura. Pós calcinados em temperaturas mais elevadas sofrem volatilização do sódio, sendo o teor máximo obtido da fase &beta;\'\' durante o processo foi de 64%. Amostras sinterizadas em dois estágios, a 1600&deg;C por 20 minutos seguida de tratamento térmico a 1475&deg;C por 2 horas, apresentaram densificação maior em relação à amostras sinterizadas em um estágio. Sua microestrutura sofreu crescimento de grãos formando uma microestrutura duplex com grãos na forma de placas alongadas distribuídas em uma matriz de grãos finos. A partir da caracterização de suspensões aquosas de &beta;/&beta;\'\'-Al2O3 evidenciou a alteração do comportamento reológico exibido por suspensões dos pós cerâmicos em função da concentração em volume de sólidos de seu substrato em: 15%, 20%, 30% e 40%, e então os eletrólitos foram conformados por spin-coating. A técnica de espectroscopia de impedância foi importante na identificação das fases presentes na cerâmica &beta;/&beta;\'\'-Al2O3 e no mecanismo de condução elétrica, ocorrendo condução no volume (grãos), havendo uma condução maior na fase &beta;-alumina. / In recent years has emerged a type of battery that has generated great interest for employment in stationary storage banks. Such technology is based on the use of a solid electrolyte &beta;/&beta;\'\'-Al2O3 that allows the transport of sodium ions between a positive and negative electrode. The solid electrolyte &beta;/&beta;\'\'-Al2O3 presents a differentiated crystalline structure that allows great mobility of the sodium ions. The main objective of this work is to obtain solid electrolyte &beta;/&beta;\'\'-Al2O3, using powders prepared by the process of mixing oxides and to evaluate the electric performance of the electrolytes with the deposition of films of the same substrate varying the concentration of solids present and to correlate their Conductivity with its porosity. The samples of &beta;/&beta;\'\'-Al2O3 were synthesized, with the formation of the desired phase occurring at temperatures above 1100°C. The relative levels of the &beta;/&beta;\'\'-Al2O3 phases were temperature dependent. Post calcined at higher temperatures undergoes sodium volatilization, the maximum obtained content of the phase during the process was 64%. Two-stage sintered samples at 1600°C for 20 minutes followed by heat treatment at 1475°C for 2 hours showed higher densification than sintered samples at one stage. Its microstructure underwent grain growth forming a duplex microstructure with grains in the form of elongated plates distributed in a fine grained matrix. From the formulation of aqueous suspensions of &beta;/&beta;\'\'-Al2O3 showed the alteration of the rheological behavior exhibited by suspensions of the ceramic powders as a function of the volume concentration of their substrate solids in: 15%, 20%, 30% and 40%, And then the electrolytes were formed by spin-coating. The impedance spectroscopy technique was important in the identification of the phases present in the ceramic &beta;/&beta;\'\'-Al2O3 and in the electrical conduction mechanism, occurring conduction in the volume (grains), with a higher conduction in the &beta;-alumina phase.

Este trabalho consiste no estudo de cubos de dados das regiões centrais de quatro galáxias com mesmo tipo morfológico da Via Láctea: NGC 1566, NGC 6744, NGC 613 e NGC 134. As observações foram feitas no período de 2013 a 2015 com o Integral Field Unit do Gemini Multi-Object Spectrograph do telescópio Gemini Sul. Foram utilizadas técnicas de análise de dados como Tomografia PCA, síntese espectral e Penalized Pixel Fitting. Além disso, para todos objetos, foram calculadas razões de linhas de emissão dos espectros das regiões centrais, imagens da emissão de [SII] 6716, 6731 das nuvens de alta e baixa densidades foram feitas e, em dois casos (NGC 1566 e NGC 613), analisaram-se imagens do Hubble Space Telescope para melhor entendimento do ambiente circumnuclear. Foram encontrados 6 espectros com emissão compatível com a de AGNs na amostra, sendo que, em duas galáxias, existe a possibilidade de AGNs duplos: NGC 6744 e NGC 613. No geral, todas as galáxias apresentaram populações estelares de idades variadas em suas regiões centrais, porém, predominantemente, com metalicidades altas (0.02 e 0.05). Todas as galáxias apresentaram cinemática estelar compatível com discos de rotação em torno do núcleo e, em duas galáxias (NGC 1566 e NGC 6744), foi observado um decréscimo da dispersão de velocidades estelar em direção ao núcleo, possivelmente devido à presença de estrelas jovens massivas. A emissão do featureless continuum do núcleo da galáxia de Seyfert NGC 1566 foi, pela primeira vez, isolada e estudada, sendo que foi encontrado um índice espectral igual 1.7. Uma amostra de quatro galáxias não é estatisticamente conclusiva e será necessário ampliar a amostra para um melhor entendimento global dos núcleos de galáxias de mesmo tipo morfológico da Via Láctea. / This work involved the analysis of data cubes of four nuclear regions of galaxies that have the same morphological type of the Milky Way: NGC 1566, NGC 6744, NGC 613 and NGC 134. The observations were taken in the period of 2013 to 2015 with the Integral Field Unit of Gemini Multi-object Spectrograph on the Gemini South telescope. The data were analyzed using techniques like PCA Tomography, spectral synthesis and the Penalized Pixel Fitting process. Besides that, for all the objects, emission-line ratios of the central regions were calculated, images of the emission-lines [SII]6716, 6731 of clouds of high and low densities were made and, in two cases (NGC 1566 and NGC 6744), their Hubble Space Telescope images were analyzed for better understanding of their circumnuclear regions. 6 spectra of the sample had emission compatible with that of AGNs, in two galaxies, there is a possibility of double AGN: NGC 613 and NGC 6744. In general, all the galaxies presented stellar populations with varying ages in their central regions, however mainly with high metallicities (0.02 and 0.05). All the galaxies presented stellar kinematics compatible with rotation disks around the central source and, in two galaxies (NGC 1566 and NGC 6744), there was a stellar dispersion velocity decrease toward the nuclei, possibly due to the presence of massive young stars. The featureless continuum emission of the Seyfert galaxy NGC 1566 was, for the rst time, isolated and studied. It was found that its spectral index is equal to 1.7. A sample of four galaxies is not conclusive and it is necessary to enlarge this sample to a better global understanding of the nuclei of galaxies with the same morphological type of the Milky Way.

O trocador de Na+/Ca2+ (NCX) constitui um dos principais mecanismos de extrusão de Ca2+ intracelular em células excitáveis. Foi demonstrado que alterações no funcionamento do NCX estão relacionadas a diversas situações patológicas. Por este motivo, o entendimento do mecanismo molecular da manutenção da concentração de Ca2+ intracelular via NCX é importante para a compreensão do funcionamento do trocador, bem como para o desenvolvimento de fármacos. Além de transportar Na+/Ca2+, o NCX também é regulado por esses íons. Este trocador é composto por dois domínios transmembranares, cada um deles contendo 5 &#945;-hélices (TM), e uma grande alça intracelular que conecta as hélices TM5 e TM6. O domínio transmembranar é responsável por catalisar o transporte de Na+/Ca2+ através da bicamada lipídica, enquanto que a alça citoplasmática está envolvida com a regulação do trocador. Esta alça contém dois domínios sensores de Ca2+ adjacentes, denominados CBD1 e CBD2. Apesar da importância fisiológica do NCX, o mecanismo de regulação alostérica do trocador por Ca2+ intracelular permanece desconhecido. Neste trabalho, a espectroscopia de ressonância magnética nuclear (RMN) de alta resolução foi utilizada para investigar a conformação e a dinâmica de CBD1 e CBD2 do trocador de Na+/Ca2+ de Drosophila melanogaster (CALX), isolados ou conectados covalentemente em uma construção denominada CBD12. Um total de 98% das ressonâncias da cadeia principal de CBD1 isolado na presença de Ca2+ foi assinalado, enquanto que na ausência de Ca2+, assinalamentos para apenas uma parte da cadeia principal puderam ser obtidos. Os assinalamentos adquiridos para CBD12 foram baseados na análise de um conjunto de espectros de RMN tridimensional heteronuclear e por comparação com os espectros dos domínios isolados. Uma análise preliminar dos deslocamentos químicos e dos parâmetros de relaxação de 15N obtidos para CBD1 indicou que este domínio é flexível na ausência de Ca2+, mas torna-se rígido após a adição deste íon. As medidas das velocidades de relaxação de 15N e de acoplamentos dipolares residuais (RDCs) de 1H-15N realizadas para CBD12 nas formas apo e holo indicaram que a ligação de Ca2+ em CBD1 estabiliza uma orientação rígida entre os domínios. A análise dos RDCs de 1H-15N mostrou ainda que a orientação média entre CBD1 e CBD2 é praticamente linear na ausência de Ca2+, enquanto que um ângulo menor é assumido após a adição deste íon. Os dados descritos nesta tese suportam um modelo de regulação alostérica em que a modulação da plasticidade de CBD12 pela ligação de Ca2+ no domínio CBD1 controla a abertura e o fechamento do trocador. / The Na+/Ca2+ exchanger (NCX) is a major mechanism for the extrusion of intracellular Ca2+ in excitable cells. It was demonstrated that altered functioning of this protein is related to various pathological situations. Therefore, the understanding of the molecular mechanism for maintaining the intracellular Ca2+ concentration by means of the NCX is important to understand the functioning of the exchanger and to develop drug-based therapies. Besides transporting Na+/Ca2+, the exchanger is also regulated by these ions. The NCX is composed of two transmembrane domains, each of them containing 5 transmembrane alpha-helices (TM), and a very large cytosolic loop that connects TM5 to TM6. The transmembrane domains are responsible for catalyzing the transport of Na+ and Ca2+ ions across the lipid bilayer, while the cytosolic loop is involved in regulation of the exchanger activity. It contains two regulatory Ca2+- binding domains, called CBD1 and CBD2, that appear in tandem. Despite the physiological importance of the NCX, the mechanism of allosteric regulation of the exchanger by intracellular calcium remains unclear. In this work we used high-resolution NMR spectroscopy to study the conformation and the dynamics of the two Ca2+-binding regulatory domains of Drosophila\'s Na+/Ca2+ exchanger (CALX), CBD1 and CBD2, in isolation as well as in a covalent construct called CBD12. Complete backbone NMR resonance assignments were obtained for the isolated CBD1 domain in the Ca2+-bound state, while partial assignments were obtained for CBD1 in the free state. Partial backbone NMR resonance assignments were obtained for the CBD12 construct through the analysis of a standard set of triple resonance NMR spectra. Additional assignments were obtained by comparison with the isolated CBD1 and CBD2 domains. A preliminary analysis of NMR chemical shifts and 15N relaxation data obtained for CBD1 indicates that this domain displays considerable amount of flexibility in the free state, but becomes more rigid upon Ca2+-binding. NMR 15N relaxation rates and 1H-15N residual dipolar couplings (RDCs) obtained for the Apo and Ca2+-bound states of the CBD12 domain indicate that calcium binding stabilizes a rigid inter-domain orientation. Analysis of 1H-15N RDCs further shows that Drosophila\'s CBD12 domain assumes an almost linear inter-domain orientation in the absence of Ca2+, while a smaller inter-domain angle was found in its presence. These findings support a model in which modulation of CBD12 plasticity by the binding of Ca2+ to the CBD1 domain controls the opening and closing of the exchanger.