Submitted by Cristiane Chim (cristiane.chim@ucpel.edu.br) on 2017-02-15T13:44:21Z No. of bitstreams: 1 Tese Henrique Ribeiro Issacsson.pdf: 26423531 bytes, checksum: 842afd4c9c66fc82555f2eb9af20dd15 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-02-15T13:44:21Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Tese Henrique Ribeiro Issacsson.pdf: 26423531 bytes, checksum: 842afd4c9c66fc82555f2eb9af20dd15 (MD5) Previous issue date: 2014-12-10 / We describe the case of a newborn with MEND, which presents in addition to the membrane collodium, polydactyly, Syndactyly, microphthalmia, corpus callosum agenesis, agenesis of vérmix Cerebellar, cerebellar hypoplasia, and Dandy Walker cyst. It was still Analysis by scanning electron microscopy Collagen membrane and genetic sequencing of the EBP gene. Is responsible for the encoding of the enopamil binding enzyme. In the electron microscopy findings, there was an intense Desquamation of corneocytes on the outer face of the collodic membrane, Nucleated corneocytes on the inner face, and several layers of Forming a thick membrane. The DNA test found New mutation in the EBP gene in exon 4 c.439C> T, p.R147C.New Cases need to be sought, and should be reported for the best Knowledge of this disease. / Descrevemos o caso de um recém-nascido portador da Síndrome de MEND, que apresenta além da membrana colódio, polidactilia, sindactilia, microftalmia, agenesia de corpo caloso, agenesia de vérmix cerebelar, hipoplasia cerebelar e cisto de Dandy Walker. Foi ainda realizada análise através de microscopia eletrônica de varredura da membrana colódio e sequenciamento genético do gene EBP, sendo este responsável pela codificação da enzima ligação do emopamil. Nos achados de microscopia eletrônica evidenciou-se intensa descamação de corneócitos na face externa da membrana colódio, além de corneócitos nucleados na face interna, e várias camadas de células formando uma membrana espessa. O exame do DNA localizou nova mutação no gene EBP no exon 4 c.439C>T,p.R147C.Novos casos necessitam ser buscados, e devem ser relatados para o melhor conhecimento desta doença.

Submitted by Cristiane Chim (cristiane.chim@ucpel.edu.br) on 2017-07-07T14:16:29Z No. of bitstreams: 1 JOICE BRIÃO GÖEBEL PINTO.pdf: 19247694 bytes, checksum: cc15a0e40c8252bf08b1221e8593be95 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-07-07T14:16:29Z (GMT). No. of bitstreams: 1 JOICE BRIÃO GÖEBEL PINTO.pdf: 19247694 bytes, checksum: cc15a0e40c8252bf08b1221e8593be95 (MD5) Previous issue date: 2016-12-07 / Anetoderma is a rare cuteaneous disorder characterized by focal loss of dermal elastic tissue due to unclear mechanisms. It has two forms: primary and secondary. Primary anetoderma develops on clinical normal skin, without any preceding dermatosis and it can be associated to autoimmune abnormalities. Secondary anetoderma develops on exactly the same area of a previous specific pathology, such as infectious, neoplastic or inflammatory diseases. We report on a case of a 37 years old female with herniations on the trunk. Analytical findings showed FAN in a homogeneous pattern. Staining for elastic fibers (Weigert) on optical microscopy showed fragmentation and loss of elastic fibers, an important finding. Transmission electron microscopy showed small fragmentation, that was confirmed by scanning electron microscopy. Collagen was preserved. / Anetodermia é uma desordem cutânea rara caracterizada pela destruição focal das fibras elásticas dérmicas por mecanismos ainda desconhecidos. É classificada como primária e secundária. Na forma primária, as lesões originam-se sem a necessidade de uma dermatose pré-existente. Na forma secundária, as lesões surgem em áreas de pele já acometidas por dermatoses inflamatórias, infecciosas ou neoplásicas. Relatamos o caso de uma paciente de 37 anos, a qual apresentou as típicas lesões herniadas no tronco. De exames alterados, apresentava somente FAN de padrão homogêneo. A microscopia óptica com coloração Weigert observou diminuição e ausência do tecido elástico. Fragmentação das fibras foi um achado importante. A microscopia eletrônica de transmissão demonstrou degeneração granular das fibras elásticas e também fragmentação. O colágeno estava preservado. O exame tridimensional da derme com a microscopia eletrônica de varredura confirmou a fragmentação do tecido elástico

Submitted by Cristiane Chim (cristiane.chim@ucpel.edu.br) on 2018-10-08T12:04:48Z No. of bitstreams: 1 Felipe Simões Lopes Quintana.pdf: 77300691 bytes, checksum: ee08226cb6940ec6c50e71b9ec852ebe (MD5) / Made available in DSpace on 2018-10-08T12:04:48Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Felipe Simões Lopes Quintana.pdf: 77300691 bytes, checksum: ee08226cb6940ec6c50e71b9ec852ebe (MD5) Previous issue date: 2017-10-10 / . / Descrever dois dermatofibromas, analisando seus aspectos clínicos, histológicos e ultraestruturais. 3.2 ESPECÍFICOS a) Descrever os achados da microscopia óptica com a coloração com hematoxicilina e eosina. b) Descrever os achados da microscopia óptica com a coloração Weigert. c) Descrever aspectos ultraestruturais tridimensionais com microscopia eletrônica de varredura. d) Descrever os aspectos clínicos do dermatofibroma.

Orientador: Marcelo Fava / Banca: Antonio Alberto de Cara / Banca: Rebeca Di Nicoló / Resumo: Este trabalho teve como propósito estudar a rugosidade e ultra-estrutura superficial in vitro do esmalte dental humano submetido a três métodos profiláticos. Selecionaram-se 69 molares humanos com faces vestibulares hígidas e divididos em três grupos. No primeiro grupo, utilizou-se uma mistura de pedra-pomes (SSWhite) e água destilada com o auxílio de taça de borracha, montadas em contra-ângulo; no segundo, pasta profilática Herjos-F (Vigodent), taça de borracha e contra-ângulo e no terceiro, jato de bicarbonato com o aparelho Profi II Ceramic (Dabi Atlante). Todos os procedimentos foram realizados pelo mesmo operador durante 10 s, lavados e armazenados em água destilada. As mensurações da rugosidade superficial, em æm, foram realizadas antes e após os procedimentos com o aparelho Perthomether S8P em 54 amostras e o restante foram metalizadas e avaliadas por meio de MEV. Os resultados obtidos pelas leituras no rugosímetro foram submetidos à análise estatística através do teste t (Student) de pares equiparados e o teste de Kruskal-Wallis associado ao teste de comparação múltipla de Dunn (5%). Pôde-se observar que a rugosidade superficial do esmalte humano obtida pelo tratamento com o jato de bicarbonato mostrou-se maior de maneira estatisticamente significante quando comparada àquela obtida com a pedrapomes, enquanto que a utilização da pasta profilática não apresentou diferenças estatisticamente significantes em relação à utilização dos outros dois métodos. Na avaliação ultra-estrutural, observou-se a presença de inúmeros grânulos com diâmetros variados e depressões acentuadas nas superfícies tratadas com o jato de bicarbonato. Concluiu-se que o jato de bicarbonato aumentou a rugosidade superficial quando comparado à pedrapomes. / Abstract: The purpose of this in vitro study was to evaluate alterations in the surface roughness and micromorphology of human enamel submitted to three prophylaxis methods. Sixty nine caries-free molars with exposed labial surfaces were divided into three groups. The first group was treated with a rotary instrument set at a low speed, rubber cup and a mix of water and pumice slurry; the second, a rotary instrument set at a low speed, rubber cup and prophylaxis paste Herjos-F (Vigodent) and the third group, jet abrasive system with sodium bicarbonate Profi II Ceramic (Dabi Atlante). All procedures were performed by the same operator for 10 s, and samples were rinsed and stored in distilled water. Pre and post-treatment surface evaluation was completed using a surface profilometer (Perthomether S8P) in 54 samples. In addition, the other samples were coated with gold and examined in a scanning electron microscope (SEM). The results of this study were statistically analyzed with paired t-test (Student), Kruskal-Wallis test and Dunn (5%) test. The treatment with sodium bicarbonate jet significantly increased the human enamel surface roughness when compared with that of pumice paste. The use of prophylaxis paste Herjos-F, however, showed no statistically significant difference when compared with the other methods. Based on micromorphology analysis, the sodium bicarbonate jet presented an irregular surface with granular material and erosions. Based on this study, it could be concluded that there was increased enamel surface roughness when a tooth was treated with sodium bicarbonate jet when compared with pumice paste. / Mestre

Orientador: Ana Paula Martins Gomes / Banca: Marcia Carneiro Valera / Banca: Cláudio Antonio Talge Carvalho / Banca: Sandra Márcia Habitante / Banca: Danilo Mathias Zanello Guerisoli / Resumo: O objetivo deste estudo foi avaliar o efeito do ácido peracético e do hipoclorito de sódio nas paredes do canal radicular após instrumentação rotatória. Foram utilizadas 80 raízes unirradiculares humanas com comprimento padronizado em 16 mm e que tiveram seus canais instrumentados por 2 sistemas rotatórios: Biorace e Mtwo. Os grupos experimentais foram subdivididos de acordo com a substância química utilizada (n=10): G1.1- Solução de hipoclorito de sódio a 5,25% + Sistema Biorace; G1.2- Solução de hipoclorito de sódio a 5,25% + Sistema Mtwo; G2.1- Solução de ácido peracético a 0,5% + Sistema Biorace; G2.2- Solução de ácido peracético a 0,5% + Sistema Mtwo; G3.1- Solução de ácido peracético a 2% + Sistema Biorace; G3.2- Solução de ácido peracético a 2% + Sistema Mtwo; G4.1 - Solução salina fisiológica + Sistema Biorace; G4.2 - Solução salina fisiológica + Sistema Mtwo. Finalizada a instrumentação, as raízes foram clivadas e as paredes dentinárias foram avaliadas em MEV com aumento de 500x e 2000x nos terços apical, médio e cervical. A área analisada foi quantificada pelo número total de túbulos dentinários presentes e pela porcentagem de túbulos abertos na região avaliada. Os dados relativos à porcentagem de túbulos abertos foram submetidos à análise estatística utilizando os testes de ANOVA e Tukey 5%. Os resultados mostraram maior quantidade de túbulos dentinários abertos no G1.1 e menor quantidade de túbulos dentinários abertos no grupo G2.2 com diferenças estatisticamente significantes. Em todos os grupos a limpeza obtida nos terços cervical e médio foi superior ao terço apical. Pôde-se concluir que a limpeza obtida no terço apical foi inferior em todos os grupos avaliados; que a limpeza dos canais radiculares foi diferente estatisticamente entre os grupos G1.1 e G2.2 e nenhuma técnica... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico / Abstract: The aim of this study was to evaluate the effect of peracetic acid and sodium hypochlorite in the root canal walls after rotary instrumentation. We used 80 single rooted human roots with standardized length of 16 mm and their canals were instrumented by two rotary systems: Biorace and Mtwo. The experimental groups were subdivided according to the chemical substance used (n = 10): G1.1-sodium hypochlorite solution 5.25% + System Biorace; G1.2-solution of sodium hypochlorite 5.25% + System Mtwo; G2.1-solution of peracetic acid 0.5% + System Biorace; G2.2-Solution 0.5% peracetic acid system Mtwo +; G3.1-peracetic acid solution at 2% + Biorace system; G3.2-peracetic acid solution at 2% + Mtwo system; G4.1 - saline + physiological System Biorace; G4.2 - + physiological saline Mtwo system. After instrumentation, the roots were cleaved and the dentinal walls were evaluated by SEM with an increase of 500x and 2000x in the apical, middle and cervical. The analyzed area was quantified by the total number of dentinal tubules and the present percentage of open tubules in the region evaluated. Data on percentage of open tubules were statistically analyzed using ANOVA and 5% Tukey. The highest number of open dentinal tubules in G1.1 and fewer open tubules G2.2 in the group with statistically significant differences. In all groups obtained in cleaning cervical and middle thirds was higher than that achieved in the apical third. It was concluded that the cleaning obtained in the apical third were lower in all groups studied, the cleaning of root canals was statistically different between groups G1.1 and G2.2 and no instrumentation... (Complete abstract click electronic access below) / Doutor

Orientador: Rosehelene Marotta de Araújo / Banca: Silvio José Mauro / Banca: Maria Amélia Maximo de Araujo / Resumo: A finalidade deste trabalho foi verificar a passagem do ácido fosfórico em diferentes concentrações em dentina profunda, situado a 0,3mm da câmara pulpar, e observar as• alterações morfológicas da dentina pelo MEV. Setenta e dois corpos de prova, molares e pré-molares humanos hígidos, foram utilizados para este trabalho onde foi exposta a dentina oclusal. Através da máquina especialmente elaborada para o corte dos dentes, foi cortada a dentina deixando-a com espessura de 0,3 mm acima do corno pulpar. Os dentes foram aleatoriamente divididos em seis grupos de dez dentes cada: grupo 1 - controle ( sem tratamento ácido); grupo 2- ácido fosfórico a 10% sem sílica; grupo 3- ácido fosfórico a 32% sem sílica; grupo 4 - ácido fosfórico à 35% com sílica; grupo 5 - ácido fosfórico a 3 7% sem sílica e grupo 6 - ácido fosfórico a 50% líquido. Foi alojado na câmara pulpar dos corpos de prova, um papel de tornassol que atapetasse toda esta câmara, a fim de que quando aplicado o ácido fosfórico nas suas diferentes concentrações, pudéssemos avaliar a passagem mesmo. Cada concentração do ácido foi aplicada por quinze segundos e lavadas com spray água/ar. Observamos que: a) não houve a passagem do ácido fosfórico através da dentina com as diferentes concentrações estudadas; b) o ácido fosfórico a 10% sem sílica em corte transversal,demonstrou abertura parcial dos túbulos dentinários; c) o ácido fosfórico a 32% sem sílica, 35% com sílica, 37% sem sílica e 50% líquido demonstraram alterações morfológicas semelhantes; d) houve remoção preferencial da dentina peritubular; e) a sílica contida no ácido fosfórico a 35% não foi totalmente removida após abundantes lavagens / Abstract: The purpose of this study was to verify acid penetration of phosphoric acid at variable concentrations, into deep dentin, located at 0,3 mm from the pulp chamber, and a.tso observe dentin morphological changes with S.E.M. Occlusal dentin of human sound molars and premolars was exposed totaling 72 specimens. A special designed device was used to section teeth, obtaining 0.3 mm of remaining dentin over pulp horns. Teeth were randomly assigned to six groups with ten teeth each: group 1 - Control (no acid conditioning); group 2 - 10 % phosphoric acid: group 3 - 32 % phosphoric acid; group 4 - 35 % phosphoric acid with silica; group 5 - 37 % phosphoric acid; group 6 - 50 % phosphoric acid solution. A pH indicating paper was placed on pulp chamber walls in order to verify acid penetration of acid etchants. Each etchant was applied for 15 seconds, spray rinsed and air dried Conclusions: a) no acid penetration occurred through dentin; b) dentin tubules were partially open in crosscut 10 % phosphoric acid specimens; c) similar morphological changes were found for 50 % solution, 37 %, 35 % and 32 % phosphoric acid groups; d) most structural removal occurred at peritubular dentin; e) silica from 35% acid gel was not completely removed from dentin surface after thorough rinsing. / Mestre

Orientador: Maria Palmira Daflon Gremião / Banca: Pedro Canísio Binsfeld / Banca: Marco Vinícius Chaud / Banca: Marlus Chorilli / Banca: Beatriz Stringhetti Ferreira Cury / Resumo: A nanotecnologia tem evoluído rapidamente em diversas áreas, incluindo na área farmacêutica. Para produtos sujeitos à regulação sanitária, em especial medicamentos, esta evolução é um desafio regulatório. Embora já existam medicamentos base nanotecnológica disponíveis no mercado, existem importantes lacunas regulatórias que precisam ser preenchidas. Assim, frente à importância e ao impacto deste tema, foi realizada uma pesquisa científica-regulatória de modo a propor bases para a construção de um arcabouço regulatório, em especial para a regulação de medicamentos de base nanotecnológica. Ficou evidente que não existe, a nível mundial, diretrizes únicas para este tipo de regulação, iniciando pela ausência de consenso no conceito de "nanomaterial". Percebe-se como consenso internacional que a complexidade e diversidade que cerca os nanomateriais exigem abordagens diferenciadas daquelas empregadas em produtos tradicionais, requerendo avaliações caso a caso e abordagens para avaliar os novos riscos introduzidos. Dessa forma, este trabalho avaliou as metodologias Quality by Design (QbD) e Gerenciamento de Riscos como alternativas para a construção do modelo regulatório. QbD e Gerenciamento de Riscos facilitam, compilam, direcionam e sistematizam o conhecimento e assim, por meio do desenvolvimento de produtos robustos, seguindo as etapas previstas no QbD, inclusive com a construção e sedimentação do Perfil de Qualidade Alvo do Produto e de Atributos Críticos a Qualidade, constituem... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: Nanotechnology has evolved rapidly in diverse areas, which include the pharmaceutical field. For products subject to sanitary regulation, especially drugs, this evolution is a regulatory challenge. Although there are nanotechnological drugs available in the market, there are important regulatory gaps that must be completed. Thus, in view of the importance and impact of the object, a scientific-regulatory research was carried out in order to propose bases for a regulatory framework, particularly for a regulation of nanotechnological drugs. It became clear that there is no a worldwide guidance for this type of regulation, starting with the lack of consensus for the concept of "nanomaterial". It has been noticed as an international consensus that the complexity and diversity surrounding nanomaterials require different approaches from those used in traditional products, demanding case-by-case evaluation and approaches to assess new introduced risks. Thus, this work evaluated Quality by Design (QbD) and Risk Management methodologies as alternatives for the construction of the regulatory model. QbD and Risk Management facilitate, compile, direct and systematize knowledge and thus, through a robust product development, following as expected by QbD steps - including a construction and sedimentation of the Product Target Quality Profile and Critical Quality Attributes - become important tools for building quality in nanotechnology-based drugs. Risk Management, especially the risk anal... (Complete abstract click electronic access below) / Doutor

Orientador: Marcelo Ornaghi Orlandi / Banca: Vladimir Guilherme Haach / Banca: Mario Cilense / Abstract: Considering the wide applications range of composite for retrofitting civil engineering structures, it is found imporant to study the strain rate dependent behavior of both composite materials and some structural adhesive aspects epoxies. Mechanical properties of Sikacarbodur S512 and adhesives bonding materials show different behavior when analyzed at different strain rates. Moreover, it was found that Sikacarbodur S512 is not a ductile material since it cannot sustain inelastic deformation because an elastic range governs its mechanical behavior. Epoxies adhesive do not have a significant plastic range; a viscoelastic range governs their main mechanical behavior under tensile loads. Sikacabodur S512 analyses using scanning electron microscopy (SEM) shows that the fracture behavior is addressed by the interphase zone (contact zone between fber and resin) which is affected by tensile stress concentration and cracks propagations. SEM analyses before and after tensile tests of both Sikadur 30 and Sikadur 330show that they have a continuous phase and a granular phase. In both resins, covalent bonds are broken, however sikadur 30 shows the most critical behavior. Sikadur 330 has better mechanical behavior under uniaxial tensile text than sikadur 30, and this better behavior is realized when their tensile strain to break and adsorbed energy capacity are compared / Resumo: Considerando as amplas aplicações de materiais compósitos para melhorar estruturas de obras em engenharia, é importante estudar a dependência do comportamento do material em função da velocidade de deformação aplicada aos materiais compósitos e aos epóxis adesivos. Propriedades mecânicas do material Sikacarbodur S512 e materiais adesivos mostram comportamentos diferentes quando analisados utilizando diferentes razões de deformação. Os resultados obtidos mostram que o Sikacarbodur S512 não é um material dúctil devido à ausência de capacidade de experimentar deformações inelásticas porque o domínio elástico domina seu comportamento mecânico. Os aditivos epóxis não têm domínio plástico considerável, e o intervalo visco elástico domina o seu comportamento mecânico sob forças de tração. As análises de microscopia eletrônica de varredura (MEV) das amostras de Sikacarbodur S512 mostram que o comportamento de fratura acontece na zona de interface (zona de contato entre as fibras e a resina) que é afetada pela concentração de tensões e propagações de trincas. As análises de MEV antes e depois dos testes de tração das amostras de Sikadur 30 e Sikadur 330 mostram que ambos os materiais possuem uma fase contínua e uma fase granular. Nas duas resinas as ligações covalentes são quebradas durante os testes embora o Sikadur 30 tem o comportamento mais crítico. O Sikadur 330 tem melhor comportamento mecânico do que o sikadur 30 e esse melhor comportamento é mais bem entendido quando compara-s... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Mestre

Neste trabalho estudou-se a estruturação de partículas de Sn ou Pb em interfaces SiO2/Si e SiO2/Si3N4 pela técnica de implantação iônica seguida de tratamento térmico em alta temperatura. A formação de partículas de Sn em interfaces SiO2/Si foi estuda em função do tempo de recozimento em fluxo de N2. Os dados experimentais demonstraram que este método leva a formação de partículas com bases quadradas de ≈ 8,0 nm de largura que crescem epitaxialmente a partir do substrato de Si. Os resultados foram discutidos com base nas propriedades de equilíbrio do sistema Si-Sn bem como em argumentos cinéticos referentes à redistribuição dos átomos implantados. A influência da inclusão de uma etapa de tratamento térmico de envelhecimento em baixas temperaturas antes do recozimento necessário para a formação de partículas na interface foi também estudada. Foi demonstrado, de forma pioneira, a possibilidade de estruturar exclusivamente a região da interface SiO2/Si via implantação iônica. Os resultados foram discutidos considerando um modelo fenomenológico baseado em argumentos termodinâmicos relacionados à dependência da energia de interface partícula/matriz com o tamanho de partículas que podem resultar em pequenas partículas de Sn possuindo elevada estabilidade térmica. Em particular demonstrou-se de maneira inédita que o método de envelhecimento seguido de recozimento em altas temperaturas é capaz de produzir filmes cuja intensidade da resposta luminescente é o dobro das camadas não submetidas a esse processamento. A nucleação e crescimento de partículas de Sn em interfaces SiO2/Si3N4 também foi estudada. Esse sistema é interessante, pois permite a aplicação do processo de síntese de partículas por implantação iônica na elaboração de dispositivos de memória tipo flash. Além disso, esse estudo evidenciou a possibilidade de modificar a distribuição em tamanhos das partículas formadas na interface SiO2/Si3N4 pela aplicação de um segundo recozimento em alta temperatura, aumentando assim o controle sobre as estruturas formadas na interface SiO2/Si3N4. O estudo nanopartículas de Pb em interfaces SiO2/Si(100) demonstrou a formação de partículas com tamanhos menores que 7,0 nm. Essa investigação mostrou a tendência das partículas de se enterrarem no substrato de Si quando utilizados recozimentos de longa duração. Essas partículas enterradas no Si exibem estruturas piramidais cujas bases são quadradas e suas faces formam interfaces com os planos [111] do substrato de Si. Aumentando a quantidade de Pb transferida para a interface SiO2/Si(100) resultou na formação de partículas com duas fases do tipo caroço/casca. Nesse caso o caroço é composto de Pb metálico enquanto a casca é composta provavelmente por uma liga Pb-Si. Diferentemente desse cenário a formação de ilhas em interfaces SiO2/Si(111) demonstrou a possibilidade de formar pela técnica de implantação iônica, estruturas com geometria de calota esférica e que exibem comportamento de crescimento competitivo (Ostwald ripening), onde as partículas menores se dissolvem alimentando o crescimento das maiores. / In this work the formation of Sn or Pb nanoparticles at SiO2/Si and SiO2/Si3N4 interfaces through the technique of ion implantation followed by high temperature heat treatments was studied. The formation of Sn particles at SiO/Si interfaces was studied as a function of the annealing time in N2 flux. The experimental data show that this method leads to the formation of square based particles with ≈ 8,0 nm in length that grow epitaxially attached to the Si substrate. The results were discussed considering the equilibrium properties of the Si-Sn system as well as kinetic arguments related to the implanted atoms redistribution. The inclusion of a low temperature aging step prior to the high temperature thermal annealing was also studied. This work demonstrated for the first time the possibility to form nanoparticles exclusively at the SiO2/Si interface region. The results are interpreted in terms of a phenomenological model based on thermodynamic concepts related to the particle/matrix interface free energy dependence with size, leading to small Sn particles with enhanced thermal stability. The optical response of Sn implanted SiO2/Si was also studied. In particular it was demonstrated that the aging step, followed by high temperature annealing, is capable to produce films with the luminescent intensity response twice the intensity obtained from non aged samples. The nucleation and growth of Sn particles at SiO2/Si3N4 interfaces was also studied. This system is particularly interesting because it allows the application of the ion implantation nanoparticle formation process to the production of flash memory devices. In addition, this study has shown the possibility to modify particle size distribution of the nanoparticles formed at the SiO2/Si3N4 interface by applying a second high temperature annealing step, increasing the control over the structures formed at the SiO2/Si3N4 interface. The studies related to the formation of Pb particles at SiO2/Si(100) interfaces demonstrated the possibility to produce particles with less than 7,0 nm in size. This investigation showed that for longer annealing times the particles form buried structures inside the Si substrate. These nanoparticles embedded to the Si substrate display pyramidal structures with square basis and interfaces with the silicon substrate [111] planes. Increasing the amount of Pb transferred to the SiO2/Si(100) interface resulted in the formation of particles showing two phases with a core/shell structure. In this case the core is made of pure metallic Pb while the shell is probably formed by an Pb-Si alloy. As opposed to this scenario the formation of islands in SiO2/Si(111) interfaces demonstrated the possibility to form nanoparticles with spherical cap structure using ion implantation. In this case the particles coarsening behavior can be described by the competitive coarsening theory, where the small particles dissolve feeding the growth of the larger ones.

Nesta dissertação são apresentados os resultados da síntese de nanocristais (NCs) de PbSe em substratos de Si e SOI. O material foi produzido pela técnica de Síntese por Feixe de Íons (IBS) seguido de tratamentos térmicos em alta temperatura. As amostras foram caracterizadas pelas técnicas de Retroespalhamento Rutherford (RBS) e Microscopia Eletrônica de Transmissão (TEM). O estudo abrangeu amostras implantadas apenas com Pb ou com Se, ou amostras sequencialmente implantadas com Pb e Se. As implantações foram realizadas com substrato aquecido a Ti = 400 °C para evitar amorfização, variandose parâmetros de implantação como fluência, energia e ordem de implantação (primeiro Se ou Pb). Os recozimentos foram realizados a diferentes temperaturas e tempos. Os resultados foram discutidos em termos da retenção dos íons e da reação de formação do PbSe. Os principais resultados podem ser resumidos da seguinte forma. Durante as implantações ocorrem perdas tanto de Pb como de Se, atribuídas a processos de difusão auxiliada por irradiação. Nas amostras implantadas com apenas um elemento não ocorrem perdas durante os tratamentos térmicos. Contudo, nas amostras implantadas com Pb e Se, ocorrem perdas tanto de Pb como de Se. Este fenômeno é discutido considerando difusão pela matriz e evaporação pela superfície. O aumento das perdas foi associado à reação de formação do composto PbSe. Esta reação produz nanocristais, formando discordâncias devido ao desajuste de rede cristalina nas interfaces PbSe/Si. As perdas de Pb ocorrem preferencialmente através de difusão em discordâncias. Diferentemente do Pb, os átomos de Se reagem de diferentes formas com a matriz, permanecendo retidos no substrato. As Distribuições em Tamanho de NCs (DTNs) possuem forma característica e pouca variação de forma em função do tempo, não sendo observado crescimento competitivo. Estes resultados podem ser interpretados com base em argumentos termodinâmicos. A estabilidade do sistema NCs de PbSe em matriz de Si ocorre devido a minimização da energia de superfície, através da formação de interfaces coerentes, semi-coerentes e de estruturas caroço-casca (caroço de PbSe e casca de Se) com interfaces Se/Si. Para tanto a reação de síntese do PbSe produz NCs com uma coleção de orientações específicas em relação a estrutura cristalina do Si. Análises das micrografias de alta resolução com técnicas de Transformada de Fourier demonstram que muitos destes NCs são deformados plasticamente para diminuir o desajuste com o Si. O presente estudo mostra que é possível produzir NCs de PbSe termicamente estáveis e cristalograficamente orientados em relação a estrutura cristalina do Si. A baixa entalpia de formação do PbSe e baixa solubilidade dos átomos de Pb e de Se favorece a síntese dos NCs. Contudo, o comportamento químico e cinético do sistema é complexo devido as diferentes interações Pb-Si e Se-Si. / This work focuses on the synthesis of PbSe nanocrystals (NCs) in Si and SOI substrates. The NCs are produced by Ion Beam Synthesis (IBS) technique followed by thermal treatments at high temperatures. The samples are characterized by Rutherford Backscattering Spectrometry (RBS) and Transmission Electron Microscopy (TEM) techniques. The study comprises samples implanted with only one ion (Pb or Se) and samples implanted sequentially with Pb and Se, considering distinct implantation parameters (fluence, energy and ion sequence), performed at high temperature Ti = 400 °C to avoid amorphization. The thermal treatmen ts are done at distinct temperatures and times and the results are discussed in terms of the ion retention and of the PbSe compound formation. The most important results can be summarized as follow. During the implantations, Pb and Se losses take place and this phenomenon is attributed to the radiation enhanced diffusion process. Elemental losses cannot be detected for samples implanted with only one element. As opposed to this behavior, significant losses are observed for the co-implanted samples. These losses are attributed to the PbSe synthesis reaction. The formation of the NCs occurs concomitantly with the formation of treading dislocations induced by the large mismatch of the crystal PbSe/Si structures. The losses of Pb atoms can be attributed to a pipe diffusion processes along the dislocations. In contrast, the Se atoms tend to form atomic clusters and chemical bonds with Si crystal defects, and therefore are retained inside the matrix. The evolution of the NC size-distribution function is investigated, but no significant coarsening is observed. The results obtained are discussed using thermodynamic arguments. The thermal stability of the PbSe NCs is related to the formation of coherent, semicoherent interfaces as well as core-shell structures. The orientations of the PbSe NCs with respect to the Si matrix occur within a limited set of possibilities. High resolution TEM micrographs are analyzed using a Fast Fourier Transform method, which reveals the existence of plastically and elastically deformed interfaces. This study demonstrates that thermally stable and epitaxially oriented PbSe NCs can be synthesized in crystalline Silicon matrix. Their synthesis is facilitated by the low formation enthalpy and by the low solubility limit of the Pb and Se atoms within the Si matrix. However, the kinetic and chemical behavior of the process is rather complex due to the distinct Pb-Si and Se-Si interactions.