Made available in DSpace on 2016-06-02T20:36:14Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2007-06-22 / Universidade Federal de Sao Carlos / Different forms of iron had been determined in the blood of animals with resistance and sensitivity to bovine s ticks. The determined variables were: Iron in total, plasma and serum blood, quantified by flame atomic absorption spectrometry (FAAS); Fe (II), and Fe (III), quantified by spectrophotometry by flow injection analyses; iron freedom through flow dialysis and quantification by g raphite furnace atomic absorption spectrometry (GFAAS); and hematocrit (packed cell volume). The used techniques and the developed methodologies are shown as complementary and adequate for the inquiry of the forms of iron founded in the blood. Blood digestion was not necessary for FAAS total iron determination, avoiding possible contaminations and decreasing the time spending to sample preparation. The Fe(II) and Fe(III) flow injection speciation presented good reproducibility and easy to implement in routine analysis. After freedom iron separation by dialysis membrane, GFAAS allowed the determination of small iron amounts. A statistical study was used for better comparison among the evaluated variables. The t test indicated differences between Canchim and Angus animals resistant and sensible to ticks related to iron amount in the blood s plasma, and in the Fe(III) amount between Angus resistant and sensible animals. In spite of no conclusives, the results indicated a possible tendency related to bovine ticks resistance and iron blood form. With the use of the methodologies defined in the present work, studies with a grater number of animals and small variables could be applied to confirm this hypothesis. / Diferentes formas de ferro foram determinadas no sangue de animais com resistência e sensibilidade a carrapatos. As variáveis determinadas foram: Fe total no sangue; plasma e soro sanguíneos, quantificados por espectrometria de absorção atômica com chama (FAAS), Fe(II) e Fe(III) por espectrofotometria e análise por injeção em fluxo(FIA); Ferro livre com o emprego de diálise em fluxo e quantificação por espectrometria de absorção atômica com forno de grafite (GFAAS); e hematócrito (volume globular). As técnicas utilizadas e as metodologias desenvolvidas se mostraram complementares e adequadas para a investigação das formas de ferro encontradas no sangue. Não foi necessária a digestão do sangue para determinar o teor de ferro total por FAAS, evitando possíveis contaminações e diminuição no tempo de preparo das amostras. A especiação de Fe(II) e de Fe(III) por análise de injeção em fluxo apresentou boa reprodutibilidade e de fácil implementação em análises de rotina. Após a separação do ferro livre da matriz por uma membrana de diálise, foi possível quantificar as baixas concentrações por GFAAS. Estudo estatístico foi realizado para uma melhor comparação entre as variáveis. O teste t indicou diferenças entre animais resistentes e sensíveis das raças Canchim e Angus em relação aos teores de ferro presentes no plasma sanguíneo e no teor de Fe(III) entre animais resistentes e sensíveis da raça Angus. Apesar de não conclusivos, os resultados indicaram uma possível tendência entre a resistência bovina aos carrapatos e alguma espécie de ferro presente no sangue. Com o emprego das metodologias definidas no presente trabalho, estudos com um maior número de animais e menores variáveis poderão vir a confirmar essa hipótese.

Made available in DSpace on 2014-12-02T11:16:39Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2014-03-31Bitstream added on 2014-12-02T11:21:03Z : No. of bitstreams: 1 000775398.pdf: 6755581 bytes, checksum: 1050c2c1ca2a7ad70db648a57467239e (MD5) / Nanomateriais com propriedades magnéticas e luminescentes conjugadas em nanoestruturas do tipo caroço@casca, também chamados de magneto-luminescentes ou magneto-óticos, foram preparados e são promissores como novos agentes bimodais para aplicações em bioimagem. Nas nanoestruturas caroço@casca sintetizadas, partículas magnéticas da liga FeCo foram utilizadas como caroço magnético, por apresentarem altos valores de magnetização de saturação (MS) em dimensões reduzidas, enquanto que o ouro foi escolhido como material para a casca, devido à biocompatibilidade e à química de superfície que possibilitam a incorporação de biomoléculas e de novos componentes óticos moleculares nas estruturas híbridas. As partículas de FeCo de composições percentuais nominais distintas (Fe60Co40, Fe50Co50, Fe40Co60) foram preparadas pelo método do poliol modificado, utilizando atmosfera redutora de H2. As análises de difração de raios X e de ICP-AES confirmam a formação da liga FeCo, contudo as partículas são susceptíveis à oxidação, quando em contato com ar por períodos prolongados. A camada de óxido de ferro na superfície das partículas foi confirmada através da espectroscopia Mössbauer. Através dessas medidas, foi possível verificar para as partículas de FeCo com baixo teor de Fe, uma maior resistência à oxidação da superfície, após exposição ao ar. As curvas de histerese obtidas através das medidas magnéticas de amostra vibrante (VSM) sugerem o comportamento ferromagnético para todas as amostras. O maior valor de MS (203 emu/g) foi obtido para partículas Fe40Co60 e está próximo do valor relatado para ligas massivas com mesma composição. Concomitantemente, um leve deslocamento do ciclo de histerese, ao longo do eixo do campo aplicado, é observado, em todas as amostras, como uma consequência do fenômeno de polarização de troca ou exchange-bias, o que indica a formação de uma camada de óxido sobre a... / Nanomaterials with magnetic and luminescent properties conjugated in core@shell type nanostructures, also called magneto-luminescent or magneto-optical, have been prepared and are promising as new bimodal agents for applications in bio-imaging. In synthesized core@ shell nanostructures, FeCo alloy magnetic particles were used as magnetic core, because they presente high values of saturation magnetization (MS) in small dimensions, while the gold was chosen as the material for their shell because of its biocompatibility and its surface chemistry that allow the incorporation of new biomolecules and molecular structures in the hybrid core@shell optical components. Different nominal percentage compositions FeCo particles (Fe60Co40, Fe50Co50, Fe40Co60) were prepared by the modified polyol method, using a reducing atmosphere of H2. XRD and ICP-AES analyzes confirm the formation of FeCo alloy, however the particles are likely rust when in contact with air for prolonged periods. The layer of iron oxide on the surface of the particles was confirmed by Mössbauer spectroscopy. Through these measures, we observed for low Fe content FeCo particles greater resistance to surface oxidation upon exposure to air. The magnetic hysteresis curves from vibrating sample magnetic measurements (VSM) suggest the ferromagnetic behavior for all samples. The higher value of Ms (203 emu/g) was obtained for Fe40Co60 particles and it is close to reported one to massive alloys with the same composition. Concurrently, a slight hysteresis loop displacement along the applied field axis is observed in all samples as a result of polarization exchange phenomenon or exchange- bias, which indicates the formation of an oxide layer on the FeCo alloy particles surface and corroborates the observed XRD and Mössbauer data. FeCo particles were coated by an Au layer by the seed-mediated growth method. Molar ratios of FeCo:Au were set to 5:1, 3:1, 2:1 and 1:1 by varying the Au (III)...

Tese (doutorado)—Universidade de Brasília, Instituto de Física, Programa de Pós-Graduação em Física, 2017. / Submitted by Raquel Almeida (raquel.df13@gmail.com) on 2018-04-10T18:14:22Z No. of bitstreams: 1 2017_CamilaJéssicaLetti.pdf: 8280537 bytes, checksum: 12cea11d3195702e133f4014b6f852e5 (MD5) / Approved for entry into archive by Raquel Viana (raquelviana@bce.unb.br) on 2018-04-18T21:44:00Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2017_CamilaJéssicaLetti.pdf: 8280537 bytes, checksum: 12cea11d3195702e133f4014b6f852e5 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-04-18T21:44:00Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2017_CamilaJéssicaLetti.pdf: 8280537 bytes, checksum: 12cea11d3195702e133f4014b6f852e5 (MD5) Previous issue date: 2018-04-18 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES). / O objetivo deste estudo foi investigar a influência da matriz polimérica nas propriedades de nanocompósitos híbridos na forma de filmes formados por nanopartículas de óxido de ferro e diferentes polieletrólitos (polianilina, hidrocloreto de poli(dialil dimetilamônio) ou poliestireno sulfonado de sódio). Os filmes foram depositados em substratos planos por meio da técnica de automontagem camada por camada, do inglês layer-by-layer (LbL). As nanopartículas de óxido de ferro foram sintetizadas pelo método de co-precipitação em meio alcalino e subsequentemente estabilizadas em meio ácido ou funcionalizadas com ácido cítrico, formando suspensões em meio aquoso. Após a caracterização dos coloides magnéticos, esses foram utilizados como fonte de nanopartículas para a deposição dos filmes híbridos pela técnica LbL. As propriedades estruturais e a morfologia dos nanofilmes preparados foram investigadas por meio das técnicas de espectroscopias UV-vis e Raman, e de microscopia de força atômica. Enquanto as propriedades magnéticas foram estudadas por meio de curvas de magnetização em função do campo aplicado, e em função da temperatura e por ressonância ferromagnética em função da direção do campo aplicado. As análises dos dados de campo de ressonância, obtidos por ressonância ferromagnética para diferentes direções do campo magnético aplicado, foram realizadas considerando-se o modelo de Smit-Beljers. O comportamento superparamagnético das nanopartículas de óxido de ferro foi mantido na configuração de nanocompósitos. As propriedades magnéticas tais como o campo coercivo e a temperatura de bloqueio dependem da espessura dos nanofilmes, do tipo de polímero empregado. Os dados de ressonância ferromagnética indicaram que os valores de campo de ressonância e de largura de linha em função da direção do campo magnético aplicado dependem da matriz polimérica. / The aim of this study was to investigate the influence of the polymer matrix on the properties of hybrid nanocomposites in the form of films formed by iron oxide nanoparticles and different polyelectrolytes (polyaniline, poly (diallyl dimethylammonium hydrochloride) or sulfonated sodium polystyrene). The films were deposited on flat substrates by Layer-by-Layer (LbL) self-assembling technique. The iron oxide nanoparticles were synthesized by aqueous co-precipitation and subsequently stabilized in acidic medium or functionalized with citric acid and then suspended in aqueous medium. After the magnetic colloids characterization, these were used as source of nanoparticles for the deposition of the hybrid films by LbL technique. The structural properties and morphology of nanofilms were investigated using UV-vis and Raman spectroscopy and atomic force microscopy techniques. While the magnetic properties were studied by magnetization curves as function of the applied field, magnetization as a function of the temperature and by ferromagnetic resonance as a function of the applied field direction. The analysis of the resonance field data obtained by ferromagnetic resonance for different directions of the applied magnetic field were performed considering the Smit-Beljers model. The superparamagnetic behavior of the iron oxide nanoparticles was maintained in the nanocomposite configuration. The magnetic properties such as the coercive field and the blocking temperature depend on the thickness of the nanofilms, the type of polymer employed. The ferromagnetic resonance data indicated that the resonance field and line width values as a function of the direction of the applied magnetic field depend on the polymer matrix.

Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Instituto de Geociências, Pós-Graduação em Geologia, 2013. / Submitted by Albânia Cézar de Melo (albania@bce.unb.br) on 2013-08-01T13:03:27Z No. of bitstreams: 1 2013_LucianoMozerAssis.pdf: 11780848 bytes, checksum: c10a8676835ad1cc9cfe5185799ce5a1 (MD5) / Approved for entry into archive by Guimaraes Jacqueline(jacqueline.guimaraes@bce.unb.br) on 2013-08-02T12:05:29Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2013_LucianoMozerAssis.pdf: 11780848 bytes, checksum: c10a8676835ad1cc9cfe5185799ce5a1 (MD5) / Made available in DSpace on 2013-08-02T12:05:29Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2013_LucianoMozerAssis.pdf: 11780848 bytes, checksum: c10a8676835ad1cc9cfe5185799ce5a1 (MD5) / Esta dissertação de mestrado apresenta uma proposta de um modelo exploratório integrado para o minério de ferro de uma porção da Província Mineral de Carajás, denominada Serra Norte, localizada no estado do Pará. Para tanto, efetuou-se o processamento, interpretação, integração de dados aerogeofísicos de alta resolução, IV dados derivados da cartografia geológica na escala 1:20.000, dados estruturais e dados geológicos de cerca de 2.500 furos de sondagem. A análise dos dados gamaespectrométricos, através da composição colorida RGB KeTheU possibilitou a individualização de assinaturas associadas com as formações ferríferas aflorantes, correlacionadas à Formação Carajás, através dos baixos teores dos radioelementos K, eTh e eU. A assinatura do regolito associada com essa unidade mostram platôs enriquecidos em eTh. No entanto, as coberturas lateríticas associadas às rochas máficas, encaixantes da mineralização associadas às Formações Parauapebas e Igarapé Cigarra, são enriquecidas eTh e eU. Rochas sedimentares clásticas, tais como arenitos e conglomerados de matriz arcoseana e que recobrem o Grupo Grão Pará, mostram altos teores de K. Os dados aeromagnéticos permitiram a identificação de feições magnéticas e estruturas interessantes sob o ponto de vista prospectivo. Observa-se que os corpos mineralizados com alto teor em Fe não são mapeados ou apresentam baixo gradiente na amplitude do sinal analítico. Através da análise dos produtos derivados dos dados magnéticos, principalmente na amplitude do sinal analítico de ordem zero, foi verificada a correlação entre as formações ferríferas em superfície e subsuperfície com as anomalias observadas, devido à presença de magnetita e martita. A validação efetuada com os dados dos furos de sondagem e modelo de voxels gerado a partir dos litotipos interceptados na sondagem confirma essa premissa e indica que a magnetita está mais associada ao protominério e a martita e hematita ao minério de ferro. Localmente, pode-se observar a perda do magnetismo em função da oxidação presente no minério de ferro. A gradiometria gravimétrica do sistema Full Tensor Gravity Gradiometry (3D-FTG) mapeia em detalhe a formação ferrífera da área de estudo tanto em superfície quanto em subsuperfície, em função do contraste de densidade com as encaixantes. A componente em Z, denominada Tzz mapeia com alta precisão os corpos mineralizados enquanto que as componentes Txx, Txz, Tyy e Tyz auxiliam no realce do arcabouço estrutural. A interpretação efetuada a partir destes dados foi validada com dados estruturais, dados geológicos coletados em campo e nos testemunhos de sondagem. Como objeto importante deste trabalho foi realizado a comparação entre a metodologia de modelagem tridimensional a partir da inversão dos dados da gravimetria gradiométrica e a modelagem geológica convencional, realizada através da construção de seções transversais e extrusão dos polígonos. Verificou-se que o ajuste qualitativo promovido nos modelos de inversão possui boa aproximação com os modelos geológicos. Como áreas teste foram selecionados os depósitos de N3, N6 e N8. Os resultados obtidos mostraram-se satisfatórios, uma vez que a divergência dos valores das massas de recursos minerais obtidos através das duas metodologias de modelagem ficou na ordem de 20%, o que confere confiabilidade no uso do modelo de inversão nas avaliações preliminares de recursos minerais, trazendo direcionamento e melhor utilização dos recursos humanos e financeiros nos programas exploratórios para minério de ferro na região de Carajás. ______________________________________________________________________________ ABSTRACT / This Master´s thesis proposes an integrated exploration model for iron ore in the Serra Norte portion of Carajás Mineral Province, located in the state of Pará. In order to make this model we processed, interpreted and integrated high resolution airborne geophysical data from 1:20,000 scale geological maps, structural data and geological data from 2,500 drill holes. VI The analysis of the products obtained from gamma ray spectrometric data allowed us to individualize signatures associated with outcropping iron formations related to Carajás Formation, considering low levels of K, eU and eTh radioelements. The regolith signature associated to this unit shows eTh enriched plateaus. However, lateritic mantles related to mafic rocks, host rocks of this mineralization associated with Parauapebas and Igarapé Cigarra formations, are eTh and eU enriched. Clastic sedimentary rocks such as arcosian sandstones and conglomerates that cover Grão Pará Group showed high levels of K. By assessing airborne magnetic data it was possible to identify magnetic features and structures that are interesting from the prospective point of view. We can observe that highly mineralized bodies are not mapped or present a low gradient of amplitude in the analytic signal. By analyzing the results of magnetometric data, especially in the amplitude of the magnetic zero-order analytic signal, and due to the presence of magnetite and martite, we could notice the correlation between surface and subsurface iron formations with the anomalies observed. The validation with boreholes and voxel models using lithotypes obtained during drillings confirms this assumption and shows that magnetite is best associated with protore, and martite and hematite with iron ore. Occasionally the loss of magnetism can be observed due to the oxidation seen in iron ore. The gravimetric gradiometry of the Full Tensor Gravity Gradiometry (3D-FTG) system shows more details on the iron formation design both in the surface and subsurface, due to the density contrast with host rocks. Component Z, called Tzz, maps the mineralized bodies with a high precision, whereas components Txx, Txz, Tvy and Tyz make it possible to highlight the structural framework. The analysis based on these data was validated with structural, geologic data from field and drill holes. An important object of this work was the comparison between the three-dimensional modeling methodology based on the inversion of gradiometric gravimetry data and the conventional geologic modeling, which was done by building cross sections and extrusion of polygons. We observed that the qualitative adjustment done in inversion models is similar to those in the geological models. N3, N6 and N8 deposits were selected as test areas. The results obtained were successful, since the difference of the amounts of mineral resources volumes obtained with both modeling methods was at about 20%. This confirms the reliability of the use of inversion model in the preliminary evaluations of mineral resources and also brings a safe direction and allows a better use of human and financial resources in iron ore exploration programs in Carajás region.

Em 20 amostras de horizontes B latossólicos, uma de B Plíntico, uma de B incipiente e uma de saprolito, foram avaliados dois procedimentos de extração de óxidos de ferro pedogênicos por ditionito-citrato-bicarbonato de sódio. O procedimento DCB80, com quatro extrações sucessivas a 80oC, extraiu aproximadamente 90% do Fed na primeira extração, sendo mais efetivo que o DCB20, em uma única extração a temperatura ambiente, que teve sua eficiência reduzida com o aumento da substituição por Al3+ na goethita. A substituição por Al3+ na goethita determinada por DCB80 superestimou os valores em relação aos estimados por DRX conforme aumentaram as extrações. Em amostras hematíticas, esta estimativa foi prejudicada pela presença de maghemita que dissolveu juntamente com a hematita. As amostras também foram submetidas a dissoluções seletivas por DCB20 em intervalos de tempo entre 5 e 3840 minutos. A segmentação das curvas de solubilização do ferro pelo tempo de dissolução das amostras demonstrou que populações de goethita de solos poligenéticos são heterogêneas quanto a características como substituição por Al3+ e cristalinidade, que combinadas condicionam a estabilidade da goethita à dissolução por redução. Populações de hematitas de solos poligenéticos caracterizaram-se pela homogeneidade dos cristais, semelhantemente a populações de goethitas oriundas de ambientes pedogênicos jovens. A hematita apresentou uma menor resistência à dissolução por redução em relação à goethita, exceto quando a última combinou baixa substituição por Al3+ e baixa cristalinidade. O fracionamento de populações heterogêneas de goethita pode ampliar a utilização deste óxido como mineral indicador ambiental e de processos pedogenéticos em solos poligenéticos, bem como possibilitar um melhor entendimento do comportamento químico e físico desses solos.

O depósito ferrífero da Mina Brucutu contém uma das maiores reservas do Quadrilátero Ferrífero, Minas Gerais, apresentando um complexo arranjo de tipos de minérios de ferro e estruturas. A aplicação de métodos geofísicos é, portanto utilizado para caracterizar o comportamento dos materiais mineralizados e estéreis, bem como estabelecer critérios para definir novos alvos de exploração. Assim, neste trabalho foram utilizados dados de sondagens elétricas verticais e de medições de susceptibilidade magnética realizadas em afloramentos, medições de resistividade e cargabilidade em amostras de campo e de sondagens, além de dados de um levantamento de IP, com o objetivo de caracterizar as propriedades físicas das diferentes litologias presentes na Mina do Brucutu e arredores. Modelos 1D, 2D e 3D de resistividade foram gerados com os dados de IP e das sondagens elétricas. Em geral, o minério de ferro apresenta resistividade maior que as encaixantes, principalmente se compararmos os valores de resistividade maiores que 100.000 ohm.m do itabirito friável com os menores que 1000 ohm.m, apresentados pelos xistos do grupo Nova Lima. Com relação à susceptibilidade magnética, o minério de ferro apresenta valores maiores que 1000 (CGS *10-6), enquanto que a maioria das rochas encaixantes apresentam valores menores. O estudo realizado indica a possibilidade de ocorrência de minério fora dos limites estabelecidos pelos modelos geológicos da mina, o que deve ser testado em trabalhos futuros de exploração direta. / The iron deposit Brucutu has one of largest reserves of the Quadrilátero Ferrífero, Minas Gerais, with a complex arrangeement of iron ore types and structures. The use of geophysical methods can be applied to characterize the behaviour of mineralized materials and hosted rocks as well to establish criteria for definition of new exploration targets . In this work were used vertical electrical sounding data, resistivity and chargeability sample analyses and magnetic susceptibility measurements in outcrops and samples, and a dipole-dipole induced polarization survey with the goal to characterize physical properties of lithologies present in Brucutu Iron Ore Mine and surroundings. 1D, 2D and 3D models resistivity were generated with IP and vertical electrical sounding data. In general, iron ore presented higher resistivity than other lithologies, mainly comparing the high resistivity of soft itabirite, values higher than 100.000 ohm.m, with the low resistivity of Nova Lima schists, values lower than 1000 ohm.m. In relation to magnetic susceptibility, iron ore showed values higher than 1000 (CGS *10-6), while the majority of the lithologies presented values lower than it. The present study indicated the possibility of occurrence of iron ore outside the limit established for mine geologic models which can be tested by direct exploration methods.

O ferro é elemento essencial para quase todos os organismos, participando de reações importantes no metabolismo das plantas, incluindo a fotossíntese. A homeostase desse metal não é completamente entendida em organismos vegetais, sendo que tanto o excesso quanto a deficiência são deletérios. O arroz (Oryza sativa L. ssp. indica) é normalmente cultivado em terrenos irrigados, o que pode levar ao excesso de ferro. Neste trabalho, nós utilizamos a técnica de Análise Diferencial de Representações (RDA) para isolar seqüências cuja expressão é aumentada ou diminuída pelo excesso de ferro. Foram isoladas 24 seqüências aumentadas e 15 inibidas. Onze seqüências tiveram seu padrão de expressão confirmado como sendo ativadas pelo excesso de ferro, de 14 testadas. Nenhuma seqüência teve seu padrão confirmado como sendo inibido pelo excesso de ferro. Dentre as seqüências confirmadas como diferencialmente expressas, foram encontrados genes relacionados à fotossíntese, resposta a estresse, degradação de proteínas, metabolismo de açúcares e aminoácidos e fatores de transcrição. Vários desses genes estão associados a senescência em outros trabalhos, indicando que a planta sob excesso de ferro pode estar entrando na rota que leva à senescência. Também foi encontrado um fator de transcrição da família WRKY cuja expressão é mais acentuada no 3º dia de tratamento, com diminuição gradual até o 9º dia. Esse dado pode indicar que essa proteína pode estar envolvida na resposta inicial ao estresse, sendo um candidato a regulador da resposta.

Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Instituto de Geociências, Pós-Graduação em Geologia, 2017. / Submitted by Albânia Cézar de Melo (albania@bce.unb.br) on 2017-07-17T14:10:20Z No. of bitstreams: 1 2017_HalanaSalesPereira.pdf: 10995684 bytes, checksum: 179a2e952e4b167af86495e7b7308508 (MD5) / Approved for entry into archive by Raquel Viana (raquelviana@bce.unb.br) on 2017-09-15T16:37:07Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2017_HalanaSalesPereira.pdf: 10995684 bytes, checksum: 179a2e952e4b167af86495e7b7308508 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-09-15T16:37:07Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2017_HalanaSalesPereira.pdf: 10995684 bytes, checksum: 179a2e952e4b167af86495e7b7308508 (MD5) Previous issue date: 2017-09-15 / Esta pesquisa está centrada na integração de dados aerogeofísicos e dados geológicos, geoquímicos, espectrometria de reflectância e de propriedades físicas de rocha coletados em testemunhos de sondagem que interceptaram o corpo mineralizado do depósito N5S, localizado na Serra dos Carajas, Pará, Brasil. De forma geral, foram analisados o jaspilito (protominério) e o hematitito friável (minério) da Formação Carajás, bem como gabros intrudidos. O jaspilito apresenta cerca 54% de Fe2O3T e 44,67% de SiO2, (hidro-)óxido de ferro (900Dfe), esmectita (2200Ds) e densidade média de 3,4g/cm³, com variações nas zonas de jaspilito brechado. Já o hematitito friável mostra teores de Fe2O3T chegando até 99%, densidade média de 4,14g/cm³ e maiores valores de abundância de (hidro-)óxido (900Dfe) em relação ao jaspilito, confirmando o processo de lixiviação da sílica e o enriquecimento em óxido de ferro. O gabro possui 52,65% de SiO2, 10,9% de Fe2O3T, 6,13% de FeO e 16,0% de Al2O3. Na espectrometria de reflectância foram detectados clorita (2335Dcl) e uma mistura de esmectita-illita (2200Ds/i) e as zonas alteradas apresentaram valores de densidade menores que 2,6 g/cm³. A partir dos dados aerogeofísicos de gradiometria gravimétrica foi obtido um modelo geofísico de densidade utilizando as informações coletadas nos testemunhos de sondagem. Essa técnica de interpretação conseguiu delimitar as zonas mais densas associadas à Formação Carajas. A análise individual de cada técnica aplicada proporcionou resultados satisfatórios, porém cada uma possui um limite aceitável de resultados. A integração dos dados das técnicas utilizadas auxiliou na caracterização de cada litotipo e principalmente na identificação e caracterização de zonas brechadas no jaspilito. Estas regiões apresentam aumento do comprimento de onda do óxido de Fe (900Wlv-Fe) com composição mais hematita-goethita. Além disso, foi detectada a presença de caolinita (2200Dk) e mistura de esmectita-illita (2200Ds/i), um aumento de SiO2, ETR´s, Hf, Zr, Nb, P em relação a variação comum e uma diminuição de Al2O3, MnO, FeO e Cr. A representação de alguns resultados em perfil possibilitou diferenciar regiões com diferentes composições e características no N5S. O estudo da cristalinidade da mistura da esmectita-illita (2200Cs/i) indicou que a região leste do perfil estava mais aquecida e provavelmente mais próxima de sua fonte. A clorita (2335Dcl) mostra-se mais magnesiana a leste e mais férrica a oeste, demonstrando que a composição Mg-clorita está relacionada com a illita/esmectita. Os parâmetros do (hidro-)óxido de ferro apresentou o perfil de alteração supergênica mais profundo na região oeste do perfil, sendo constatado também pelos dados de geoquímica e de gamaespectrometria As diferentes respostas entre os dados coletados no corpo N5S e N4WS corroboraram com as observações feitas nos perfis do corpo N5S. A diferença de composição mineralógica obtida na espectrometria de reflectância das regiões brechadas e das vênulas das regiões citadas, o corpo N4WS apresenta alterações com a formação de talco e carbonato, enquanto no N5S tem-se somente a presença de quartzo. / This follow paper is focused on the integration of aerogeophysical, geological and geochemical data, reflectance spectroscopy and physical rock properties collected in drillholes samples that intercepted the N5S mineralized iron body, located in the Serra dos Carajás, Pará, Brazil. We analyzed the jaspilite (proto ore) and friable hematite (ore) of the Carajás Formation, and intruded gabbros as well. The jaspilite exhibits about 54% Fe2O3 and 44.67% SiO2, (hydro-) iron oxide (900Dfe), smectite (2200Ds) and average density of 3.4g / cm3, with variations in breccia jaspilito. However, the friable hematite shows Fe2O3 contents up to 99%, average density of 4.14 g/cm³ and higher values of (hydro-) oxide (900Dfe) in relation to jaspilite, confirming the silica leaching process and enrichment in iron oxide. The gabbro has 52.65% SiO2, 10.9% Fe2O3T, 6.13% FeO and 16.0% Al2O3. The spectrometric study detected chlorite (2335Dcl) and a mix of smectite-illite (2200Ds/i) and the altered zones presented values of density less than 2.6 g / cm³. From the of gravimetric gradiometry airborne survey, a geophysical density model was obtained using the information collected in the drill cores. This technique of interpretation could delimit the denser zones associated with the Carajás Formation. The individual analysis of each technique applied provided satisfactory results, however each one has limits and an integration between the technics is necessary. The integration of the techniques used in all the characterizations of each lithotype and mainly in the identification and characterization of the breccias zones in the jaspilito. These areas have values of the wavelength of Fe oxide (900Wlv-Fe) with the composition plus hematite-goethite. In addition, the presence of kaolinite (2200Dk) and a mixture of smectite-illite (2200Ds/i), an increase of SiO2, ETR's, Hf, Zr, Nb, P were detected in relation to the common variation and a decrease of Al2O3, MnO, FeO and Cr. The representation of some results in a geological profile of making it possible to differentiate regions with different compositions and characteristics at N5S. The study of the smectite-illite mixture (2200C/i) indicated that the eastern region was warmer and closer to source. The study of the smectite-illite mixture (2200C/i) indicated that the eastern region of the profile was warmer and closer to source. The chlorite (2335Dec) is shown to be more magnesian to the east and more ferritic to the west, demonstrating that the Mg-chlorite composition is related to an illite/smectite. The parameters of the (hydro-) iron oxide presented the deepest supergenic alteration profile in the western region, being also verified by geochemistry and gamma spectrometry data. The different responses between the data collected in the N5S and N4WS corroborated with the observations made in the N5S body. The mineralogical composition reached in the reflectance spectroscopy in the breccia areas and venules, shows that the N4SW shows talc and carbonate, while not N5S has only a presence of quartz.

A proposta deste trabalho foi relacionar as características morfológicas com as respostas magnéticas, resistivas e magnetorresitivas de três amostras compostas de filmes de ferro (com espessuras de 60, 120 e 245 Å) depositados, por desbaste iônico magnético, sobre silício vicinal com direção cristalográfica de corte 111. A caracterização morfológica foi realizada por Microscopia de Força Atômica (AFM) e mostra que até uma determinada espessura o filme fino de ferro cresce de forma a acompanhar a estrutura de degraus do substrato. Curvas de histerese foram obtidas apresentando uma clara anisotropia uniaxial planar que se apresenta maior na amostra de 60 Å. Medidas de resistividade elétrica mostraram que, resistivamente, as amostras são anisotrópicas (com exceção da mais espessa) apresentando menor resistividade nas direções paralelas aos degraus. Medidas de magnetorresistência pelo método padrão de quatro pontas, na amostra de 60 Å, apresentaram valores expressivos na direção paralela aos degraus, que podem ser explicados a partir de modelos já existentes para magnetorresistência anisotrópica (AMR) em amostras policristalinas. Valores expressivos da magnetorresistência foram encontrados para a amostra de 120 Å para configurações em perpendicular (método de van der Paw, onde a corrente flui na direção paralela aos degraus e a voltagem é medida perpendicularmente a eles), que podem ser explicados através do efeito Hall planar (PHE), hoje em dia bastante estudado devido a sua importância na indústria da micro e da nanoeletrônica. / In this work, the relationship between the morphological and the magnetic, resistive and magnetoresistive characteristics of three nanostructured samples was studied. These samples were constituted of nanotexturized iron thin films (60, 120 and 245 Å of thickness), deposited by Magnetron Sputtering on vicinal silicon (plane of cut in the111direction) composed of patterned plane steps. Morphological characterization was performed by Atomic Force Microscopy (AFM) which shows that up to a certain thickness the iron film grows following the structure of the substrate steps. Hysteresis curves were obtained showing a clear plane uniaxial anisotropy which is higher in the 60 Å sample. Electrical resistivity measurements showed that samples respond anisotropically (except in the thicker one), and present lower resistivity in the direction parallel to the steps. Measurements of magnetoresistance (using the four probes method) in the 60 Å sample showed significant values in the direction parallel to the steps and that can be explained based on existing models for anisotropic magnetoresistance (AMR) in polycrystalline samples. Significant magnetoresistance values were found in the 120 Å sample, in a configuration where the current flows in the direction parallel to the steps using the van der Paw method. These results can be explained by planar Hall effect (PHE) which, nowadays, is widely studied because of its importance in micro and nanoelectronics industry.

Neste trabalho, apresentamos um estudo sistemático das propriedades estruturais e ópticas de nanopartículas FeSi2, sintetizadas em matriz SiO2/Si por implantação iônica, seguida de cristalização epitaxial induzida por feixe de íons (IBIEC) e tratamentos térmicos em atmosfera 95 % N2 - 5 % H2. A cada etapa do processo de síntese, a formação e crescimento de nanopartículas FeSi2, bem como a produção de defeitos, foi caracterizada estruturalmente e correlacionada com as propriedades de emissão de luz. Para fins de interpretação dos resultados, um conjunto de amostras contendo Ni foi sintetizado nas mesmas condições experimentais que as amostras de Fe e suas propriedades estruturais e ópticas também foram estudadas. Através do processo de recristalização IBIEC obtivemos importantes informações sobre as propriedades vibracionais da fase metálica γ-FeSi2 e sua metaestabilidade quando formada a baixa concentração de Fe. Em particular, a transição desta fase via temperatura de recozimento para a fase semicondutora β-FeSi2 foi investigada detalhadamente. A natureza do gap fundamental de energia do composto semicondutor também foi avaliada. Em experimentos em função da temperatura de tratamento térmico, observou-se que concomitantemente à formação e crescimento de nanopartículas semicondutoras, existe uma complexa evolução de defeitos opticamente ativos. De acordo com a temperatura de recozimento, bandas de fotoluminescência (PL) na região espectral do infravermelho próximo (0.7 eV - 0.9 eV) com diferentes intensidades e morfologias foram detectadas a 2 K. Baseado nos resultados das caracterizações estruturais e ópticas do sistema SiO2/Si + nanopartículas FeSi2, juntamente com resultados PL experimentais comparativos da formação do composto metálico NiSi2, as origens físicas das distintas luminescências observadas foram discriminadas em termos de emissões intrínsecas do semicondutor β-FeSi2 e de específicos tipos de defeitos na matriz de Silício que atuam como centros de recombinação radiativa. / In this work, we present a systematic study of the structural and optical properties of FeSi2 nanoparticles, synthesized in SiO2/Si matrix by ion implantation, followed by ion beam induced epitaxial crystallization (IBIEC) and several thermal treatments under 95 % N2 - 5 % H2 atmosphere. Each step of the syntheses process, the formation and growth of the FeSi2 nanoparticles, as well as the damage production, were structurally characterized and correlated with their light emission properties. For purposes of interpreting the results, a set of samples containing Ni was synthesized in the same experimental conditions that the Fe samples and their structural and optical properties were also studied. Through IBIEC recrystallization process, important informations were obtained about vibrational properties of the metallic γ-FeSi2 phase and its metastability when formed at low Fe concentration. In particular, the phase transition from γ-FeSi2 to semiconducting β-FeSi2 via annealing treatment was investigated in detail. Furthermore, the nature of the energy fundamental gap of the semiconductor compound was also evaluated. Thermal treatment experiments at different temperatures showed that concomitantly to the formation and growth of the semiconducting nanoparticles, there is a complex evolution of the optically active defects. According to the annealing temperature, photoluminescence (PL) bands in the near-infrared spectral region (0.7 eV - 0.9 eV) with different intensities and morphologies were detected at 2 K. Based on the structural and optical characterization results of the SiO2/Si + FeSi2 nanoparticles, combined with the comparative experimental PL results of the metallic NiSi2 compound formation, the physical origin of the distinct observed luminescence were discriminated in terms of intrinsic emissions of the semiconducting β-FeSi2 and specific types of defects in the Si matrix, that acts as radiative recombination centers.