Submitted by Ana Hilda Fonseca (anahilda@ufba.br) on 2014-09-17T15:34:46Z No. of bitstreams: 1 _ TESE_ - Soraia Jesus de Oliveira - Versão Final com ficha catalográfica OK.pdf: 3092511 bytes, checksum: 4de5ad2f3ebfbeb60d029db00c51c206 (MD5) / Approved for entry into archive by Fatima Cleômenis Botelho Maria (botelho@ufba.br) on 2014-09-19T12:43:31Z (GMT) No. of bitstreams: 1 _ TESE_ - Soraia Jesus de Oliveira - Versão Final com ficha catalográfica OK.pdf: 3092511 bytes, checksum: 4de5ad2f3ebfbeb60d029db00c51c206 (MD5) / Made available in DSpace on 2014-09-19T12:43:31Z (GMT). No. of bitstreams: 1 _ TESE_ - Soraia Jesus de Oliveira - Versão Final com ficha catalográfica OK.pdf: 3092511 bytes, checksum: 4de5ad2f3ebfbeb60d029db00c51c206 (MD5) / FAPESB / A desidrogenação catalítica do etilbenzeno em presença de vapor d´água é, sem dúvida, a principal via de produção de estireno, um produto de alto valor comercial, amplamente utilizado na manufatura de borrachas e vários polímeros. Os catalisadores típicos comerciais são baseados em hematita (-Fe2O3) contendo óxido de cromo e óxido de potássio, que atuam como promotor textural e estrutural, respectivamente. Estes sistemas possuem diversas vantagens, tais como baixo custo e elevada resistência a venenos, mas apresentam algumas desvantagens, tais como a perda de potássio durante a reação, provocando a desativação do catalisador e a toxicidade do óxido de cromo. Visando a superar esses problemas, neste trabalho, foram preparados catalisadores de hematita dopada com magnésio, que foram avaliados na desidrogenação de etilbenzeno, a fim de obter sistemas isentos de cromo e de potássio para essa reação. Os catalisadores (Mg/Fe (molar)= 0; 0,01; 0,03; 0,06; 0,09 e 0,10) foram preparados por hidrólise simultânea de nitrato de ferro e de nitrato de magnésio, com hidróxido de amônio à temperatura ambiente, seguido de aquecimento a 600 °C. Os catalisadores foram caracterizados por análise química, espectroscopia no infravermelho com transformada de Fourier, difração de raios X, espectroscopia Mössbauer, medidas de área superficial específica, redução à temperatura programada e espectroscopia fotoeletrônica de raios X. Nas amostras com baixos teores de magnésio (Mg/Fe= 0,01 e 0,03) foram obtidos magnésia e cristais de hematita de 69 e 63 nm, respectivamente, enquanto na amostra com Mg/Fe= 0,06 foram produzidos cristais de hematita de 124 nm, co- existindo com ferrita de magnésio. Por outro lado, nas amostras mais ricas em magnésio (Mg/Fe= 0,09 e 0,1) foram obtidos cristais de hematita de 57 e 61 nm, respectivamente, co-existindo com magnésia e ferrita de magnésio. A adição de magnésio a catalisadores de hematita alterou a área superficial específica dos sólidos; a magnésia atua como um espaçador na produção de pequenos cristais de hematita. O magnésio também diminuiu a temperatura de redução da hematita mas não se observou uma tendência regular com o seu conteúdo. Em todos os catalisadores, o magnésio tende a depositar-se na superfície e este efeito aumenta com o seu teor, gerando superfícies sólidas parcialmente cobertas com magnésia e/ou ferrita de magnésio. Todos os catalisadores dopados com magnésio foram mais ativos que a hematita na desidrogenação de etilbenzeno, em presença de vapor d´água e seletiva ao estireno. A atividade e a seletividade da hematita variaram de forma irregular com o teor de magnésio, um fato que pode ser relacionado com as diferentes fases nos sólidos. Foi proposto que a magnésia atua como promotor textural, levando à produção de pequenos cristais de hematita, que são cataliticamente mais ativos, enquanto a ferrita de magnésio aumenta a atividade dos sítios de ferro devido às interações eletrônicas na estrutura do espinélio. A combinação destes efeitos conduz à formação do catalisador mais ativo (Mg/Fe= 0,9), consistindo de hematita parcialmente coberta por magnésia e ferrita de magnésio. Ele tem a vantagem de não ser tóxico, sendo promissor para aplicações comerciais. Além disso, o catalisador com o mais baixo teor de magnésio (Mg/Fe= 0,1), consistindo de hematita parcialmente coberta por magnésia, também é atrativo para aplicações comerciais, devido à sua elevada selectividade (quase 100%), o que pode evitar a reciclagem do etilbenzeno e as operações de separação, levando a uma redução nos custos operacionais / Catalytic ethylbenzene dehydrogenation in the presence of steam is by far the main route for the production of styrene, a high value chemical, widely used in the manufacture of several rubbers and polymers. The typical commercial catalysts are based on hematite (-Fe2O3) containing chromium oxide and potassium oxide which act as textural and structural promoter, respectively. These systems have several advantages such as low cost and high resistance to poisons but have some disadvantages such as potassium loss during reaction, leading to the catalyst deactivation and the toxicity of chromium oxide. In order to overcome these drawbacks, magnesium-doped hematite catalysts were prepared and evaluated in ethylbenzene dehydrogenation in this work, aiming to get chromium and potassium- free catalysts for the reaction. The catalysts (Mg/Fe (molar)= 0; 0.01, 0.03, 0.06, 0.09 and 0.10) were prepared by simultaneous hydrolysis of iron nitrate and magnesium nitrate with ammonium hydroxide at room temperature, followed by heating at 600 °C. The catalysts were characterized by chemical analysis, Fourier transform infrared spectroscopy, X-ray diffraction, Mössbauer spectroscopy, specific surface area measurements, temperature programmed reduction and X-ray photoelectronic spectroscopy. For the poorest-magnesium samples (Mg/Fe = 0.01 and 0.03) both magnesia and hematite crystals of 69 and 63 nm, respectively, were found while for the sample with Mg/Fe= 0.06 hematite crystals of around 124 nm were produced, coexisting with magnesium ferrite. Conversely, for the richest-magnesium samples (Mg/Fe = 0.09 and 0.1) hematite crystals of 57 and 61 nm, respectively, were found co-existing with magnesia and magnesium ferrite. The addition of magnesium to hematite-based catalysts changes the specific surface area of the solids, magnesia acts as a spacer to produce small crystals of hematite. Magnesium also decreases the reduction temperature of hematite but no regular tendency with its content was found. For all catalysts, magnesium tends to deposit on the surface, this effect increases with its amount, generating solid surfaces partially coated with magnesia and/or magnesium ferrite. All magnesium-doped catalysts were more active than pure hematite in ethylbenzene dehydrogenation in the presence of steam and selective to styrene. The activity and selectivity of hematite vary irregularly with magnesium content, a fact that can be related to the different phases in the solids. It was proposed that magnesia acts as textural promoter, leading to production of small crystals of hematite, which are catalytically more active while magnesium ferrite increases the activity of iron sites due to electronic interactions in the spinel structure. The combination of these effects leads to the most active catalyst (Mg/Fe = 0.9), consisting of hematite partially covered by magnesia and magnesium ferrite. It has the advantage of not being toxic and then is promising for commercial applications. In addition, the magnesium-poorest catalyst (Mg/Fe = 0.1), consisting of hematite partially covered by magnesia, is also attractive for commercial application due to its high selectivity (almost 100%), which could prevent ethylbenzene recycle and separation operations, leading to a reduction in operating costs.

A ativação neutrônica é uma técnica analítica para determinação da composição química elementar. Através da irradiação com nêutrons, é induzida a radioatividade artificial na amostra. Esta radiação é medida usualmente por espectrometria gama. Suas características de sensibilidade elevada (μg.g-1 ng.g-1), exatidão e precisão, capacidade multielementar, limites de detecção da ordem de μg.g-1 a ng.g-1 e natureza não destrutiva, isto é, permite que a amostra seja analisada sem preparo químico prévio, classificam a técnica como muito poderosa na análise de traços. Apesar de ser uma técnica versátil, apresenta limitações. Uma delas é relacionada com as interferências primárias que ocorrem durante a irradiação. Usualmente, o cálculo de concentração se baseia na reação principal sob nêutrons térmicos nX(nt, )n+1X, mas, sob nêutrons rápidos, podem ocorrer as reações interferentes n+1Y(nr, p)n+1X e n+4Y(nr, a)n+1X. A conseqüência disso, é que a concentração final deverá ser a soma dos resultados das reações e não será possível distinguir a concentração real da concentração gerada pelo interferente. Assim, o impacto da interferência dependerá da contribuição do fluxo de nêutrons rápidos no fluxo total de nêutrons no local da irradiação. Isto significa que a interferência dependerá do quanto o canal de irradiação é termalizado e isso é uma característica do reator. Nesta pesquisa, diversas reações de interferência foram estudadas: 28Si(nr,p)28Al na determinação de alumínio; 27Al(nr, p)27Mg na determinação de magnésio; 27Al(nr,a)24Na na determinação de sódio e 56Fe (nr, p)56Mn na determinação de manganês. Duas metodologias foram seguidas: Procedimento I, no qual foram utilizados padrões puros dos elementos. Nesta etapa foram calculadas as massas aparentes de Al, Mg, Mn e Na provenientes das reações interferentes. A razão entre o elemento interferente e o de interesse foi determinada para cada elemento em estudo. No Procedimento II, a contribuição de Fe na determinação de Mn foi estudada em detalhes, analisando diversos materiais de referência de solo e sedimento. Nesta etapa foi desenvolvido um método de correção irradiando as amostras com e sem filtro de cádmio. O mesmo procedimento foi aplicado em amostras de solo coletadas no Quadrilátero Ferrífero, Minas Gerais, com concentração de ferro de 19 a 40%. O Procedimento II confirmou os resultados do Procedimento I, provando que nas condições de trabalho da aplicação da AAN no Centro de Desenvolvimento da Tecnologia Nuclear/Comissão Nacional de Energia Nuclear, (CDTN/CNEN), apenas para razão de concentração Fe/Mn igual ou maior do que 50.000 0.002% de Mn em ferro - é que será necessário corrigir os valores de manganês. Desta pesquisa sugere-se que as correções devem ser aplicadas somente em ligas de ferro, quando a presença de manganês for considerada impureza. Esta pesquisa também sugere que, nas mesmas condições de análise, correções devem ser aplicadas quando as razões de Si/Al, Al/Mg and Al/Na forem iguais ou maiores do que 420, 82 and 2.500, respectivamente. / The neutron activation (NAA) is an analytical technique for the determination of the elementary chemical composition. It is based on the induction of artificial radioactivity in a sample by neutrons and the resulting activity is usually measured, by gamma spectrometry. Its more relevant characteristics are the high sensibility (μg.g-1 ng.g-1), accuracy and precision, capability of multielementary analysis, low detection limits and its non destructive nature. These properties classify NAA as a very powerful analytical technique. In spite of being a versatile technique, the NAA presents limitations, one of them is related to the primary interference reactions that occur during the irradiation. The calculation of the concentration is usually based on the main reaction under thermal neutrons nX(nth, )n+1X but under fast flux, the reactions n+1Y(nr, p)n+1X e n+4Y(nr, a)n+1X can take place. The consequence of this interference is that the final elemental concentration will be the sum of results of the reactions and it is not possible to distinguish the real concentration. Therefore, the impact of this interference depends on the contribution of the fast neutron flux on the total neutron flux in the local irradiation channel. It means that the interference depends on how much the irradiation channel is thermalized and it is a characteristic of the reactor. In this research, several interference reactions were studied: 28Si(nf, p)28Al on the aluminium determination; 27Al(nf, p)27Mg, on the determination of magnesium; 27Al(nf, a)24Na, on the determination of sodium and 56Fe(nf, p)56Mn on the determination of manganese. Two procedures were adopted: Method I, in which using pure standards of the elements, the apparent masses of Al, Mg, Mn and Na from interfering reactions were evaluated and a ratio between the interference of the element to the interested element was determined for each studied element. In Method II, the contribution of Fe on Mn determination was studied in detail using several soil and sediment reference materials. In Method II, a correction method was developed irradiating bare and Cd covered samples. The same procedure was applied to soil samples from the Iron Quadrangle, Minas Gerais, with 19 to 40% of iron content. Method II confirmed the results of Method I, proving that in the technical conditions of the application of the NAA at Centro de Desenvolvimento da Tecnologia Nuclear/Comissão Nacional de Energia Nuclear, CDTN/CNEN, only for ratio Fe/Mn equal or higher than 50,000 0.002% of Mn in Iron - it will be necessary to correct the values of Mn. It is suggested that the correction should be applied only in Fe alloys when the presence of Mn is considered impurity. This research also suggests that in the same conditions, the corrections should be applied when the ratios Si/Al, Al/Mg and Al/Na, are equal or higher than 420, 82 and 2,500, respectively.

Orientador: Prof. Dr. Jorge Tomioka / Dissertação (mestrado) - Universidade Federal do ABC, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Elétrica, 2014. / No contexto energético, as mudanças climáticas e as crescentes crises energéticas aumentaram as preocupações e as pesquisas na área de acumuladores de energia, visando alcançar melhorias no cenário energético e ambiental global. Ao mesmo tempo, a sociedade tornou-se dependente do consumo de energia elétrica, sendo que falhas no fornecimento não são permitidas. Portanto, observa-se a necessidade da energia ofertada ser de boa qualidade e, principalmente, não sofrer interrupções. Atrelado a esses fatores, a bateria de Magnésio ¿ Ar passou a ser considerada uma fonte promissora de energia elétrica, principalmente pela abundância de Magnésio (sétimo elemento mais presente no planeta), por não poluir o meio ambiente, ser barata e possuir energia especifica elevada. Essas características transformam esse acumulador em um potencial substituto para outras tecnologias. No entanto, a bateria demagnésio possui desvantagens que precisam ser vencidas por meio de pesquisas para alavancar o seu uso comercial massivo. Sob essa perspectiva, neste trabalho propõe-se o estudo da liga de magnésio AZ91 para aplicação em baterias de Magnésio ¿ Ar, por meio de ensaios de porosidade e de dureza, como também análise microestrutural e mensuração do potencial de circuito aberto e das curvas de polarização potenciodinâmica, utilizando-se uma célula eletroquímica de três eletrodos e um potenciostato em diferentes tempos de imersão da liga AZ91 na solução eletrolítica de NaCl 0,1 M. A porosidade da peça, observada no microscópio óptico com ampliação de 50 vezes, revelou que em cada fase de solidificação existem poros de tamanhos diferentes, com distribuição específica. Conforme o processo de resfriamento ocorre, nota-se a presença de poros maiores. Relacionado à porosidade, a dureza apresentou valores maiores na fase inicial de solidificação, onde a porosidade é menor. Por meio da análise microestrutural, foi possível verificar a presença de dendritas, com uma complexa dispersão de segunda fase na liga (alumínio), porosidades e inclusões. As medidas de potencial de circuito aberto indicam uma tendência de resistência à corrosão em temposmaiores de contato da amostra com a solução de NaCl. Não foi possível observar passivação aparente na amostra, nem pontos de corrosão localizada (pite) nas curvas de polarização potenciodinâmica. As variações no potencial de corrosão apontaram uma maior resistência à corrosão em tempos de imersão maiores; contudo, os valores estáveis de densidade de corrente de corrosão demonstram que a velocidade de corrosão permaneceu constante, sendo que a camada de óxido formada não contribuiu na proteção do material. Para a aplicação em baterias de magnésio, esses resultados conferem uma limitação da liga AZ91, pois a camada de óxido formada pode prejudicar o funcionamento do dispositivo em processos de descarga intermitente. As principais formas de controlar a eficiência da bateria de Magnésio ¿ Ar são por meio da composição da liga, da oxigenação, do pH, da temperatura e da concentração de sais NaCl no eletrólito. / In the energy sector, weather changes and rising energy crisis raised concerns and research in energy accumulators to achieve improvements in overall environmental and energy scenario. At the same time, society has become dependent on electricity consumption, so failures in supply are not tolerated. Therefore, the energy needs to have a good quality, and not suffer interruptions. Coupled to these factors, the battery Magnesium ¿ Air has been considered a promising source of electricity, mainly by the abundance of magnesium (seventh-most element present on the planet), not to pollute the environment, be cheap and have high specific energy. These characteristics transform this accumulator in a potential substitute for other technologies. However, the magnesium battery has disadvantages that need to be overcome through research to leverage their massive commercial use. From this point of view, this study proposes the characterization of magnesium alloy AZ91 for application in batteries Magnesium ¿ Air, testing the porosity and hardness, as well as microstructural analysis, and the measurement of the open potential circuit and the potentiodynamic polarization, in various immersion times using an electrochemical cell with three electrodes. The porosity of the part, observed in the optical microscope, revealed that at each stage of solidification, the pores have different sizes and distribution. As the cooling process occurs, could observe the presence of larger pores. Associated to the porosity, hardness values were higher in the initial phase of solidification, where the porosity was less. Through microstructural analysis was verified the presence of dendrites, with a complex dispersion of second phase in the alloy (aluminum), porosity and inclusions. The open potential circuit indicated a tendency for corrosion resistance in greater immersion time in the solution of NaCl. In all cases, the potentiodynamic polarization curves did not exhibit apparent passivity, or points of localized corrosion (pitting). The changes in corrosion potential showed greater resistance to corrosion in immersion times larger, however, the steady state values of corrosion current density demonstrated that the corrosion rate remained constant and the oxide layer formed did not protect the material. For use in magnesium batteries, these results provided a limitation of the AZ91 alloy, because the oxide layer can disturb the functioning of the device in cases of intermittent discharge. The main ways to control the battery efficiency Magnesium ¿ Air are through the alloy composition, oxygenation, pH, temperature and salt concentration of NaCl in the electrolyte.

Conselho Nacional de Pesquisa e Desenvolvimento Científico e Tecnológico - CNPq / Many materials with luminescent properties are used for ionizing radiation dosimetry through the thermoluminescence (TL) and optically stimulated luminescence (OSL) techniques. Detectors based on lithium fluoride (LiF), calcium sulphate (CaSO4) and aluminum oxide (Al2O3), doped or codoped with various elements, are the TL or OSL commercial dosimeters most widely used currently. However, several researches are focused to the development of new TL /OSL materials aiming to enhance the dosimetric properties, since no TL/OSL dosimeter has all the ideal characteristics for monitoring radiation. In this context, magnesium tetraborate (MgB4O7), which has been presented in the literature as a material for TL dosimetry, was investigated in this work. As there are no reports on the structural characterization of this material or regarding its applicability in OSL dosimetry, the proposal of the present work was to develop compounds based on MgB4O7, with different doping, by solid state synthesis. It was made the structural, optical, TL and OSL characterization of the compound to verify its feasibility for application in radiation dosimetry. Initially, it was determined the calcination temperature and time for MgB4O7 formation, with the use of thermal analyses and x ray diffraction. We produced , in powder form, the compounds:MgB4O7, MgB4O7:Dy, MgB4O7:Dy,Li, MgB4O7:Ce, MgB4O7:Ce,Li, MgB4O7:Nd and MgB4O7:Nd,Li. For TL and OSL analyses it were produced pellets sintering at 950º C for 2 hours. The radioluminescence (RL) results from the MgB4O7:Dy and MgB4O7:Dy,Li composites shows wavelength emissions at 490, 590, 670 and 760 nm. For MgB4O7:Ce and MgB4O7:Ce,Li composites, we observed a wide emission band in the ultraviolet region. With the results obtained from the TL characterization, we also discuss aspects such as: effect of sintering and dopant concentrations in emissions, influence of doping and codoping with Li in MgB4O7 matrix, thermal treatment reuse, TL signal reproducibility, dose response curve, relative sensitivity and we analyzed the kinetic parameters of the TL emission curves. The OSL analyses of MgB4O7:Dy,Li,MgB4O7:Ce,Li and MgB4O7:Nd,Li indicate that the compounds have high cross section for photoionization to the wavelength emitted by blue LEDs, and from three compounds analyzed the MgB4O7: Ce,Li showed greater sensitivity.Partial preheating and partial cleaning methods allowed to elucidate the OSL phenomenology in compounds. / Muitos materiais com propriedades luminescentes são utilizados para dosimetria das radiações ionizantes através da técnica da termoluminescência (TL) e da luminescência oticamente estimulada (LOE). Os detectores à base de fluoreto de lítio (LiF), o sulfato de cálcio (CaSO4) e o óxido de alumínio (Al2O3), dopados ou codopados com diversos elementos, são os dosímetros comerciais TL ou LOE mais utilizados atualmente. Porém, diversas pesquisas estão focadas para o desenvolvimento de novos materiais TL/LOE com intuito de aprimorar as propriedades dosimétricas, tendo em vista que nenhum dosímetro TL/LOE possuem todas as características ideais para a monitoração da radiação. Neste contexto, o tetraborato de magnésio (MgB4O7), que tem sido apresentado na literatura como um material para dosimetria TL, foi investigado. Como não há relatos sobre a caracterização estrutural desse material nem quanto à sua aplicabilidade em dosimetria LOE, a proposta do presente trabalho foi desenvolver compostos à base de MgB4O7, com diferentes dopagens, através da síntese de estado sólido. Foi realizada a caracterização estrutural, ótica, TL e LOE do composto para se verificar a viabilidade dele para aplicações em dosimetria das radiações. Inicialmente, foi determinada a temperatura e o tempo de calcinação para a formação do MgB4O7, com uso de análises térmicas e difratometria de raio X (DRX). Foram produzidos, na forma de pó, os compostos: MgB4O7, MgB4O7:Dy, MgB4O7:Dy,Li, MgB4O7:Ce, MgB4O7:Ce,Li, MgB4O7:Nd e MgB4O7:Nd,Li. Para a análise TL e LOE, foram produzidas pastilhas sinterizadas a 950º C por 2 horas. Os resultados de radioluminescência (RL) dos compostos MgB4O7:Dy e MgB4O7:Dy,Li mostram emissões em 490, 590, 670 e 760 nm. Para o compostos MgB4O7:Ce e MgB4O7:Ce,Li foi observada uma larga banda de emissão RL na região do ultravioleta. Com os resultados obtidos da caracterização TL, também foram discutidos aspectos como: efeito das sinterizações e das concentrações de dopantes nas emissões, influência dos dopantes e do codopante Li na matriz MgB4O7, tratamento térmico de reutilização, reprodutibilidade do sinal TL, curva dose-resposta, sensibilidade relativa e foram feitas análises dos parâmetros cinéticos das curvas de emissões TL. As análises LOE dos MgB4O7:Dy,Li,MgB4O7:Ce,Li e MgB4O7:Nd,Li indicaram que os compostos apresentaram alta secção de choque para fotoionização para o comprimento de onda emitido por LEDs azuis, e que dos três compostos analisados o MgB4O7:Ce,Li apresentou maior sensibilidade LOE. Os métodos de aquecimentos parciais e limpeza parcial permitiram elucidar a fenomenologia LOE nos compostos.

O estudo avaliou o consumo de magnésio na dieta de praticantes de musculação (n = 15) de acordo com as novas Ingestões Dietéticas de Referência (lDRs). Também foram identificados os alimentos fonte de magnésio na dieta do grupo estudado e em maratonistas da mesma faixa etária, para serem reproduzidos e analisados em seu conteúdo de magnésio total. Desta forma, podem-se comparar os resultados obtidos em laboratório com os encontrados em tabelas de composição de alimentos. Realizando-se ainda a validação de metodologia de determinação de magnésio total. O consumo dietético de Mg (média±desvio padrão) foi 323±115 mgMg/d e 115±26 mgMg/1000kcal na faixa dos 19-30 anos e 345±110 mgMg/d e 110±18 mgMg/1000kcal na faixa dos 31 a 50 anos, sem diferenças significantes entre os grupos estudados. Neste quadro, 5 praticantes de musculação tinham a probabilidade mínima de 70% de estarem com a ingestão usual de Mg adequada, enquanto 6 mostraram a probabilidade mínima de 70% de ingestão usual de Mg inadequada. Deve-se ainda ressaltar um melhor aporte dietético do mineral em questão, enfatizando um maior consumo de alimentos com maior conteúdo de magnésio. As principais fontes alimentares de Mg para o grupo da musculação foram banana, bife, batata cozida, espinafre cozido, feijão, leite semi-desnatado e aveia em flocos. Já para os maratonistas estas foram representadas por banana, farinha de milho, farelo de aveia, feijão, bife, peixe cozido, quiabo, achocolatado em pó, pão integral e mandioca . A curva de calibração de magnésio encontrado foi linear (r = 0,9999), apresentando LO e LQ (Média±desvio padrão) 0,15±0,17 e 0,48±0,55 &#181;gMg/mL. Para determinação de magnésio total os padrões de referência certificado (NIST) e secundário (AIN93G) apresentaram coeficiente de variação (c.v.) 4,4 e 3,2 %, respectivamente. Porém, a concentração obtida no padrão NIST foi significativamente menor (p<0,05) que o valor esperado. Os alimentos analisados tiveram c.v. dentro do limite estabelecido (10%). No padrão AIN93G e no farelo de aveia não foi observada interferência da matriz .O conteúdo de magnésio total encontrado nas marcas de água mineral analisadas variou de 0,5 a 1,2 mgMg/100g. Apesar dos valores estarem acima do encontrado, mesmo assim a água não contribui com o consumo dietético de magnésio acima de 7% da EAR, considerando a ingestão de 2 litro/d de água. Dentre os alimentos submetidos à cocção, o quiabo, o espinafre, a mandioca e o feijão tiveram diferenças significativas (p<0,05) entre as formas cruas e processadas. As marcas de farinha de milho, farelo de aveia, pão integral e achocolatado em pó analisadas estão diferentes dos valores esperados, provavelmente devido à diferente origem dos alimentos encontrados nas tabelas de composição utilizadas. / The study evaluated the magnesium comsuption in body building\'s diet (n = 15) according to the new Dietary Reference Intakes (IDRs). Magnesium\'s food sources also were identified of the studied group and in marathon runners\' diet of the same age, so they could be reproduced and analyzed in its total magnesium content. This way, the obtained results in laboratory could becompared with the ones found in food composition tables, also conducting the validity of total magnesium\'s determination methodology . The magnesium dietary consumption (average±standard deviation) was 323±115 mgMg/d and 115±26 mgMg/1000kcal in the the 19-30 year-old group and 345±110 mgMg/d and 110±18 mgMg/1000kcal in the 31 to 50 year-old group, without significant differences among the studied groups. In this scenario, 5 body building athletes had the minimum probability of 70% of adequate magnesium\'s usual ingestion, while 6 showed at least 70% of minimum probability of inadequate magnesium\'s usual ingestion. Should be done a better dietary contribution of the mineral in question, emphasizing a larger food consumption with higher magnesium content. The main boby builders\' Mg food sources were banana, steak, cooked potato, cooked spinach, bean, semi-skimmed milk and oat flakes. Also, for the marathon runners these were represented by banana, com flour, oat bran, bean, steak, cooked fish, okra, chocolate powder, whole-meal bread and cassava. The calibration curve found for magnesium was linear (r = 0,9999), presenting DL and QL O, 15±0, 17 and 0,48±0,55 mgMg/mL In total magnesium determination the certified reference material (NIST) and secundary reference material (AIN93G) presented a variation coefficient (c.v.) of 4,4 and 3,2%, respectively. Even so, the obtained concentration in the NIST reference material was significantly smaller (p <0,05) than the expected value. The analyzed foods had c.v. below the established limit (10%). In the AIN93G reference material and in the oat bran no matrix\'s interference were observed . The total magnesium content found in the analyzed brands of mineral water ranged from 0,5 to 1,2 mgMg/100g. In spite the values above the expected ones, the water doesn\'t contribute with the dietary consumption of magnesium above 7% of EAR, considering the ingestion of 2 liter/d of water. Among the foods submitted to cooking process, okra, spinach, cassava and bean had significant differences (p <0,05) among raw and processed forms. The corn flour, oat bran, whole-meal bread and chocolate powder\'s brands analyzed are different from the expected values, probably due to the different origin of the foods found in the used composition tables.

A deficiência dietética de magnésio (Mg), muitas vezes observada na população, em obesos, é condição que pode contribuir para a inflamação que, por sua vez, influencia o metabolismo do ferro. Com essa perspectiva, o objetivo deste trabalho foi avaliar a influência da deficiência de magnésio no processo inflamatório do tecido adiposo de ratos alimentados com rações hiperlipídicas e a repercussão desses efeitos na homeostase de ferro (Fe). Dois ensaios, com duração de 8 semanas, foram conduzidos, com ratos Wistar, machos, com peso inicial entre 180 e 200 g. No primeiro ensaio (Ensaio 1), os animais consumiram ad libitum rações normolipídicas com diferentes concentrações de Mg (500, 300 e 150 mg de Mg/kg; 100, 60 e 30% das recomendações para roedores, respectivamente). No segundo ensaio (Ensaio 2), os animais foram distribuídos em 3 grupos, que receberam, ad libitum, rações controle (normolipídica, 7% de lipídios; 16% do valor calórico total - VCT) e hiperlipídicas (32% de lipídios, uma mistura de óleo de soja e banha suína; 60% do VCT), sendo estas últimas adequadas ou restritas em Mg (500 e 150 mg de Mg/kg). A restrição dietética de Mg resultou em alterações tanto na composição corporal (diminuição da gordura e aumento da massa magra) como na distribuição compartimental de Mg (diminuição da excreção urinaria), sem alterar o status em Fe, estes efeitos foram mais exacerbados nos animais do grupo Mg-150 (Ensaio 1). Quando associada à dieta hiperlipídica (Ensaio 2), a restrição dietética de Mg levou a redução em sua excreção urinaria e fecal. Aumento do percentual de gordura corporal, hipertrofia do adipócito e alteração histopatológica indicativa de processo inflamatório no tecido adiposo visceral, além de menores concentrações de Fe no baço e menor saturação da transferrina, foram observados nos animais alimentados com as rações hiperlipídicas, independentemente da concentração dietética de Mg. Entretanto, nos animais que receberam ração hiperlipídica e restrita em Mg foi observado aumento da fragilidade osmótica do eritrócito, sugerindo maior atividade eritropoetica, apesar de a contagem de eritrócitos e reticul6citos não se alterar. É possível que a associação entre sobrecarga lipídica e restrição dietética de Mg resulte em aumento da demanda de Fe para eritropoese, antes de ocorrerem modificações nos parâmetros hematológicos. / The dietary deficiency of magnesium (Mg) often observed in obese is a condition that can contribute to the inflammatory process which, in turn, is a factor which influences the metabolism of iron. Thus, this study aimed lo assess the effect of magnesium deficiency on the inflammatory process of adipose tissue of rats fed high-fat diets and the impact of such effects on the homeostasis of iron (Fe). Two experiments with duration 8 weeks, were conducted with male Wistar rats, initial weight between 180-200 g. In the first test (Test 1), the animals consumed ad libitum normolipidic diets with different concentrations of Mg (500, 300, and 150 mg Mg / kg; 100, 60 and 30% of recommendations for rodents, respectively). In the second test (Test 2), the animals were divided into 3 groups, which received ad libitum control diets (nrmolipidic, 7% fat, 16% of the total caloric value - VCT) and hyperlipidemic (32% lipids, one mixture of soybean oil and lard, 60% of TAC), the latter being suitable or limited for mg (500 mg and 1S0 mg / kg). The dietary restriction of Mg resulted in changes in body composition (decreased fat and increased lean mass) and compartmental distribution of Mg (decreased urine output), without changing the status of Fe, these effects were exacerbated in group mg-150 (test 1). When combined with high-fat diet (trial 2), dietary restriction of Mg led to reduction in urinary and fecal excretion. Increase the percentage of body fat, adipocyte hypertrophy and histopathological changes indicative of inflammation in visceral adipose tissue, and lower concentrations of Fe in the spleen and lower transferrin saturation were observed in animals fed hyperlipidemic diets, independent of dietary concentration Mg. However, the animals fed high fat and restricted diet in Mg had increased osmotic fragility of erythrocytes, suggesting greater erythropoietic activity, despite the number of erythrocytes and reliculocy1es have not changed. It is possible that the association between lipid overload and dietary restriction of Mg result in increased demand for Fe for erythropoiesis occurred before changes in hematological parameters.

O objetivo desse estudo foi investigar o efeito protetor do íon magnésio em células de levedura Saccharomyces cerevisiae submetidas aos estresses térmico e etanólico. No processo industrial de fermentação as leveduras estão sujeitas ao estresse térmico, originado pelo calor produzido pela própria fermentação, e ao estresse pelo etanol, originado pelos efeitos adversos do álcool etílico produzido pelo catabolismo dos açúcares pelas leveduras. O magnésio tem a capacidade de atenuar os efeitos nocivos de estresse em leveduras S. cerevisae, principalmente através da estabilização da membrana celular. Foi cultivada a levedura Saccharomyces cerevisiae Y-904, a 30&#176;C por 24h sob agitação de 80 rpm em meio YEPD e em meio à base de caldo de cana-de-açúcar, acrescido ou não de 20 mmol de magnésio, na forma de sulfato de magnésio hepta-hidratado. As culturas foram expostas ao estresse térmico, através da elevação da temperatura de incubação de 30 para 42&#176;C e/ou ao estresse etanólico, em meio com 10% (v/v) de etanol. A viabilidade celular da levedura foi determinada por microscopia ótica às 0, 1, 2, 3, 4, 5, 24 e 48 horas do período de incubação sob as condições de estresse. A concentração de magnésio nas células e nos meios foi determinada por espectroscopia de absorção atômica. Os resultados foram analisados estatisticamente através de Análise de Variância, com posterior aplicação de Teste de Tukey. O enriquecimento do meio YEPD e/ou das células da levedura com magnésio proporcionou maior população e viabilidade celular da levedura. Em meio à base de caldo de cana o enriquecimento com magnésio não influenciou a população ou a viabilidade celular da levedura, provavelmente porque tal meio de cultivo já apresentava concentração suficiente de magnésio para a proteção da levedura contra os estresses térmico e etanólico. / The aim of this study was to investigate the protective effect of the ion magnesium in cells of Saccharomyces cerevisiae under thermal and ethanolic stresses. In the industrial process of fermentation the yeasts might be submitted either to thermal stress, originated from the heat produced by fermentation, or to ethanol stress, originated from the damages effect of ethylic alcohol produced by the catabolism of the sugars by the yeasts. Magnesium has the capability to attenuate harmful effects of stresses in yeast, mainly through the stabilization of the cellular membrane. The strain Y-904 of Saccharomyces cerevisiae was cultivated at 30&#176;C during 24h under 80 rpm agitation in medium YEPD or in a broth from sugar cane, both added or not with 20 mmol of magnesium from magnesium sulphate hepta-hydrated (MgSO4 7H2O). The cultures were exposed either to heat shock, by rising of the temperature of incubation from 30 to 42&#176;C, either/or to ethanol shock, in broth with 10% (v/v) of ethanol. The cellular viability of the yeasts was determined by optical microscopy at 0, 1, 2, 3, 4, 5, 24 and 48 hours of the period of incubation under the stress conditions. The magnesium concentration in the cells and in the mediums was determined for atomic absorption spectroscopy. The results were statistically analyzed by variance analysis and Tukey test. The yeast population and cell viability were higher in the medium YEPD enriched with magnesium (intra or extracellular) compared the same medium without magnesium supplementation. However it was not observed difference in population or viability of the yeasts in the broths from sugar cane enriched or not with magnesium. This happened probably because the broth from sugar cane already presented a concentration of magnesium enough to protect the yeast cells against the thermal and ethanolic stresses.

Em células endoteliais e músculo liso vascular, aldosterona regula processos associados ao remodelamento vascular como crescimento, expressão de marcadores inflamatórios e estresse oxidativo. Os mecanismos exatos desses efeitos ainda são desconhecidos, mas é sugerido que o influxo de Mg2+ através recém caracterizados TRPM7 seja importante. O objetivo de nosso estudo foi determinar o papel do Mg2+ na função celular e hipertensão induzida pela aldosterona em camundongos com níveis normais (MgH) e baixos (MgL) de Mg2+. A deficiência de Mg2+ e inibição do TRPM7 aumentaram a ativação de vias pró-inflamatórias e fibrogênicas induzidas pela aldosterona. Nós também demonstramos que a infusão de aldosterona é acompanhada de efeitos deletérios sobre o rim e coração, associados ao estresse oxidativo e alterações na concentração de eletrólitos. Esses resultados fornecem novos mecanismos pelos quais aldosterona modula a função celular e ressaltam a importância do Mg2+ e seus transportadores nesses processos e na hipertensão induzida pela aldosterona. / In vascular smooth muscle and endothelial cells, aldosterone induces growth, inflammation and oxidative stress. Exact mechanisms underlying aldo-mediated vascular effects remain unclear, but intracellular magnesium (Mg2+) influx through the novel Mg2+ transporter, TRPM7 may be important. Here we sought to determine the role of Mg2+ in cell function and in aldosterone-induced hypertension in mice genetically bred to have normal (MgH) or low (MgL) intracellular Mg2+ levels. Findings from the present study demonstrate that Mg2+ deficiency and inhibition of TRPM7 amplify aldosterone-induced activation of vascular inflammatory, fibrogenic and growth signaling pathways. We also show that aldosterone infusion in MgH and MgL mice are accompanied by end-organ damage, associated to oxidative stress and changes in electrolytes concentration. Our results provide novel insights into putative mechanisms whereby aldo influences VSMC and EC function and highlights the important role of Mg2+ in the development of aldosterone-induced hypertension.

As ligas de magnésio atraíram a atenção novamente nos últimos anos por causa de suas propriedades de baixa densidade, resistência à tração e rigidez específica. Por outro lado, a maior limitação para o uso de ligas trabalhadas é a baixa conformabilidade em temperatura ambiente devido à estrutura hexagonal compacta (HCP) das ligas. O presente trabalho de pesquisa teve como objetivo estudar o encruamento, recristalização e crescimento de grãos durante a laminação de liga magnésio AZ31B em alta e baixa temperatura, analisando a evolução da microestrutura, da textura e a variação das propriedades sensíveis à microestrutura. A liga AZ31B é sensível à taxa de deformação em alta temperatura, entretanto, a anisotropia é negativamente afetada na laminação a frio, portanto, apresenta uma melhor laminação na faixa de temperaturas de 200 a 300ºC, devido ao refinamento de grãos, causado pela recuperação e recristalização dinâmica. O estudo foi realizado em amostras de uma chapa de liga de magnésio AZ31B recristalizada (2 mm de espessura). Amostras foram deformadas por laminação em temperaturas diferentes (25, 100, 200, 250 e 300ºC) e com diferentes taxas de deformação. A caracterização microestrutural foi realizada com auxílio de várias técnicas complementares de análise microestrutural, tais como microscopia óptica, microscopia eletrônica de varredura, análise de raios-X por dispersão de energia, difração de raios X e microdureza Vickers. A deformabilidade e a ocorrência de recristalização dinâmica e crescimento de grãos mostraram forte dependência com as condições de laminação. Na laminação a frio, o refinamento de grão foi mais efetivo com baixas taxas de deformação (1,6 s-1) do que na laminação a quente. Entretanto, a intensa textura basal foi enfraquecida em temperaturas próximas a 300ºC e com taxas de deformação próximas a 3,5 s-1. A ductilidade das ligas pode ser melhorada em altas temperaturas de deformação, pelo refinamento dos grãos que produz a diminuição da fração volumétrica das regiões macladas e pelo aumento do número de sistemas de deslizamento, além do enfraquecimento da intensa textura basal, característica das ligas de magnésio. / Magnesium alloys have attracted the attention again in recent years because of their low density, their specific tensile strength and rigidity. However, the greatest limitation for the usage of wrought magnesium alloys is their poor formability at room temperature due to the hexagonal closed packed (HCP) crystal structure. The present research focused on study the work-hardening, recrystallization and grain growth during rolling of AZ31B magnesium alloy at low and high rolling temperature. It was made through the analysis of microstructure and texture evolution and variations of microstructure-sensitive properties. The AZ31 magnesium alloy is sensitive to strain rate at high temperature, meanwhile, the anisotropy is adversely impacted in cold rolling sheets. Thus, AZ31B magnesium alloy exhibits better workability in 200-300°C temperature range due to the grain refinement caused by dynamic recovery and dynamic recrystallization. This research was carried out on samples of recrystallized sheet (2 mm in thickness). Samples were deformed by rolling at different temperatures (25, 100, 200, 250 and 300°C), using different strain rates. Microstructural characterization was done by using several complementary techniques of microstructural analysis, such as optical microscopy, scanning electron microscopy, X-ray analysis by energy dispersive, X-ray diffraction and Vickers microhardness tests. A competition between dynamic recrystallization and grain growth depends on rolling conditions. Low strain rate (1,6 s-1) at cold rolling improved more effective in refining grains than warm rolling. Meanwhile, the intense basal texture was weakened at 300°C with a high strain rate of 3,5 s-1. The ductility of magnesium alloys can be greatly improved at high temperature, with a fine grain structure that causes the reduced volume fraction of twins, and an increase the number of slip systems, weakening the intense basal texture, rather characteristic for magnesium alloys.

A formação de espinélio de aluminato de magnésio (\'MG\'\'AL IND.2\'\'O IND.4\'; espinélio), através da combinação de óxido de alumínio (\'AL IND.2\'\'O IND.3\'; alumina) com geradores de poros à base de óxido de Magnésio (\'MG\'\'O\'; magnésia) ou hidróxido de magnésio (\'MG\'(\'OH)IND.2\'; HM), resulta em estruturas de elevada porosidade (acima de 50%) e com baixa tendência a densificar mesmo em temperaturas elevadas (1500-1650°C). Devido a isso, esse sistema tem grande potencial de aplicação tecnológica para isolamento térmico e filtração em altas temperaturas. Considerando sua utilização em larga escala como isolante térmico verifica-se a necessidade de desenvolvimento de novas rotas de síntese mais eficazes. A reação de hidroxilação do \'MG\'\'O\' pode ser controlada, utilizando como matéria-prima tanto a magnésia sínter como com a magnésia caustica, desta forma, a expansão de peças de cerâmicas porosas feitas a base de \'MG\'\'O\' também podem ser controladas. Deste modo, neste trabalho pretende-se investigar uma nova rota para a obtenção de espinélio utilizando o \'MG\'\'O\' como ligante hidráulico e incorporar poros, in situ, utilizando-se da decomposição do HM em uma matriz de alumina. Os resultados mostraram que a área superficial específica (ASE) da magnésia influencia fortemente nas propriedades mecânicas do material moldado, comprovando que para as ASEs maiores a magnésia é viável como ligante hidráulico, sendo 0,6 MPa para o modulo de ruptura por compressão diametral, o melhor resultado deste trabalho, enquanto o sistema à base de cimento de aluminato de cálcio (CAC) teve 0,5 MPa de módulo de ruptura, e o sistema à base de \'alfa\'-Bond teve 0,3 MPa de módulo, ambos sistemas de ligantes hidráulicos conhecidos na literatura. A grande diferença no módulo de ruptura por compressão diametral mostrou que o tempo de cura e a ASE da magnésia influenciaram-no fortemente.Enquanto, as amostras com alta ASE de magnésia, em torno de ~60 \'M POT.2\'/g, tiveram 0,6 MPa de módulo de ruptura, as amostras com baixa ASE, ~1 \'M POT.2\'/g, não tiveram alteração no módulo de ruptura. Verificou-se também um aumento gradual no módulo de ruptura segundo a ASE, para um valor intermediário de ASE, ~30 \'M POT.2\'/g, o módulo foi de 0,4 MPa, valor ainda comparável a outros sistemas que se utilizam ligantes hidráulicos. Observou-se que a expansão das amostras durante a cura foi influenciada pela sua ASE, quanto maior a ASE, maior a expansão. Os resultados de PTG e do módulo de ruptura combinados com as imagens de MEV e os difratogramas, das amostras calcinadas, mostraram a influência da temperatura e da ASE na formação da cerâmica porosa por essa rota, sendo a temperatura uma variável de controle já conhecida, observada no diagrama de equilíbrio de fases. Entretanto, a influência da ASE do \'MG\'\'O\' para o controle da formação do espinélio é desconhecido da literatura / Magnesium aluminate spinel (\'MG\'\'AL IND.2\'\'O IND.4\'; spinel) formation by the combination of aluminum oxide (\'AL IND.2\'\'O IND.3\'; alumina) with magnesium oxide (\'MG\'\'O\', magnesium) or magnesium hydroxide (\'MG\'(\'OH) IND.2\'; HM), results in structures of high porosity (above 50%) and with low tendency to densify even at elevated temperatures (1500-1650°C). Due to this, this system has great potential of technological application for thermal insulation and filtration in high temperatures. Considering its large scale use as thermal insulation, it is necessary to develop new and more efficient routes of synthesis. The hydroxylation reaction of \'MG\'\'O\' can be controlled using both sinter magnesia and caustic magnesia as a feedstock, so the expansion of porous ceramic pieces made with \'MG\'\'O\'can also be controlled. Thus, in this work we intend to investigate a new route to obtain spinel using \'MG\'\'O\' as a hydraulic binder and to incorporate pores, in situ, using the decomposition of HM in an alumina matrix. The results showed that the specific surface area (ASE) of the magnesia strongly influences the mechanical properties of the molded material, proving that for the larger ASEs the magnesia is viable as a hydraulic binder, being 0.6 MPa for the diametral compression rupture modulus, the best result of this work, while the calcium aluminate cement (CAC) system had 0.5 MPa of modulus of rupture, and the \'alfa\'-Bond based system had 0.3 MPa of modulus, both systems of hydraulic binders known in the literature. The large difference in the diametral compression rupture modulus showed that the curing time and the ASE of the magnesia strongly influenced it. While high ASE magnesia samples, around ~60 \'M POT.2\'/g, had 0.6 MPa of modulus of rupture, samples with low ASE, ~1 \'M POT.2\'/g, had no change in modulus of rupture. There was also a gradual increase in the ASE burst modulus, for an ASE intermediate value ~30 \'M POT.2\'/g, the modulus was 0.4 MPa,a value still comparable to other systems using hydraulic binders. It was observed that the expansion of the samples during curing was influenced by their ASE, the higher the ASE, the greater the expansion. The results of PTG and the rupture modulus combined with SEM images and the diffractograms of the calcined samples showed the influence of temperature and ASE on the formation of the porous ceramic by this route, the temperature being a known control variable, observed in the phase equilibrium diagram. However, the influence of \'Mg\'\'O\' ASE on the control of spinel formation is unknown in the literature