E desenvolvida a formulação newtoniana do modelo de Timoshenko para vigas elásticas, através da resposta fundamental, ou função de Green de valor inicial, e da análise modal. São feitas aplicações para o caso de plataformas off-shore e nanotecnologia. A derivação das equações governantes do modelo de Timo-shenko, considerando condições de contorno clássicas e não-clássicas, é feita segundo o princípio extendido de Hamilton. Realiza-se uma análise espectral no sistema de equações diferenciais parciais evolutivas de segunda ordem que governam os modelos, utilizando, na determinação das frequências naturais e autofunções, uma base gerada por uma resposta espacial fundamental. Esta resposta satisfaz um sistema não clássico de equações diferenciais ordinárias de segunda ordem, que inclui um operador diferencial de primeira ordem e um coeficiente de rigidez que depende não-linearmente da frequência natural. A solução analítica do problema é obtida utilizando-se uma fórmula que envolve a resolução de equações características de três tipos: algébrica, diferencial e em diferenças. O estudo de respostas dinâmicas e, em particular, respostas forçadas no domínio da frequência, é considerado para sistemas evolutivos de segunda ordem, com auxílio da formulaçãao do problema adjunto. A função matricial de transferência é calculada de maneira espectral e não-espectral. A caracterização de autovalores duplos acima de valores críticos da frequência para vigas livre-livre é reformulada matricialmente, em termos da base dinâmica. Respostas devido a excitações harmônicas e variadas condições iniciais são simuladas para vários tipos de vigas. Para o comportamento de estruturas flexíveis off-shore modeladas segundo as teorias de Euler-Bernoulli e de Rayleigh e a lei de Morison, é proposta uma extensão à teoria de Timoshenko. Os modos de vibração do modelo de Vlasov para nanotubos são determinados através de limite dos modos correspondentes ao modelo de Timoshenko. Simulações são realizadas para nanotubos de carbono. / It is developed a newtonian formulation of the elastic beam model of Timoshenko, through a fundamental response , or initial value Green's function, and from modal analysis. Applications are considered in offshore structures and nanotechnology. The motion equations of the Timoshenko model, under classical or non classical boundary conditions, are obtained according to the extended Hamilton principle. It is done a spectral analysis of the system of second order evolution partial differential equations that governs the model, using a basis generated by a fundamental spatial response for the determination of the frequencies and eigen- functions. This response satisfies a non classical system of second order ordinary differential equations that includes a first derivative operator and a stiffness coefficient which depends, in a non linear manner, on the natural frequencies. The analytical solution of the problem is obtained by using a formulae which involves the resolution of characteristic equations of three types: algebraic, differential and on differences. The study of dynamical responses and, particularly, of forced responses in the frequency domain, it is considered for second order evolution systems with aid of the adjoint problem formulation. The transfer matrix function is determined by spectral and non spectral means. The characterization of double eigenvalues above critical frequency values for free-free beams is reformulated in matrix form, in terms of the dynamical basis. Responses due to harmonic excitation and various initial conditions are simulated for several types of beams. For the behaviour of flexible offshore structures that are modelled according to Euler-Bernoulli and Rayleigh beam models and subjected to Morison's law, it is proposed a extension for Timoshenko beam theory. The vibration modes of the Vlasov model for nanotubes are obtained as a limit case of the modes corresponding to the Timoshenko model. Simulations are performed for carbon nanotubes.

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.

Made available in DSpace on 2018-06-27T18:56:06Z (GMT). No. of bitstreams: 3 Alexandra Nava.pdf: 7405065 bytes, checksum: 98440f22cb0a32ce958d08b696afa588 (MD5) Alexandra Nava.pdf.txt: 147318 bytes, checksum: 2efcb934aeddafd9aa0074818849ced7 (MD5) Alexandra Nava.pdf.jpg: 3394 bytes, checksum: 0468f8b34b379928f05335b2f501d0b1 (MD5) Previous issue date: 2010-03-30 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Carbon nanotubes (CNT) appear as a new class of materials that have special properties and are the focus of many studies in the biological area. Toxicity studies are important to evaluate the biocompatibility and the possible risks of exposure to the CNT. In this context, we evaluated the reproductive toxicity of exposure to multi-walled carbon nanotubes (MWCNT) in pregnant mice. To this end, pregnant females were exposed orally 100 μl MWCNT/day, suspended in PBS / Tween 80® at a concentration of 5 mg/ml and 15 mg/ml during the implantation period (1st to 6th day of pregnancy), organogenesis (7th to 12th day of pregnancy) or during the fetal period (13th to the 18th day of pregnancy). The females were evaluated for changes in weight and consumption of food and water throughout the experiment. In the 18th day of pregnancy, females were undergoing cesarean section and recorded the number of live fetuses, resorptions and dead. The fetuses were weighed, measured and fixed in 70% alcohol (v/v) for analysis of skeletal changes. Maternal organs, liver, kidney, spleen, heart and lung were collected, weighed and fixed in formaldehyde 10% (v/v) for histological analysis. There were mild signs of maternal toxicity, viewed mainly by histological organs and all embryofetal observed changes occurred in animals exposed during the period of organogenesis. Exposure to MWCNT at a dose of 0.5 mg/day showed an increase in the number of resorptions and reduced number of live fetuses in the control group. The exposure to MWCNT 1.5 mg/day showed an increase in the proportion of resorptions, the average of dead fetuses and a reduction in the proportion of live fetuses, resulting in increased rates of prenatal losses. Changes in body weight of fetuses measures were observed in a dosedependent. Analysis of the skeleton showed a marked delay of ossification, also in a dosedependent. These data support the conclusion that exposure to MWCNT at doses of 0.5 mg/day and 1.5 mg/day, cause an increase in losses and prenatal growth retardation, intrauterine, when administered during organogenesis, and these changes may be related to the direct action of the body MWCNT or fetal abnormalities observed in the morphology of the mother's organs. / Os nanotubos de carbono (NTC) surgem como uma nova classe de materiais que apresentam propriedades especiais e estão sendo foco de muitos estudos na área biológica. Estudos de toxicidade tornam-se importantes para avaliação da biocompatibilidade e dos possíveis riscos da exposição à NTC. Neste contexto, avaliou-se a toxicidade reprodutiva da exposição à nanotubos de carbono de paredes múltiplas (NCPM) em camundongos prenhes. Para tanto, fêmeas grávidas foram expostas oralmente a 100 μL NCPM/dia, suspensos em solução de PBS/Tween 80® na concentração de 5mg/mL e 15 mg/mL, durante o período de implantação (1º ao 6º dia de gestação - ddg), organogênese (7º ao 12º ddg) ou durante o período fetal (13º ao 18º ddg). As fêmeas foram avaliadas quanto a alterações de peso e no consumo de água e ração durante todo o experimento. No 18º ddg, as fêmeas foram submetidas à cesariana sendo registrado o número de fetos vivos, mortos e reabsorções. Os fetos foram pesados, medidos e fixados em álcool 70% (v/v) para análise de alterações esqueléticas. Os órgãos maternos, fígado, rim, baço, coração e pulmão foram coletados, pesados e fixados em formol 10% (v/v) para análise histológica. Observaram-se leves sinais de toxicidade materna, visualizados principalmente por alterações histológicas nos órgãos e todas as alterações embriofetais observadas ocorreram nos animais expostos durante o período da organogênese. A exposição à NCPM, na dose de 0,5 mg/dia mostrou aumento no número de reabsorções e redução no número de fetos vivos em relação ao grupo controle. A exposição a 1,5 mg NCPM/dia mostrou o aumento na proporção de reabsorções, na média de fetos mortos e uma redução na proporção de fetos vivos, culminando no aumento do índice de perdas pré natais. Alterações no peso corporal dos fetos foram observadas de forma dose-dependente. A análise do esqueleto demonstrou um intenso retardo de ossificação, também de forma dose dependente. Esses dados permitem concluir que a exposição à NCPM, nas doses de 0,5 mg/dia e 1,5 mg/dia, causam aumento nas perdas pré-natais e retardo de crescimento intra-uterino, quando administrados durante o período da organogênese e essas alterações podem estar relacionadas com a ação direta dos NCPM no organismo embriofetal ou com as alterações observadas na morfologia dos órgãos maternos.

Submitted by MARCIA ROVADOSCHI (marciar@unifra.br) on 2018-08-14T19:29:34Z No. of bitstreams: 2 Dissertacao_AlexandreNava.pdf: 7409778 bytes, checksum: e53af9a26d93c0c8d78123589cb1a973 (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) / Made available in DSpace on 2018-08-14T19:29:34Z (GMT). No. of bitstreams: 2 Dissertacao_AlexandreNava.pdf: 7409778 bytes, checksum: e53af9a26d93c0c8d78123589cb1a973 (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Previous issue date: 2010-03-30 / Carbon nanotubes (CNT) appear as a new class of materials that have special properties and are the focus of many studies in the biological area. Toxicity studies are important to evaluate the biocompatibility and the possible risks of exposure to the CNT. In this context, we evaluated the reproductive toxicity of exposure to multi-walled carbon nanotubes (MWCNT) in pregnant mice. To this end, pregnant females were exposed orally 100 μl MWCNT/day, suspended in PBS / Tween 80® at a concentration of 5 mg/ml and 15 mg/ml during the implantation period (1st to 6th day of pregnancy), organogenesis (7th to 12th day of pregnancy) or during the fetal period (13th to the 18th day of pregnancy). The females were evaluated for changes in weight and consumption of food and water throughout the experiment. In the 18th day of pregnancy, females were undergoing cesarean section and recorded the number of live fetuses, resorptions and dead. The fetuses were weighed, measured and fixed in 70% alcohol (v/v) for analysis of skeletal changes. Maternal organs, liver, kidney, spleen, heart and lung were collected, weighed and fixed in formaldehyde 10% (v/v) for histological analysis. There were mild signs of maternal toxicity, viewed mainly by histological organs and all embryofetal observed changes occurred in animals exposed during the period of organogenesis. Exposure to MWCNT at a dose of 0.5 mg/day showed an increase in the number of resorptions and reduced number of live fetuses in the control group. The exposure to MWCNT 1.5 mg/day showed an increase in the proportion of resorptions, the average of dead fetuses and a reduction in the proportion of live fetuses, resulting in increased rates of prenatal losses. Changes in body weight of fetuses measures were observed in a dosedependent. Analysis of the skeleton showed a marked delay of ossification, also in a dosedependent. These data support the conclusion that exposure to MWCNT at doses of 0.5 mg/day and 1.5 mg/day, cause an increase in losses and prenatal growth retardation, intrauterine, when administered during organogenesis, and these changes may be related to the direct action of the body MWCNT or fetal abnormalities observed in the morphology of the mother's organs. / Os nanotubos de carbono (NTC) surgem como uma nova classe de materiais que apresentam propriedades especiais e estão sendo foco de muitos estudos na área biológica. Estudos de toxicidade tornam-se importantes para avaliação da biocompatibilidade e dos possíveis riscos da exposição à NTC. Neste contexto, avaliou-se a toxicidade reprodutiva da exposição à nanotubos de carbono de paredes múltiplas (NCPM) em camundongos prenhes. Para tanto, fêmeas grávidas foram expostas oralmente a 100 μL NCPM/dia, suspensos em solução de PBS/Tween 80® na concentração de 5mg/mL e 15 mg/mL, durante o período de implantação (1º ao 6º dia de gestação - ddg), organogênese (7º ao 12º ddg) ou durante o período fetal (13º ao 18º ddg). As fêmeas foram avaliadas quanto a alterações de peso e no consumo de água e ração durante todo o experimento. No 18º ddg, as fêmeas foram submetidas à cesariana sendo registrado o número de fetos vivos, mortos e reabsorções. Os fetos foram pesados, medidos e fixados em álcool 70% (v/v) para análise de alterações esqueléticas. Os órgãos maternos, fígado, rim, baço, coração e pulmão foram coletados, pesados e fixados em formol 10% (v/v) para análise histológica. Observaram-se leves sinais de toxicidade materna, visualizados principalmente por alterações histológicas nos órgãos e todas as alterações embriofetais observadas ocorreram nos animais expostos durante o período da organogênese. A exposição à NCPM, na dose de 0,5 mg/dia mostrou aumento no número de reabsorções e redução no número de fetos vivos em relação ao grupo controle. A exposição a 1,5 mg NCPM/dia mostrou o aumento na proporção de reabsorções, na média de fetos mortos e uma redução na proporção de fetos vivos, culminando no aumento do índice de perdas pré natais. Alterações no peso corporal dos fetos foram observadas de forma dose-dependente. A análise do esqueleto demonstrou um intenso retardo de ossificação, também de forma dose dependente. Esses dados permitem concluir que a exposição à NCPM, nas doses de 0,5 mg/dia e 1,5 mg/dia, causam aumento nas perdas pré-natais e retardo de crescimento intra-uterino, quando administrados durante o período da organogênese e essas alterações podem estar relacionadas com a ação direta dos NCPM no organismo embriofetal ou com as alterações observadas na morfologia dos órgãos maternos.

Submitted by MARCIA ROVADOSCHI (marciar@unifra.br) on 2018-08-16T13:45:47Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Dissertacao_NaraMariaBeckMartins.pdf: 7512915 bytes, checksum: 196398dd32ccc4f1db2d9fd1d3a831d4 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-08-16T13:45:47Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Dissertacao_NaraMariaBeckMartins.pdf: 7512915 bytes, checksum: 196398dd32ccc4f1db2d9fd1d3a831d4 (MD5) Previous issue date: 2011-03-31 / Carbon nanotubes (CNT) belong to a new group of materials which have special properties and have been the focus of many studies in the biomedical area. Researches on toxicity are important to evaluate the possibility of using them in organic beings. In that context, we analyzed the histological changes of multi-walled carbon nanotubes (MWCNT) in mice, after oral exposure. To this end, female mice were orally exposed to 100 μL of MWCNT/day, suspended in a PBS/Tween 80® solution, at a concentration of 5 mg/mL, for 7 days. A group of mice was sacrificed on the 7th day and another on the 30th day. Liver, spleen, heart, lungs, kidneys and brain were collected and fixed in formaldehyde 10% for histological analysis (v/v). MWCNT accumulation in the organs was detected, deeper in mice from the second group. Inflammation in the liver was also observed in mice that were sacrificed on the 30th day. These inflammatory disturbances can be related to the direct action of MWCNT in organism. The data analysis suggests that oral exposure to a 0,5 mg/day dose of MWCNT causes accumulation of the material in organs and time-dependent hepatic inflammatory signals. / Nanotubos de carbono (NC) pertencem a uma nova classe de materiais que apresentam características especiais e estão sendo foco de muitas pesquisas para uso na área biomédica. Estudos de toxicidade são importantes para avaliar a possibilidade do uso em organismos vivos. Neste contexto, foram analisadas as alterações histológicas provocadas pela administração oral de nanotubos de carbono de paredes múltiplas (NCPM) em camundongos. Para tanto, camundongos fêmeas foram expostos oralmente a 100μL NCPM/dia suspensos em solução de PBS/Tween 80® na concentração de 5 mg/mL, durante 7 dias. Um grupo foi sacrificado no 7º dia e outro grupo no 30º dia. Fígado, baço, coração, pulmões, rins e cérebro foram coletados e fixados em formol 10% (v/v) para análise histológica. Observou-se deposição de NCPM nos órgãos, mais acentuadas no grupo sacrificado no 30º dia e sinais de inflamação no fígado neste grupo. Estas alterações inflamatórias podem estar relacionadas com a ação direta dos NCPM no organismo. Estes dados permitem concluir que a exposição por via oral a NCPM na dose de 0,5mg/dia causam deposição do material nos órgãos e sinais inflamatórios hepáticos dependentes do tempo.

Orientadores: Vitor Baranauskas, Luiz Henrique Bonani / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Eletrica e de Computação / Made available in DSpace on 2018-08-12T17:54:23Z (GMT). No. of bitstreams: 1 XavierFilho_JudsonBenevolo_M.pdf: 987606 bytes, checksum: 7817fe1d05a18c817de9831d5d5b222a (MD5) Previous issue date: 2008 / Resumo: Em um mundo no qual a demanda por largura de banda e miniaturização estão aumentando fortemente é discutida a aplicação potencial de dispositivos de nanotubos para comunicações em terahertz. Questões como propriedades estruturais, mecânicas, térmicas e elétricas são discutidas e são também revistas as possibilidades que podem ser exploradas por nanoantenas compostas por nanotubos de carbono metálicos e nanofios de ouro, quando comparados com o emprego de cobre. Comunicações na faixa de terahertz têm aplicações potenciais para as redes emergentes WLANs/WPANs. Nessas frequências, normalmente, as restrições para propagação são muito altas e antenas de bom rendimento são necessárias para permitir comunicação em banda larga. Além disso, são apresentadas algumas configurações de antenas e materiais para comunicações em terahertz para verificar a viabilidade de usar nanotubos neste tipo de aplicação. / Abstract: In a world on which the demand for bandwidth and miniaturization are increasing strongly, we discuss the potential application of nanotube devices for terahertz communications. Issues as structural, mechanical, thermal and electrical properties of carbon nanotubes are discussed and we also review the possibilities that could be exploited by nano-antennas composed by metallic carbon nanotubes and gold nanowires, compared o copper utilization. Communications at terahertz range have potential applications to urrently emerging WLANs/WPANs. In these frequencies, normally, the propagation constraints are very high and we need antennas with a good performance in order to provide broadband communication. Therefore, we present some configurations of antennas and materials for terahertz communications to verify the viability of using nanotubes in this kind of application. / Mestrado / Eletronica e Comunicações / Mestre em Engenharia Elétrica

Submitted by Divisão de Documentação/BC Biblioteca Central (ddbc@ufam.edu.br) on 2017-03-08T11:59:37Z No. of bitstreams: 4 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Dissertação Parcial - Introdução.pdf: 125017 bytes, checksum: f6034259b28f1b1484d7e6328f8839cb (MD5) Dissertação Parcial - Rev.Literatura.pdf: 277213 bytes, checksum: 5f755a4079de103d9bffa8b0eaa87e40 (MD5) Dissertação Parcial - Conclusão.pdf: 116246 bytes, checksum: d050e092639e22f51708c08c27d25c80 (MD5) / Approved for entry into archive by Divisão de Documentação/BC Biblioteca Central (ddbc@ufam.edu.br) on 2017-03-08T11:59:57Z (GMT) No. of bitstreams: 4 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Dissertação Parcial - Introdução.pdf: 125017 bytes, checksum: f6034259b28f1b1484d7e6328f8839cb (MD5) Dissertação Parcial - Rev.Literatura.pdf: 277213 bytes, checksum: 5f755a4079de103d9bffa8b0eaa87e40 (MD5) Dissertação Parcial - Conclusão.pdf: 116246 bytes, checksum: d050e092639e22f51708c08c27d25c80 (MD5) / Approved for entry into archive by Divisão de Documentação/BC Biblioteca Central (ddbc@ufam.edu.br) on 2017-03-08T12:01:01Z (GMT) No. of bitstreams: 4 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Dissertação Parcial - Introdução.pdf: 125017 bytes, checksum: f6034259b28f1b1484d7e6328f8839cb (MD5) Dissertação Parcial - Rev.Literatura.pdf: 277213 bytes, checksum: 5f755a4079de103d9bffa8b0eaa87e40 (MD5) Dissertação Parcial - Conclusão.pdf: 116246 bytes, checksum: d050e092639e22f51708c08c27d25c80 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-03-08T12:01:01Z (GMT). No. of bitstreams: 4 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Dissertação Parcial - Introdução.pdf: 125017 bytes, checksum: f6034259b28f1b1484d7e6328f8839cb (MD5) Dissertação Parcial - Rev.Literatura.pdf: 277213 bytes, checksum: 5f755a4079de103d9bffa8b0eaa87e40 (MD5) Dissertação Parcial - Conclusão.pdf: 116246 bytes, checksum: d050e092639e22f51708c08c27d25c80 (MD5) Previous issue date: 2016-09-30 / FAPEAM - Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado do Amazonas / Since they were discovered, the carbon nanotubes have attracted the interest of many researchers due to their physical, chemical and electronic properties that allow its application in different areas of knowledge, including biomedical applications. Carbon nanotubes may be used as nanosensors and used as pathogens detection sensor. However, for application in immunoassays there must be a good solubilization of these carbon nanotubes. The problem for a good solubilization is aggregation of carbon nanotubes which reduces the important properties of these materials, proposals for a single nanotube. This study sought a method for solubilization of carbon nanotubes and their application in lateral flow systems. For this they used recombinant proteins ( "protein 2" rich in Histidine, HRP2) already obtained in previous work. In addition, the physical characteristics of carbon nanotubes was obtained through analysis by Raman spectroscopy, absorption spectroscopy in the ultraviolet-visible region (UV-Vis) spectroscopy in the infrared Fourier transform (FTIR) was performed. And its dispersion and functionalization was measured by flow cytometry. This work showed that methodology dispersion of carbon nanotubes allows their use in lateral flow systems. What makes it interesting not only for the detection of malarial antigens demonstrated in this study, but also for other applications in detection methods. This carbon nanotube solubilization methodology makes these nanotubes applicable in Immunoassays, chromatography and molecular tests. / Desde que foram descobertos, os nanotubos de carbono têm despertado o interesse de muitos pesquisadores devido às suas propriedades físicas, químicas e eletrônicas que possibilitam sua aplicação nas mais diversas áreas de conhecimento, incluindo aplicações biomédicas. Os nanotubos de carbono podem ser utilizados como nanosensores e ser utilizado como sensor de detecção de patógenos. Contudo, para sua aplicação em imunoensaios é preciso que haja uma boa solubilização destes nanotubos de carbono. O problema para uma boa solubilização é a agregação de nanotubos de carbono que reduz as importantes propriedades desses materiais, propostas para um único nanotubo. Este trabalho buscou desenvolver nanotubos de carbono solúveis aplicáveis em sistemas de fluxo lateral. Para isso foram utilizadas proteínas recombinantes (“Proteína 2” rica em Histidina, HRP2) obtidos em trabalhos anteriores. Além disso, foi realizada a caracterização física dos nanotubos de carbono através das análises por espectroscopia Raman, espectroscopia de absorção na região do ultravioleta-visível (UV-Vis), espectroscopia na região do infravermelho com transformada de Fourier (FTIV). Sua capacidade de dispersão e funcionalização foi medida por citometria de fluxo. Este trabalho mostrou que esta metodologia de solubilização de nanotubos de carbono permite sua utilização em sistemas de fluxo lateral, o que o torna interessante não só pela detecção de antígenos maláricos demonstrados neste estudo, mas também por outras aplicações em métodos de detecção. Esta metodologia de solubilização de nanotubos de carbono torna estes materiais aplicáveis em imunoensaios, cromatografias e testes moleculares.

O câncer de pele, no Brasil, é responsavel por 25% de todos os tipos de câncer. Uma alternativa aos tratamentos usuais é a Terapia Fotodinâmica (TFD). Os processos fotodinâmicos em geral dependem da retenção de um composto fotossensível nos tecidos alvos e posterior irradiação com luz visível em comprimento de onda adequado. Após ativação, o fármaco tranfere energia para outras moléculas do meio, podendo gerar espécies como o oxigênio singlete (1O2) , radicais livres (O2,OH) e outras espécies reativas de oxigênio (EROs), essas, são responsáveis pelo processo fotooxidativo e indução da morte celular. Neste trabalho, o fármaco fotossensível NzPc (uma ftalocianina) foi estudado para verificar se suas características fotofísicas e fotoquímicas são adequadas a TFD, e, em seguida, foi associado a nanotubos de carbono de parede múltipla (NTCPM) funcionalizados com o tensoativo Pluronic F-127. Esse sistema de liberação de fármaco desenvolvido, foi caracterizado através de ensaios in vitro nas linhagens de melanoma de rato B16-F10 e carcinoma humano OSCC . O sistema NzPc/NTCPM/PF-127 apresentou atividade fotodinâmica superior ao fármaco na forma livre, possibilitando, maior interiorização do fármaco nas linhagens celulares e maior morte celular após irradiação. / Skin cancer in Brazil are responsible for 25% of all cancers. An alternative to the usual treatments is photodynamic therapy (PDT). Photodynamic processes in general depend on the retention of a photosensitive compound in target tissues and subsequent irradiation with visible light at an appropriate wavelength. After activation, the drug, transfer energy to other molecules of the medium, which can generate species reactivate such as singlet oxygen (1O2), free radicals (O2 , OH) and other reactive oxygen species (ROS), these are responsible for photo-oxidative process and induction of cell death. In this work, NzPc photosensitive drug (a phthalocyanine) was studied to see if their photophysical and photochemical characteristics are suitable for PDT, and then was associated with multi-walled carbon nanotubes (MWCNT) functionalized with surfactant Pluronic F-127. This drug delivery system developed was characterized by in vitro assay on strains of mouse melanoma B16-F10 and carcinoma human OSCC. The system presented NzPc/NTCPM/PF-127 photodynamic activity than the drug in the free form, enabling greater internalization of the drug in cell and increased cell death after irradiation.

Neste trabalho foram obtidos nanotubos de carbono de paredes múltiplas (MWNT). O crescimento apresentou alta densidade de nanotubos orientados perpendicularmente à superfície do substrato, com cerca de 20 m de comprimento e diâmetros entre cerca de 20 e 60 nm. Foram utilizados filmes catalisadores contendo ferro, depositados a partir de solução de nitrato de ferro (Fe(NO3)3.9H2O) em álcool etílico com concentrações que variaram entre 37 mmol/L e 1,2 mmol/L. Não foram notadas diferenças significativas entre os nanotubos crescidos com diferentes concentrações, com exceção da solução de 0,6 mmol/L onde não foi observado o crescimento de nanotubos. Os crescimentos de nanotubos de carbono foram efetuados em um reator CVD a plasma de microonda. Os resultados de espectroscopia Raman sugerem que os nanotubos de carbono obtidos neste trabalho correspondem a MWNT, apresentando alto grau de desordem estrutural. Foram realizados crescimentos diretos de nanotubos de carbono sobre as pontas comerciais de AFM, utilizando filmes de nitrato de ferro. Os nanotubos crescidos nas pontas apresentaram tendência em formarem aglomerados. Não foram obtidas pontas de AFM satisfatórias com este método. Outro método consistiu no crescimento de nanotubos de carbono em amostras planas de silício, utilizando filme catalisador de nitrato de ferro com posterior captura de nanotubos na extremidade da ponta, utilizando um microscópio AFM. Foram realizados 26 procedimentos, onde a maioria dos resultados não foi satisfatória. Apenas em dois dos procedimentos foram obtidos resultados muito bons com nanotubos de carbono retos e protuberantes emergindo das pontas. Ainda neste trabalho foi desenvolvido um método de reciclagem das pontas. O processo é de grande valia, pois a obtenção de pontas de AFM com nanotubos apresenta sucesso em apenas uma fração do número de tentativas, levando a inutilização de um número representativo de pontas. A reciclagem das pontas foi realizada por meio da corrosão dos nanotubos de carbono em plasma de hidrogênio. O equipamento utilizado para essa finalidade foi o próprio reator CVD a plasma de microonda, também utilizado para o crescimento dos nanotubos. / In this work multi walled carbon nanotubes (MWCNT) were obtained. The growth presented high density nanotubes oriented perpendicularly to the substrate, with about 20 m length and diameters between 20 and 60 nm. Catalytic films containing iron were used. These films were deposited from solution of iron nitrate (Fe(NO3)3.9H2O) in ethyl alcohol with concentrations that varied between 37 mmol / L and 1.2 mmol / L. It was not observed significant difference among the grown nanotubes obtained with different concentrations, except from the solution of 0.6 mmol / L, where the nanotubes growth was not observed. The growths of carbon nanotubes were obtained in a microwave plasma CVD reactor. The Raman spectroscopy suggests that the carbon nanotubes obtained in this work correspond to MWCNT, presenting high degree of structural disorder. Direct growths of carbon nanotubes on commercial AFM tips were performed, using films of iron nitrate. The nanotubes grown directly on the tips presented tendency in forming agglomerates. They were not obtained satisfactory AFM tips with this method. Another method consisted of carbon nanotubes growth on flat silicon substrates, using catalytic film of iron nitrate, with subsequent nanotubes capture at the extremity of the tip, using a microscope AFM. Altogether 26 procedures were performed, where most of their results were not satisfactory. In just two of these procedures were obtained very good results with straight and protuberant carbon nanotubes emerging of the tips. Still in this work a method of tip recycling was developed. The process is valuable, since the success in obtaining AFM tips with nanotubes occurs in just a fraction of the attempts, generating a representative number of lost tips. The tips recycling were performed through the corrosion of the carbon nanotubes in hydrogen plasma. The equipment used for this purpose was the microwave plasma CVD reactor, also used for carbon nanotubes growth.

Orientador: Carlos Alberto Luengo / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Física Gleb Wataghin / Made available in DSpace on 2018-08-22T18:52:15Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Filizola_AlexandreRodrigues_M.pdf: 3632264 bytes, checksum: 03e1e31881e49ad653e27f6ff8d6fc88 (MD5) Previous issue date: 2013 / Resumo: O objetivo deste trabalho é o desenvolvimento e a caracterização de nanocatalisadores ativos na catálise heterogênea da obtenção de gás de síntese a partir de bio-óleos. Com este fim pretende-se utilizar nanotubos de carbono NTC como suportes tridimensionais para os metais catalíticos. A amostra obtida pelo método de arco elétrico automatizado foi caracterizada utilizando-se as técnicas de espectroscopia Raman, medidas de área superficial (BET) e distribuição de tamanho de poro (BJH), difração de Raios-X, medidas de magnetização SQUID e microscopia de transmissão eletrônica TEM. Espera-se que estes nanocatalisadores diminuam a temperatura do processo de gaseificação dos bio-óleos / Abstract: The aim of this thesis is the development and characterization of nanocatalysts for the heterogeneous conversion of bio-oils into synthesis gas. To this end we intend to use carbon nanotubes (NTC) as unconventional supports for the catalytic transition metals. The sample obtained by a computer controlled electric arc method was characterized using the techniques of Raman spectroscopy, surface area measurement (BET) and pore size distribution (BJH), X-ray diffraction, SQUID magnetization measurements and transmission electron microscopy TEM. It is expected that these nanocatalysts would reduce the temperature of the gasification process of the bio-oil samples / Mestrado / Física / Mestre em Física