Neste tabaho foram preparados flmes de quitosana para uso como matzes na liberação tóica de ácido hialurônico tendo em vista ação cosmética atavés da hidratação da pele. Neste caso, a integdade fsica dos flmes e biocompatibilidade com a pele foram requisitos fndamentais paa alicação cosmética. Uma vez que a quitosana requer um meio ácido para ser processada, a seleção do tipo de ácido e agente neutalizante é necessára para preaação de flmes com tais características. Soluções aquosas de ácido acético e ácido cítco fora sugeridas como meio dispersate aos flmes; concomitatemente, soluções aquosas de hidróxido de sódio:cabonato de sódio pH 9,0, carbonato de sódio pH 5,7 e tampões acetato ou citato pH 5,0 e 5,7 foram propostas como neutalizantes. Para seleção da composição flmogênica apropriada a este estudo, foram efetuadas avaiações estatísticas dos efeitos dos fatores de preaação do flme nas proriedades fsico-químicas do flme. Adicionalmente, aálise térica simultânea e calorimetia exploratória diferencial fora reaizadas. A neutalização em tampão citato pH 5,0, sem glicerol, originou flmes biocompatíveis com melhor integdade fsica para uso na liberação de ácido hialurônico utilizado um modelo de pele de porco. A composição flmogênica contendo solução aquosa de ácido cítrico como meio dispersante apresentou maior integdade fsica, resultado de melhores proriedades fsico-químicas como menor gau de intumescimento (retenção de água, sem dissolução do flme), conteúdo de umidade e de percentua de solubilização em meio ácido ou alcalino. O efeito do meio dispersate foi signifcativo na avaliação destas proriedades. De acordo com as análises téricas, estes flmes aresentaram maior interação com água, característica importnte para a aplicação proosta. Segentos de pele tatados por flmes com ou sem ácido hialurônico, mosta hidratação em 10 min e descamação do estato córeo. Com o tataento por gel de Cabopol® contendo o ativo, hidratação foi superior, sem esfoliação. Os resultados revela que os flmes de quitosana preparados em solução aquosa de ácido cítrico, sem glicerol e neutalizados em tampão citato pH 5,0, devido à maior integdade fsica, biocompatibilidade e efeito esfoliate da quitosana e ácido cítco, possuem potencia de alicação para utilização como matzes e promover efeito cosmético através da esfoliação da pele. / I this wm were prepared chitosan flms for use as matrices in topical release of hyauronic acid aming cosmetic action by skn hydration. I this case, the physical integrity of flms and its skn biocompatibility were fndaenta requirements for cosmetic aplication. Because chitosa demands an acid medium to be processed, the choice of acid and neutalizer is necessary for the preparation of flms with such characteristics. Aqueous solutions of acetic acid and citc acid were suggested as dispersing medium for flms; simultaneously, aqueous solutions of sodium hydroxide:sodium cabonate pH 9.0, sodium cabonate pH 5.7 ad acetate or citrate buffers pH 5.O and 5.7 were proosed as neutizers. To choose the aproriate flm composition for this study, were made statistical evauations o f the effects of flm's preparation factors on physicochemica properties of the flms. Additionally, simultaeous theral aalysis and differential scanning calorimetry were perfored. The neutalization in citate buffer pH 5.O without glycerol, originated biocompatible flms with more physical integty for use in hyaluronic acid release using a pig skn model. The flm composition containing aqueous solution of citc acid as dispersing medium showed greater physica integty resulted fom better physicochemica properties as lower degee of swelling (water retention, without dissolution of the flm), moisture content and percentage of solubilization in acid or alkaine media. The effect of dispersing medium was sigifcative in evaluation of these properties. According to the theral analyses, these flms showed geater interaction with water, a important feature for the proposed aplication. Skns teated for flms with or without hyauronic acid showed hydration within 10 min and statum coreum desquation. With teatent for Cabool® gel containing the active, there hydration was superior, without exfoliation. The results revealed tat chitosa flms prepared in aqueous solution of citc acid, without glycerol ad neutalized in citate buffer pH 5,0, because to greater physica integty, biocomatibilit ad exfoliating effect of chitosan and citc acid, have a potential aplication for use as matces and to promote cosmetic effect by skn exfoliation

Neste tabaho foram preparados flmes de quitosana para uso como matzes na liberação tóica de ácido hialurônico tendo em vista ação cosmética atavés da hidratação da pele. Neste caso, a integdade fsica dos flmes e biocompatibilidade com a pele foram requisitos fndamentais paa alicação cosmética. Uma vez que a quitosana requer um meio ácido para ser processada, a seleção do tipo de ácido e agente neutalizante é necessára para preaação de flmes com tais características. Soluções aquosas de ácido acético e ácido cítco fora sugeridas como meio dispersate aos flmes; concomitatemente, soluções aquosas de hidróxido de sódio:cabonato de sódio pH 9,0, carbonato de sódio pH 5,7 e tampões acetato ou citato pH 5,0 e 5,7 foram propostas como neutalizantes. Para seleção da composição flmogênica apropriada a este estudo, foram efetuadas avaiações estatísticas dos efeitos dos fatores de preaação do flme nas proriedades fsico-químicas do flme. Adicionalmente, aálise térica simultânea e calorimetia exploratória diferencial fora reaizadas. A neutalização em tampão citato pH 5,0, sem glicerol, originou flmes biocompatíveis com melhor integdade fsica para uso na liberação de ácido hialurônico utilizado um modelo de pele de porco. A composição flmogênica contendo solução aquosa de ácido cítrico como meio dispersante apresentou maior integdade fsica, resultado de melhores proriedades fsico-químicas como menor gau de intumescimento (retenção de água, sem dissolução do flme), conteúdo de umidade e de percentua de solubilização em meio ácido ou alcalino. O efeito do meio dispersate foi signifcativo na avaliação destas proriedades. De acordo com as análises téricas, estes flmes aresentaram maior interação com água, característica importnte para a aplicação proosta. Segentos de pele tatados por flmes com ou sem ácido hialurônico, mosta hidratação em 10 min e descamação do estato córeo. Com o tataento por gel de Cabopol® contendo o ativo, hidratação foi superior, sem esfoliação. Os resultados revela que os flmes de quitosana preparados em solução aquosa de ácido cítrico, sem glicerol e neutalizados em tampão citato pH 5,0, devido à maior integdade fsica, biocompatibilidade e efeito esfoliate da quitosana e ácido cítco, possuem potencia de alicação para utilização como matzes e promover efeito cosmético através da esfoliação da pele. / I this wm were prepared chitosan flms for use as matrices in topical release of hyauronic acid aming cosmetic action by skn hydration. I this case, the physical integrity of flms and its skn biocompatibility were fndaenta requirements for cosmetic aplication. Because chitosa demands an acid medium to be processed, the choice of acid and neutalizer is necessary for the preparation of flms with such characteristics. Aqueous solutions of acetic acid and citc acid were suggested as dispersing medium for flms; simultaneously, aqueous solutions of sodium hydroxide:sodium cabonate pH 9.0, sodium cabonate pH 5.7 ad acetate or citrate buffers pH 5.O and 5.7 were proosed as neutizers. To choose the aproriate flm composition for this study, were made statistical evauations o f the effects of flm's preparation factors on physicochemica properties of the flms. Additionally, simultaeous theral aalysis and differential scanning calorimetry were perfored. The neutalization in citate buffer pH 5.O without glycerol, originated biocompatible flms with more physical integty for use in hyaluronic acid release using a pig skn model. The flm composition containing aqueous solution of citc acid as dispersing medium showed greater physica integty resulted fom better physicochemica properties as lower degee of swelling (water retention, without dissolution of the flm), moisture content and percentage of solubilization in acid or alkaine media. The effect of dispersing medium was sigifcative in evaluation of these properties. According to the theral analyses, these flms showed geater interaction with water, a important feature for the proposed aplication. Skns teated for flms with or without hyauronic acid showed hydration within 10 min and statum coreum desquation. With teatent for Cabool® gel containing the active, there hydration was superior, without exfoliation. The results revealed tat chitosa flms prepared in aqueous solution of citc acid, without glycerol ad neutalized in citate buffer pH 5,0, because to greater physica integty, biocomatibilit ad exfoliating effect of chitosan and citc acid, have a potential aplication for use as matces and to promote cosmetic effect by skn exfoliation

Neste tabaho foram preparados flmes de quitosana para uso como matzes na liberação tóica de ácido hialurônico tendo em vista ação cosmética atavés da hidratação da pele. Neste caso, a integdade fsica dos flmes e biocompatibilidade com a pele foram requisitos fndamentais paa alicação cosmética. Uma vez que a quitosana requer um meio ácido para ser processada, a seleção do tipo de ácido e agente neutalizante é necessára para preaação de flmes com tais características. Soluções aquosas de ácido acético e ácido cítco fora sugeridas como meio dispersate aos flmes; concomitatemente, soluções aquosas de hidróxido de sódio:cabonato de sódio pH 9,0, carbonato de sódio pH 5,7 e tampões acetato ou citato pH 5,0 e 5,7 foram propostas como neutalizantes. Para seleção da composição flmogênica apropriada a este estudo, foram efetuadas avaiações estatísticas dos efeitos dos fatores de preaação do flme nas proriedades fsico-químicas do flme. Adicionalmente, aálise térica simultânea e calorimetia exploratória diferencial fora reaizadas. A neutalização em tampão citato pH 5,0, sem glicerol, originou flmes biocompatíveis com melhor integdade fsica para uso na liberação de ácido hialurônico utilizado um modelo de pele de porco. A composição flmogênica contendo solução aquosa de ácido cítrico como meio dispersante apresentou maior integdade fsica, resultado de melhores proriedades fsico-químicas como menor gau de intumescimento (retenção de água, sem dissolução do flme), conteúdo de umidade e de percentua de solubilização em meio ácido ou alcalino. O efeito do meio dispersate foi signifcativo na avaliação destas proriedades. De acordo com as análises téricas, estes flmes aresentaram maior interação com água, característica importnte para a aplicação proosta. Segentos de pele tatados por flmes com ou sem ácido hialurônico, mosta hidratação em 10 min e descamação do estato córeo. Com o tataento por gel de Cabopol® contendo o ativo, hidratação foi superior, sem esfoliação. Os resultados revela que os flmes de quitosana preparados em solução aquosa de ácido cítrico, sem glicerol e neutalizados em tampão citato pH 5,0, devido à maior integdade fsica, biocompatibilidade e efeito esfoliate da quitosana e ácido cítco, possuem potencia de alicação para utilização como matzes e promover efeito cosmético através da esfoliação da pele. / I this wm were prepared chitosan flms for use as matrices in topical release of hyauronic acid aming cosmetic action by skn hydration. I this case, the physical integrity of flms and its skn biocompatibility were fndaenta requirements for cosmetic aplication. Because chitosa demands an acid medium to be processed, the choice of acid and neutalizer is necessary for the preparation of flms with such characteristics. Aqueous solutions of acetic acid and citc acid were suggested as dispersing medium for flms; simultaneously, aqueous solutions of sodium hydroxide:sodium cabonate pH 9.0, sodium cabonate pH 5.7 ad acetate or citrate buffers pH 5.O and 5.7 were proosed as neutizers. To choose the aproriate flm composition for this study, were made statistical evauations o f the effects of flm's preparation factors on physicochemica properties of the flms. Additionally, simultaeous theral aalysis and differential scanning calorimetry were perfored. The neutalization in citate buffer pH 5.O without glycerol, originated biocompatible flms with more physical integty for use in hyaluronic acid release using a pig skn model. The flm composition containing aqueous solution of citc acid as dispersing medium showed greater physica integty resulted fom better physicochemica properties as lower degee of swelling (water retention, without dissolution of the flm), moisture content and percentage of solubilization in acid or alkaine media. The effect of dispersing medium was sigifcative in evaluation of these properties. According to the theral analyses, these flms showed geater interaction with water, a important feature for the proposed aplication. Skns teated for flms with or without hyauronic acid showed hydration within 10 min and statum coreum desquation. With teatent for Cabool® gel containing the active, there hydration was superior, without exfoliation. The results revealed tat chitosa flms prepared in aqueous solution of citc acid, without glycerol ad neutalized in citate buffer pH 5,0, because to greater physica integty, biocomatibilit ad exfoliating effect of chitosan and citc acid, have a potential aplication for use as matces and to promote cosmetic effect by skn exfoliation

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Ciências Físicas e Matemáticas, Programa de Pós-graduação em Química, Florianópolis, 2011 / Made available in DSpace on 2012-10-26T00:44:27Z (GMT). No. of bitstreams: 1 287334.pdf: 4292167 bytes, checksum: d14d882a948fc7523ba5bc277d5b09b3 (MD5) / A obtenção e estudo das propriedades de nanocompósitos poliméricos têm atraído grande interesse de recentes pesquisas. Os nanotubos de carbono e negro de carbono têm mostrado ser um reforço efetivo para modificar as propriedades elétricas, mecânicas e físicas dos materiais. Para a obtenção de nanocompósitos poliméricos, uma dispersão homogênea das nanopartículas na matriz polimérica é um fator preponderante para que as propriedades micro e macroscópicas sejam adequadas a aplicações específicas. Neste trabalho, a dispersão de nanotubos de carbono funcionalizado (NTCF) comparada com nanotubos de carbono não funcionalizado (NTCA) foi investigada em diferentes solventes, com e sem a presença do surfactante (CTAB). Dos sistemas avaliados para a preparação de nanocompósitos em matriz de PVAL, a dispersão das cargas condutoras em água e em presença de CTAB mostrou-se mais adequada. A análise térmica mostrou que a presença de metais nas nanopartículas influi no mecanismo de decomposição dos filmes de nanocompósitos. As características morfológicas dos filmes de nanocompósitos foram densas e sem poros. Os estudos reológicos mostraram que com a diminuição da temperatura e com o aumento da quantidade de NTCF, um aumento na viscosidade do fluido foi obtido. Os valores de condutividades elétricas dos nanocompósitos foram maiores do que do filme de PVAL puro. Nanotubos de carbono não funcionalizados obtiveram os limiares de percolação muito acentuados quando comparados ao dos nanocompósitos com nanotubos de carbono funcionalizados e negro de fumo. A não homogeneidade dos filmes de nanocompósitos induziu as diferenças nos valores de condutividade elétrica em diferentes pontos de filmes de PVAL/NTCF. Com o aumento da pressão aplicada aos filmes de PVAL/NTCF ocorreu um aumento na condutividade elétrica. Ensaios de tração mostraram que em baixas concentrações de nanopartículas, uma maior deformação ocorreu nos nanocompósitos em relação ao PVAL puro, no entanto, maiores concentrações de nanopartículas mostraram uma diminuição na deformação dos filmes. Os espectros de infravermelho e testes de absorção das blendas sugerem a ocorrência da reticulação. Blendas de PVAL/QTN apresentaram maior condutividade elétrica do que PVAL puro, mas com o limiar de percolação não sendo atingido na concentração de 1 g NTCF/100 g da mistura.

Tese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Ciências Físicas e Matemáticas. Programa de Pós-Graduação em Química. / Made available in DSpace on 2012-10-23T04:03:29Z (GMT). No. of bitstreams: 1 242757.pdf: 6711475 bytes, checksum: fd6b830970e4baf706bfe938eefd106a (MD5) / O objetivo geral deste estudo foi preparar filmes de amido de milho com propriedades térmicas, mecânicas e de biocompatibilidade adequadas para aplicação como biomaterial. Nesse sentido, foi inicialmente analisado o efeito do tratamento térmico na estabilidade e estrutura dos filmes de amido de milho. Características como solubilidade, estabilidade térmica, propriedades mecânicas, estruturais e morfológicas foram avaliadas. Os resultados comprovaram o uso do tratamento térmico como uma técnica de baixo custo para a obtenção de filmes de amido mais estáveis. Numa segunda etapa, os filmes de amido de milho foram avaliados quanto à edição de plastificante e polímero condutor. Para este sistema, condições de gelatinização, análise elementar, condutividade elétrica, cristalinidade, estabilidade térmica, propriedades mecânicas, estruturais e morfológicas foram determinadas. Os valores de condutividade alcançaram um máximo de, aproximadamente, 2,07x10-6 Scm-1 para composição contendo 20% de sorbitol e 5% de FeCl3.6H2O escolhida como condição de síntese de polipirrol ideal. A provável formação de um complexo entre o amido e cloreto férrico foi responsável por várias modificações nas propriedades térmicas, estruturais e morfológicas dos filmes. O efeito do plastificante sobre os filmes de amido ficou evidenciado com a diminuição do módulo de elasticidade e tensão máxima de ruptura. Finalmente, foi avaliada a viabilidade desse novo material para aplicações biomédicas, através de estudos das propriedades mecânicas em diferentes umidades relativas, intumescimento, ensaios citológicos de adesão celular, citotoxicidade, bioatividade, degradação enzimática e degradação em diferentes pH. Os resultados sugerem a obtenção de um filme com caráter condutor e com propriedades adequadas que favorecem a adesão celular e a biocompatibilidade, sendo portanto viável sua aplicação como biomaterial. In this study, the main objective was to prepare maize starch films with adequate thermal, mechanical and biocompatible properties for application as a biomaterial. Thus, the effect of thermal treatment on the stability and structure of maize starch films was first analyzed. Characteristics such as solubility, thermal stability, structural, morphologic and mechanical properties, were analyzed. The results suggested that the thermal treatment is a low cost technique for the preparation of stable starch films. Secondly, the maize starch films were evaluated considering the addition of a plasticizer and a conducting polymer. For this system, the gelatinization conditions, elemental analysis, electric conductivity, mechanical, structural and morphological properties, were determined. The maximum conductivity value was ca. 2.07x10-6 Scm-1 for the system with 20% sorbitol and 5% FeCl3.6H2O which was chosen as the ideal condition for the synthesis of polypirrol. Apparently, the formation of a complex between starch and ferric chloride was responsible for the changes in the thermal, mechanical, structural and morphological properties. The decrease in the elasticity modulus and strenght at the rupture were the evidence for the plasticizer (sorbitol) effect. Finally, the viability of the new material for application in the medical area was evaluated by the study of the mechanical properties at different humidities, swelling, cytologic experiments for celular adhesion, citotoxicity, bioactivity, enzymatic degradation and degradation at differents pH. The results suggested the obtention of film with a conduting character and with adequate properties which favor the celular adhesion and biocompatibility, being adequate for using as biomaterial.

Dissertação (Mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Ciencias Agrarias. Programa de Pós-graduação em Ciência dos Alimentos / Made available in DSpace on 2012-10-23T20:09:42Z (GMT). No. of bitstreams: 1 256323.pdf: 4508922 bytes, checksum: 9073805d484c75a850d3a79c85b7015c (MD5) / The objective of this work was to develop and characterize films made from two natural polymers, chitosan and hydroxypropylmethylcellulose (HPMC). In order to promote an improvement in their properties, sorbitol was added as a plasticizer. The rheological properties of solution-forming films and blends were characterized. Moreover, the mechanical properties (tensile strength, Young's modulus and elasticity), thermal (through thermogravimetric analysis - TGA and differential scanning calorimetry - DSC), structural (difratometry by X-ray) and morphological (through scanning electron microscopy), as well as solubility, color, transparency and interaction with three liquids of different polarities were also studied. The chitosan solution, a low concentration (1.0%), presented a typical Newtonian behavior, while in higher concentrations (1.5% to 3.5%) the solution behaved as a non-Newtonian fluid. The HPMC solutions had a non-Newtonian behavior in all concentrations. The higher the proportion of HPMC in the samples the greater its solubility. The HPMC films had the highest transparency, greater brightness and greater luminosity. The other samples showed a slight yellowness in color, increasing the tone the higher the proportion of chitosan. The transmittance of the samples in the ultraviolet region (210nm) was lower than in the visible region (500nm), indicating that films made with this biopolymers have a good preventive ability against ultraviolet radiation. The chitosan films showed the highest averages for tensile strength and Young's modulus and the lowest for the maximum elongation. The glass transition temperature (Tg) of the chitosan films was 114,06oC, while in the HPMC films this value was 164,5oC. The chitosan and HPMC films had two thermal degradation stages, while the other samples had three stages of degradation. The micrographs of the samples showed up smooth, compact and without pores. In the films made from both biopolymers, the cross section showed some roughness, with the presence of tortuosity the larger the proportion of HPMC. The HPMC films reacted easily with water and formed a smaller contact angle than the angle formed by chitosan films. The opposite occurred with the diiodomethane (highly apolar liquid). With formamide (liquid with an intermediate polarity), measures of the contact angle were between the values found for water and the diiodomethane. The polar surface free energy (ãp) increased its value the larger the proportion of HPMC in the samples and surface free energy dispersive (apolar) (ãd) decreased its value the higher the proportion of HPMC in the samples. The adhesive work (W) of the chitosan films was lower when in contact with deionized water and higher when in contact with the diiodomethane. For formamide, the W has a similar behavior to the diiodometane. The chitosan films had four peaks of diffraction, confirming the presence of crystalline domains in its structure, while HPMC films had only two peaks of diffraction, being more amorphous. On the other hand, the films made from both biopolymers had a displacement of their diffraction angles and a change in the peaks intensity, which is indicative of a partial miscibility between the polymers.

Tese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-graduação em Engenharia Química / Made available in DSpace on 2012-10-23T04:30:00Z (GMT). No. of bitstreams: 1 244812.pdf: 10996723 bytes, checksum: 49e006cc8044322494d8fecaa679114f (MD5) / Diversas operações e procedimentos na indústria do petróleo estão relacionados ao deslocamento imiscível de um fluido por outro, podendo-se citar: a elevação natural e artificial do óleo a partir dos poços, o bombeamento através de dutos de óleos de viscosidade elevada mediante a injeção conjunta de água e a recuperação secundária de petróleo. A eficiência deste último tipo de processo é uma conseqüência direta dos fenômenos interfaciais característicos de sistemas água-óleo. Também o fenômeno de inversão de fases, como acontece no caso de vazamento de óleo a partir de dutos submersos, pode ser considerado dentro desta temática. Neste contexto, é importante uma análise experimental de estabilidade da interface água-óleo bem como dos fatores que levam ao aparecimento do fenômeno de digitação, representado pelo escoamento viscoso de uma das fases que avança para o interior da outra na forma de um ou mais fingers. O modelo matemático utilizado para descrever o deslocamento imiscível de um fluido por outro é desenvolvido inicialmente para células de Hele-Shaw. Observações experimentais com uma célula de Hele-Shaw possibilitam avaliar o modelo proposto e sua aptidão para descrever adequadamente o fenômeno da digitação viscosa devidamente relacionado às propriedades físicas (densidade, viscosidade e tensão interfacial) e geométricas do sistema. Several operations and procedures in the oil industry are related to immiscible displacement of two fluids. Some examples can be listed: the natural and artificial oil elevation from wells, the pumping of high viscosity oils through pipelines using water injection and secondary oil recovery. The performance of the last one is a direct consequence of the interfacial phenomena inherent to oil/water systems. As occur in oil leakages from submarine pipelines, the inversion phase phenomenon can also be considered in this context. Therefore, it is of major importance to make studies about oil/water interface stability and what leads to the fingering phenomenon appearance. This phenomenon is represented into the other one like one or more fingers. The mathematical model used to describe the immiscible displacement was initially developed to Hele-Shaw cells. Experimental observations with a Hele-Shaw cell enable to evaluate the used model and if it is capable to describe the viscous fingering phenomenon related to physical (density, viscosity and interfacial tension) and geometric properties of the system.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Ciências Físicas e Matemáticas. Programa de Pós-Graduação em Quimica. / Made available in DSpace on 2012-10-24T02:24:27Z (GMT). No. of bitstreams: 1 256177.pdf: 11637525 bytes, checksum: 5bf4effc7aa81f0267eee9a08ff4b202 (MD5) / Filmes de poli(estireno) (PS), poli(metacrilato de metila) (PMMA), blendas de PS/PMMA (70/30, 50/50 e 30/70) e copolímero de PS-b-PMMA foram preparados por evaporação de solvente (casting), caracterizados e avaliados quanto a adesão celular de células de camundongos L929 e quanto a citotoxicidade. Os filmes estudados foram caracterizados quanto as suas propriedades térmicas (termogravimetria - TG e calorimetria diferencial de varredura - DSC), estruturais (espectroscopia de infravermelho com transformada de Fourier - FTIR e ressonância magnética nuclear de 13C no estado sólido - 13C NMR), superficiais por medidas de ângulo de contato e morfológicas através de microscopia eletrônica de varredura - SEM. As análises de TG mostraram que os filmes estudados são termicamente estáveis e esta estabilidade diminui com o aumento de PMMA na blenda. As análises de DSC indicaram imiscibilidade entre os polímeros puros, comprovada pela existência de duas temperaturas de transição vítrea (Tg's) para as blendas e para o copolímero. As análises de FTIR e 13C NMR sugeriram que não há interação entre os polímeros puros, concordando com as análises por SEM e DSC. As análises de superfícies realizadas por medidas de ângulo de contato mostraram que o filme mais hidrofóbico é o PS puro e o mais hidrofílico é o da blenda 50/50. A análise por microscopia óptica revelou que todos os filmes estudados não apresentam citotoxicidade. A análise de SEM realizada após 24 horas de adesão celular mostrou uma morfologia celular diferenciável para os filmes estudados e melhor aderência das células na blenda 50/50. A análise estatística mostrou diferentes quantidades de células para cada filme estudado. A análise conjunta dos resultados mostra que as células foram capazes de aderir e proliferar, viabilizando sua utilização em aplicações biomédicas.

Tese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Química, Florianópolis, 2012 / Made available in DSpace on 2013-12-05T22:20:34Z (GMT). No. of bitstreams: 1 320324.pdf: 4531539 bytes, checksum: 687157b7d5c30ecd557ae206ed694ba4 (MD5) / O poli(3-hidroxibutirato) - P(3HB), é um poliéster natural e biodegradável, produzido por cultura bacteriana, sendo considerado um atrativo substituto para os polímeros petroquímicos. O glicerol, por sua vez, que teve sua disponibilidade no mercado ampliada em decorrência da política nacional de estímulo à adição de biodiesel nos combustíveis fósseis, pode ser utilizado para diversas finalidades. Dentre elas, destaca-se seu uso como fonte de carbono no cultivo de micro-organismos. Diante da disponibilidade de glicerol, objetivou-se neste trabalho utilizá-lo como fonte de carbono adicional na produção de P(3HB). Foram realizados ensaios preliminares nos quais foi avaliada a possibilidade do uso do glicerol proveniente da produção do biodiesel na biossíntese do P(3HB). Em seguida, foram realizados ensaios planejados por meio de um delineamento composto central rotacional (DCCR) 23 com 3 pontos centrais no qual foram avaliadas a influência da temperatura e das concentrações de açúcar invertido e glicerol no crescimento de Cupriavidus necator, bem como na produção e acúmulo do polímero pela célula, ensaio este que foi em seguida validado em triplicata avaliando sua cinética. A melhor condição validada teve sua escala ampliada para biorreator de 2 L, também com avaliação cinética e extração dos filmes para a sua caracterização físico-química, térmica e mecânica. E, finalmente, foram realizados os ensaios de biodegradação em solo e exposição em câmara de envelhecimento acelerado, com avaliação do material degradado. Nos ensaios preliminares constatou-se que o glicerol bruto poderia ser utilizado como fonte de carbono adicional ao meio de cultivo de C. necator. Os resultados do DCCR revelaram que o aumento da temperatura levou a um incremento na produção e no acúmulo de P(3HB) e que, quando foram utilizados 15 g L-1 de glicerol, chegou-se a resultados de acúmulo 15 % superiores, porém não considerados como estatisticamente significativos. O modelo obtido no DCCR foi validado para todas as condições para o acúmulo percentual de P(3HB) e para a produção de polímero diferiu em 3 % do valor experimental obtido para a condição a 38 °C, 15 g L-1 de açúcar invertido e 15 g L-1 de glicerol, para as demais condições testadas o modelo foi validado. Em biorreator, foram realizados cinco ensaios, sendo que para os ensaios com adição de glicerol bruto como substrado ou cosubstrato não houve crescimento ou produção de P(3HB) viável para extração. Na caracterização dos polímeros sintetizados em biorreator com e sem adição de glicerol puro, verificou-se que o uso do glicerol não modificou as propriedades dos filmes, mas foi possível afirmar que os polímeros obtidos e extraídos nesse trabalho eram mesmo o P(3HB). Em solo, as amostra degradaram em 35 dias, enquanto na exposição dos filmes à câmara de envelhecimento acelerado notou-se maior estabilidade das amostras o que permitiria a aplicação do polímero no ambiente, sem que ele se degradasse <br> / Abstract: Poly(3-hydroxybutyrate) - P(3HB) is a natural, biodegradable polyester, produced by bacterial fermentation, and considered an attractive replacement for petrochemical polymers. Glycerol had expanded its availability in the market due to the national policy of encouraging the addition of biodiesel in fossil fuels, the glycerol can be used for several purposes. Among them, its use as a carbon source for the cultivation of microorganisms has been highlighted. Through the availability of glycerol, this study aimed to use it as an additional carbon source on the production of P(3HB). First of all, preliminary tests were conducted to evaluate the possibility of the use of glycerol from the biodiesel production in the biosynthesis of P(3HB). Then, tests were conducted planned by a central composite rotatable design (CCRD) 23 with three central points in order to evaluate the influence of the temperature and the concentrations of inverted sugar and glycerol on Cupriavidus necator growth, as well as the production and accumulation of the polymer into the cell. The experiments were made in triplicate and the kinetics were evaluated. The best condition of the process had their range expanded to 2 L bioreactor. The kinetic were evaluated and the films obtained had its physical-chemical, thermal and mechanical properties evaluated. Finally, biodegradation in soil assays were performed and exposure chamber accelerated aging was performed, with evaluation of the degraded material. In preliminary tests it was found that crude glycerol could be used as an additional carbon source to the culture medium of C. necator. The results of the CCRD revealed that the increase of the temperature led to an increase in the production and accumulation of P(3HB) and when 15 g L-1 of glycerol were added to the medium, an accumulation of 15% was reached, but not considered as statistically significant. The model obtained in CCRD was validated for all conditions for the accumulation percentage of P (3HB) and the polymer production differed in 3 % of the value obtained for the experimental condition at 38 °C, 15 g L-1 of inverted sugar and 15 g L-1 of glycerol, for the other conditions tested the model was validated. Five tests were performed in bioreactor, and no growth or production of P (3HB) viable for extraction was identified for assays with crude glycerol as substrate or co-substrate. In the characterization of the polymers synthesized in bioreactor with and without addition of pure glycerol, it was found that the use of glycerol did not modify the film properties, but it was possible to say that the polymers extracted were P(3HB). In soil, the samples degraded in 35 days, while the films that was exposed at the accelerated aging chamber presented greater stability of the samples which would allow the application of the polymer in the environment without degradation.

Submitted by Danielle Karla Martins Silva (danielle.martins@ufpe.br) on 2015-03-12T16:33:09Z No. of bitstreams: 2 DISSERTAÇÃO Lizeth Carolina Mojica Sánchez.pdf: 4146904 bytes, checksum: 003a4c00a9c409e864104e3227dc4b72 (MD5) license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) / Made available in DSpace on 2015-03-12T16:33:09Z (GMT). No. of bitstreams: 2 DISSERTAÇÃO Lizeth Carolina Mojica Sánchez.pdf: 4146904 bytes, checksum: 003a4c00a9c409e864104e3227dc4b72 (MD5) license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) Previous issue date: 2013 / No presente trabalho descreve-se a síntese e caracterização de nanocompósitos híbridos luminescentes na forma de filmes autossustentáveis, constituído de uma matriz polimérica poli (vinil butiral), nanotubos de carbono (CNTs) e o complexo fotônico Eu(btfa)3bipy. O filme autossustentável foi obtido pelo método de evaporação sobre um substrato de poliestireno descartado após a evaporação, conseguindo-se boa integridade, flexibilidade e homogeneidade do nanocompósito. Foi estudado o comportamento do filme quando são utilizados nanotubos de carbono funcionalizados pela rota desenvolvida em nosso grupo de pesquisa do laboratório Land-Foton/dQF-UFPE envolvendo uma reação fotoquímica de ciclo-adição entre o grupo azida e os nanotubos de carbono. Também foi estudado o comportamento do nanocompósito em função da proporção em massa do complexo Eu(btfa)3bipy. O material híbrido foi caracterizado por análise termogravimétrica (TGA), constatando-se o aumento da estabilidade térmica do nanocompósito em relação à matriz polimérica. Foram identificadas por Espectroscopia Raman as bandas correspondentes aos nanotubos dentro na matriz polimérica e identificados leves deslocamentos causados pelas forças de compressão da matriz polimérica nos nanotubos. A espectroscopia FTIR no modo ATR mostrou que a presença dos nanotubos de carbono não causou alterações significativas na matriz polimérica, mas a presença do complexo Eu(btfa)3bipy, monitorada na região de 1600 cm-1, indicou uma possível interação do complexo com o polímero pelo grupo carboxilato (C=O). Espectros de luminescência mostraram bandas finas características do íon Európio e foram realizados os cálculos de tempo de vida da luminescência, eficiência quântica do sistema e as taxas radiativas e não radiativas. Constatou-se um aumento significativo no tempo de vida da luminescência do complexo quando este interage com os nanotubos puros e a matriz polimérica, como também é observado um aumento na eficiência quântica do sistema, sendo resultados muito interessantes para as aplicações posteriores do material híbrido sintetizado.