Thesis (D. Min.)--Ashland Theological Seminary, 2006. / Abstract. Includes bibliographical references (leaves 219-223).

Thesis (D. Min.)--Midwestern Baptist Theological Seminary, 2006. / Abstract. Includes bibliographical references (leaves 116-120)

Thesis (D. Min.)--Ashland Theological Seminary, 2006. / Abstract. Includes bibliographical references (leaves 219-223).

Thesis (D. Min.)--Midwestern Baptist Theological Seminary, 2006. / Abstract. Includes bibliographical references (leaves 116-120)

A mineração do carvão fóssil gera grandes volumes de rejeitos que podem ser responsáveis por graves danos ambientais, entre os quais a Drenagem Ácida de Minas (DAM) decorrente da oxidação da pirita (FeS2) na presença de água e ar. Este percolado apresenta um baixo pH, rico em íons sulfato e ferro, bem como outros metais solúveis, como alumínio, manganês e zinco. Atualmente, o tratamento mais utilizado para este efluente é a precipitação/neutralização. Contudo, este processo muitas vezes é ineficiente para a remoção de manganês. Assim, o objetivo geral deste trabalho foi realizar o tratamento da Drenagem Ácida de Minas, visando à remoção de metais, com foco especial na remoção do íon manganês, utilizando as etapas de precipitação e, após, a troca iônica com zeólitas sintetizadas a partir de cinzas leves de carvão. A metodologia deste trabalho compreendeu duas etapas: 1°) síntese da zeólita NaP1, a partir de cinzas leves de carvão de Candiota por processo hidrotérmico e sua caracterização, 2°) caracterização da DAM, seguido de tratamento por precipitação/neutralização, e por troca iônica - zeólitas. O estudo foi aplicado para uma DAM proveniente da região carbonífera de Santa Catarina. Os resultados dos testes de caracterização do produto da síntese demonstraram a formação da zéolita NaP1, com CTC de 2,3 meq g-1. A DAM apresentou resultados típicos, com pH baixo, elevadas concentrações de Fe e sulfato e valores de manganês de 45,15 mg L-1. Os resultados do tratamento inicial mostraram que o tratamento do efluente por precipitação/neutralização, em pH 6,0, com Ca(OH)2, promove a remoção total de Al, Fe e Zn, contudo a concentração de manganês ainda fica em 28,24 mg L-1. No tratamento por troca iônica, utilizou-se a zeólita NaP1 para a remoção do manganês restante no efluente. O tempo de contato foi de 30 min, a razão S/L de 10 g L-1. O emprego da zeólita promoveu a remoção total do manganês da DAM. O mecanismo de remoção de Mn2+ ocorre por troca iônica na faixa de pH neutra e por precipitação superficial em valores de pH acima de 8,5. Em condições de laboratório, o custo do tratamento com zeólitas foi o dobro do tratamento por precipitação/neutralização. O tratamento com a utilização de zeólitas, seria uma alternativa visando a diminuição do consumo de cal hidratada com elevação do pH e remoção do Mn residual. / The mining of fossil coal generates large volumes of waste that may be responsible for serious environmental damage, including the acid mine drainage (AMD) resulting from oxidation of pyrite (FeS2) in the presence of water and air. This percolated has a low pH, rich in sulphate ions and iron as well as other soluble metals such as aluminum, manganese and zinc. Nowadays the most common treatment for this wastewater, is precipitation/neutralization. However, this process is inefficient for the removal of manganese. Thus the general aim this study was the treatment of acid mine drainage, aiming the removing metals, with special focus on removal of manganese ion, using the steps of precipitation and after the ion exchange with synthesized zeolites from fly ash coal. The methodology of this work included two steps: 1°) synthesis zeolite NAP1 from fly ash coal of Candiota by hydrothermal process and their characterization, 2°) characterization of AMD treatment followed by precipitation/neutralization and ion exchange-zeolite. The study was applied for a AMD from the coalfield of Santa Catarina. The results of the characterization tests of the synthesis product showed the formation of the zeolite NaP1, CEC from 2.3 meq g-1. The AMD showed typical results with low pH, high concentration of Fe and sulfate and manganese values 45.15 mg L-1. The results of the initial treatment from precipitation/neutralization showed that treatment of effluent by precipitation/neutralization at pH 6.0 with Ca(OH)2 promotes complete removal of Al, Fe e Zn, however the concentration is still in the manganese 28.24mg L-1. In the treatment by ion exchange, the zeolite NaP1 was used for the remaining manganese removal in wastewater. The contact time was 30 min, the ratio S/L 10 g L-1. The use of zeolite promoted the complete removal of manganese from AMD. The manganese removal by ion exchange mechanism occurs in the neutral range and surface precipitation in values above 8.5. In laboratory conditions, the cost of treatment with zeolite was double treatment by precipitation/neutralization. The treatment with use of zeolite would be an alternative aiming to decrease consumption of hydrated lime with increased pH and removing the residual Mn.

O presente estudo teve como objetivo avaliar o perfil da molécula relacionada à inflamação (ICAM-1), citocinas e da atividade das NTPDases como potencial influência sobre a genotoxicicdade em trabalhadores expostos ocupacionalmente a HPA. Este estudo incluiu 45 taxistas e 40 indivíduos com atividades administrativas (não-expostos ocupacionalmente), ambos nãi fumantes. O monitoramento biológico foi realizado pela quantificação do 1-hidroxipireno (1-pireno OH) urinário. A expressão de ICAM-1 (CD54) em neutrófilos foi realizada por citometria de fluxo. O perfil de hidrólise das NTPDases em plaquetas foi determinada pelo método colorimétrico. Além disso, os níveis de malondialdeído no plasma (MDA), citoquinas inflamatórias (IL-1β, IL-6, IL-10, TNF-α e IFN-γ) e o dano ao DNA (ensaio cometa e do micronúcleo) foram também avaliados. Os resultados demonstraram que os níveis de 1-OH pireno foram significativamente aumentados nos motoristas de táxi em comparação com o grupo não exposto ocupacionamente (p <0.0001); também foi positivamente correlacionada com neutrófilos ICAM-1, níveis de MDA e biomarcadores de danos no DNA. A expressão de ICAM-1 em neutrófilos foi significativamente elevado em motoristas de táxi (p <0.05), bem como os níveis de MDA (p <0.01), sendo a última positivamente correlacionada com a % de DNA na Cauda e frequência de MN. Aumento da hidrólise de ATP e ADP forma encontrados nos taxistas. Concentrações dos marcadores pró-inflamatórios foram aumentadas e anti-inflamatórias (IL-10) diminuída no grupo exposto. Para o teste de ensaio de micronúcleos e cometa, houve aumento significativo em motoristas de táxi, inclusive depois da adição de enzimas de reparo. Correlações positivas foram encontradas entre IL-1β, IL-6, TNF-α, IFN-γ e preditores de danos no DNA (% de DNA na cauda e frequência de MN), enquanto que a IL-10 está negativamente correlacionada com os biomarcadores de lesão ao DNA. Em resumo, a exposição ocupacional à poluição do ar pode levar a anormalidade homeostática como potencial contribuição para o processo aterosclerótico. Este estudo mostrou também que a exposição crônica à poluição do ar pode causar danos no DNA relacionado com a peroxidação lipídica e processo inflamatório. / The present study aimed to evaluate the profile of inflammatory molecule (ICAM-1), cytokines and the NTPDases activity as potential influence on genotoxicity process in workers exposed occupationally to PAH. This study included 45 taxi drivers and 40 non-occupationally exposed subjects, both non smorkers. Biological monitoring was performed by quantification of urinary 1-hydroxypyrene (1-OH pyrene). The expression of ICAM-1 (CD54) in neutrophil was performed and the hydrolysis profile of the NTPDases in platelets was determined. Plasma malondialdehyde (MDA) levels, inflammatory cytokines and DNA damage (comet and micronucleus assays) were also evaluated. The results demonstrated that the 1-OH pyrene levels were significantly increased in taxi drivers (p<0.0001); were also positively correlated to neutrophil ICAM-1 expression, MDA levels and biomarkers of DNA damage. ICAM-1 expression in neutrophil was significantly elevated in taxi drivers (p<0.05), as well as MDA levels (p<0.01), being the last positively correlated with % Tail DNA and MN frequency. ATP and ADP hydrolysis was increased in taxi drivers. Pro-inflammatory markers concentrations were increased and anti-inflammatory (IL-10) was decreased in exposed group. For the comet assay and micronucleus test, increase was significant in taxi drivers, inclusive after repair enzymes. Positively correlations were found between IL-1β, IL-6, TNF-α, IFN-γ and predictors of DNA damage (%Tail DNA and MN frequency), while IL-10 is negatively correlated with the biomarkers of DNA lesion. In summary, occupational exposure to air pollution, especially to PAHs, may be related with homeostatic abnormality as potential contribute to atherosclerosis process. This study showed also that the chronic exposure to outdoor air pollution may cause DNA damage related with lipid peroxidation and inflammatory process.

O gênero Glandularia (Verbenaceae) é constituído por cerca de 80 espécies que ocorrem em regiões subtropicais e temperadas da América do Sul e América do Norte, com uma distribuição disjunta. No Sul do Brasil, encontra-se a espécie Glandularia selloi (Spreng.) Tronc., que não apresenta utilização medicinal descrita na literatura assim como não há relatos de estudos sobre a sua composição química. No entanto, a investigação do potencial químico da espécie torna-se importante como uma interessante fonte para a descoberta de novas substâncias ativas a partir de produtos naturais. O objetivo deste estudo foi investigar os principais metabólitos de Glandularia selloi nativa do Rio Grande do Sul. Para os experimentos foram coletados material na cidade de Osório, RS – Brasil, sendo posteriormente seco em temperatura ambiente, separado em raízes, caules, folhas e inflorescência, pulverizados em moinho de facas e submetido a maceração com metanol. Foram realizadas análises com CLAE-DAD, CLUE-EM visando caracterizar os extratos. Compostos obtidos através de cromatografia de coluna de sílica gel foram analisados por RMN 1H e RMN 13C. As análises permitiram identificar quatro compostos sendo eles: verbascosídeo, crisoeriol diglicosilado e diacetilado, crisoeriol diglicosilado e monoacetilado e 6-OH-β-ipolamida. Realizou-se também ensaio de citotoxicidade com extratos metanólicos de raízes, caules, folhas e inflorescência de Glandularia selloi, onde se observou efeito citotóxico em todos os extratos. / The Glandularia genus (Verbenaceae) comprises about 80 species occurring in subtropical and temperate regions of South America and North America, with a disjunct distribution. In the southern regions of Brazil, the Glandularia selloi (Spreng.) Tronc. species can be found, which has no medical uses described in literature and no reports on its chemical composition have been found either. However, investigation of the chemical potential of this species becomes important as a strategy to discover new active substances from natural products. The aim of this study was to investigate the main metabolites of a native species from Rio Grande do Sul, Glandularia selloi. Botanical samples for experiments were collected in the city of Osório, RS - Brazil, and subsequently dried separated by parts, crushed and subjected to methanol maceration. Analysis by HPLC-PDA, UPLC-MS were performed aiming to characterize the extracts. Isolated compounds obtained through column chromatography on silica gel were analyzed by 1H and 13C NMR. These analyses allowed the identification of four compounds: verbascoside, diglycosylated and diacetylated crysoeriol, diglycosylated and monoacetylated crysoeriol and 6-β-OH-hydroxyipolamiide. Further assays also were carried out to investigate the cytotoxicity of the species and it was observed that the methanolic extracts of all Glandularia selloi parts were cytotoxic species.

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O método hidrotérmico tem sido largamente utilizado para a obtenção desse tipo de nanoestruturas, pois é uma técnica simples, de baixo custo em que as propriedades dos produtos obtidos dependem do mecanismo de formação e das condições hidrotérmicas utilizadas. O presente trabalho teve como objetivo sintetizar nanotubos de La(OH)3 e nanotubos de CeO2 através de rota hidrotérmica, livre de templates, e avaliar a influência da variação dos parâmetros de sínteses (concentração de NaOH, temperatura e tempo de síntese) e do processo de calcinação sobre as propriedades físicas e químicas das nanoestruturas obtidas. Os resultados desta pesquisa foram divididos em 5 capítulos. O capítulo 1 apresenta a fundamentação teórica, sendo abordado assuntos relevantes sobre o tema. O capítulo 2 mostra a metodologia utilizada. O capítulo 3 apresenta um artigo cujo o título é a “influência da calcinação sobre as propriedades físico-químicas de nanotubos de La(OH)3”. Os resultados mostraram que a temperatura de calcinação influencia na organização, composição e nas propriedades texturais dos nanotubos obtidos. Um material hidratado constituído de La(OH)3 com estrutura hexagonal foi obtido após a síntese hidrotérmica e se manteve após o processo de calcinação a 750 °C. No entanto, a morfologia nanotubular foi destruída, após esse processo. A calcinação a 450 °C gerou um material de composição La2O2CO3, com uma mistura de simetrias (hexagonal e tetragonal), em que a morfologia nanotubular foi preservada. Assim, nanotubos constituídos de La(OH)3 podem ser obtidos através de síntese hidrotérmica alcalina, sem direcionadores, que pode ter sua composição e propriedades alteradas, através da temperatura de calcinação, conforme aplicação catalítica desejada. O capítulo 4 apresenta os resultados da influência da concentração alcalina e da temperatura de síntese hidrotérmica sobre as propriedades morfológicas e esstruturais dos nanotubos de La(OH)3. Nanotubos constituídos de La(OH)3 organizados em uma estrutura hexagonal foram obtidos em todas as condições de sínteses realizadas, ou seja, em concentrações de NaOH de 5, 10 e 20 mol.L-1 e temperaturas de sínteses de 100, 125 e 150 °C. As nanoestruturas se diferenciaram em suas cristalinidade, tamanhos e o mecanismo envolvido na sua formação foi proposto como sendo o de dissolução/recristalização. O capítulo 5 apresenta um artigo que mostra a influência dos parâmetros de síntese (concentração de NaOH no meio reacional, temperatura e tempo de síntese) e da temperatura de calcinação sobre as algumas propriedades morfológicas, estruturais e ópticas de nanotubos de óxido de cério. Foram obtidos nanotubos hidratados constituídos de CeO2 com estrutura fluorita cúbica em alguns casos. A morfologia, hidratação, tamanho das nanoestruturas e as vacâncias de oxigênio variaram conforme a condição de síntese utilizada, proporcionando materiais com diferentes propriedades para catálise. O mecanismo envolvido na formação das nanoestruturas de CeO2 foi proposto e discutido. Assim, tods os resultados obtidos nesta pesquisa mostram pela primeira vez o domínio sobre a formação, composição e o tamanho das morfologias nanotubulares de La(OH)3 e CeO2 obtidas pela rota hidrotérmica alcalina, livre de templates, através do controle dos parâmetros de síntese e da temperatura de calcinação. Este domínio é de fundamental importância para que se possa obter nanotubos com características adequadas para aplicações específicas em catálise, sensores, dispositivos eletrônicos como também na área biomédica. / Recently, one-dimensional nanotubes consisting of La(OH)3 and CeO2 obtained by alkaline hydrothermal synthesis have attracted much interest in researches, due to their detachable physical-chemical characteristics and potential applications. The hydrothermal method has been widely used to obtain this type of nanostructures, since it is a simple, low cost technique in which the properties of the products obtained depend on the formation mechanism and the hydrothermal conditions used. The present work aims the synthesis of La(OH)3 and CeO2 nanotubes through the template-free hydrothermal route and evaluate the influence of the synthesis parameters, (such as NaOH concentration, temperature and synthesis time) and calcination temperature on the physical and chemical properties of the obtained nanostructures. The results of this research were divided into five chapters. The Chapter 1 presents the theoretical basis, addressing relevant issues on the subject. The Chapter 2 shows the materials and methods used. The Chapter 3 presents an article whose title is the "Influence of calcination on the physical-chemical properties of nanotubes of La(OH)3". The results showed that the calcination temperature influence in the organization, composition and texture properties of the obtained nanotubes. The hydrated material consisting of La(OH)3 with hexagonal structure was obtained after the hydrothermal synthesis and was maintained after the calcination at 750 °C. However, the nanotubular morphology was collapsed after this process. The calcination at 450 °C generated the La2O2CO3 composite material with a mixture of symmetries (hexagonal and tetragonal), in which the nanotubular morphology was preserved. Thus, nanotubes consisting of La(OH)3 can be obtained by the alkaline hydrothermal synthesis without templates, which have their composition and properties altered, through of the calcination temperature, according with the desired catalytic application. The Chapter 4 presents the results of the influence of alkaline concentration and hydrothermal synthesis on the morphological and structural properties of La(OH)3 nanotubes. Nanotubes composed of La(OH)3 organized in a hexagonal structure were obtained in all the synthesis conditions performed, in NaOH concentrations of 5; 10 and 20 mol L -1 and synthesis temperatures of 100; 125 and 150 °C. The nanostructures differed in their crystallinity, sizes and the mechanism involved in their formation were proposed as being the dissolution/recrystallization. The Chapter 5 presents an article that shows the influence of the synthesis parameters (such as NaOH concentration, temperature and synthesis time, and calcination temperature) on the morphological, structural and optical properties of cerium oxide nanotubes. Hydrated nanotubes consisting of CeO2 with a cubic fluorite structure were obtained in some cases. The morphology, hydration, size of nanostructures and oxygen vacancies varied according to the synthesis condition used, providing materials with different properties for catalysis. The mechanism involved in the formation of CeO2 nanostructures was proposed and discussed. Thus, all the results obtained in this research show for the first time the domain in the formation, composition and size of the nanotubular morphologies of the La(OH)3 and CeO2 obtained by the template-free hydrothermal route, through the control of the synthesis parameters and the calcination temperature. This domain is of fundamental importance in order to obtain nanotubes with characteristics suitable for specific applications in catalysis, sensors, and electronic devices as well as in the biomedical area.

Orientador: Otto Mack Junqueira / Banca: Lucio Francelino Araujo / Banca: Silvana Martinez Baraldi Artoni / Resumo: O presente estudo teve por objetivo avaliar o efeito do uso do gluconato de sódio e duas fontes de metionina em rações com diferentes níveis de metionina + cistina sobre o desempenho, qualidade dos ovos, integridade da mucosa intestinal e a excreção de nitrogênio de poedeiras comerciais. Foram utilizadas 480 poedeiras da linhagem Isa Brown, distribuídas em um delineamento inteiramente casualizado, em esquema fatorial 5 x 2 (5 níveis de metionina+cistina com 2 níveis de gluconato de sódio), e para estudar o efeito do gluconato de sódio sobre as duas fontes de metionina estudadas, optou-se por um esquema fatorial 2 x 2 (dois níveis de gluconato de sódio e duas fontes de metionina), com 5 repetições de 8 aves cada. As variáveis foram submetidas à análise de variância e posteriormente (em caso de significância estatística <0,001) realizadas análises de regressão pelo modelo polinomial linear e quadrático (SAS, 2002). A exigência de metionina+cistina para o melhor desempenho das poedeiras foram de 0,753% para consumo de ração, 0,738% para a produção de ovos, 0,758% para massa de ovos e 0,703% para conversão alimentar. As fontes de metionina não revelaram diferenças estatísticas. Conclui-se que o uso do gluconato de sódio não expressou resultado significativo estatisticamente nas variáveis analisadas, no entanto, a produção e massa de ovos, a conversão alimentar e a integridade intestinal mostraram-se com tendência de melhora. / Abstract: One experiment was conducted to evaluate the effect of sodium gluconate and two sources of methionine and different levels of methionine + cistyne in laying hens diets, one egg quality, intestinal mucosal integrity and nitrogen excretion. It was used 480 Isa Brown laying hens, distributed at range in a factorial design 5 x 2 (5 levels of methinine + cistyne with 2 levels of sodium gluconate), and to study the effect of sodium gluconate on two sources of methionine, it was chosen a factorial design 2 x 2 (two levels of sodium gluconate and two sources of methionine), with 5 repetitions of 8 hens each. Variables was submitted to analyses of variance and subsequent (when the test had significant effect < 0,001) related regression analyses by linear and quadratic polynomial model (SAS, 2002). The requirement of methionine + cistyne for better performance of laying hens were 0,753% for feed intake, 0,738% for eggs production, 0,758% for egg mass and 0,703% for feed conversion. The sources of methionine did not show statistical difference. It was concluded that the use of sodium gluconate did not expressed significant statistical result in variables analyzed, however, egg production and mass, feed conversion and intestinal mucosal integrity tended to be better. / Mestre

O presente estudo teve como objetivo avaliar o perfil da molécula relacionada à inflamação (ICAM-1), citocinas e da atividade das NTPDases como potencial influência sobre a genotoxicicdade em trabalhadores expostos ocupacionalmente a HPA. Este estudo incluiu 45 taxistas e 40 indivíduos com atividades administrativas (não-expostos ocupacionalmente), ambos nãi fumantes. O monitoramento biológico foi realizado pela quantificação do 1-hidroxipireno (1-pireno OH) urinário. A expressão de ICAM-1 (CD54) em neutrófilos foi realizada por citometria de fluxo. O perfil de hidrólise das NTPDases em plaquetas foi determinada pelo método colorimétrico. Além disso, os níveis de malondialdeído no plasma (MDA), citoquinas inflamatórias (IL-1β, IL-6, IL-10, TNF-α e IFN-γ) e o dano ao DNA (ensaio cometa e do micronúcleo) foram também avaliados. Os resultados demonstraram que os níveis de 1-OH pireno foram significativamente aumentados nos motoristas de táxi em comparação com o grupo não exposto ocupacionamente (p <0.0001); também foi positivamente correlacionada com neutrófilos ICAM-1, níveis de MDA e biomarcadores de danos no DNA. A expressão de ICAM-1 em neutrófilos foi significativamente elevado em motoristas de táxi (p <0.05), bem como os níveis de MDA (p <0.01), sendo a última positivamente correlacionada com a % de DNA na Cauda e frequência de MN. Aumento da hidrólise de ATP e ADP forma encontrados nos taxistas. Concentrações dos marcadores pró-inflamatórios foram aumentadas e anti-inflamatórias (IL-10) diminuída no grupo exposto. Para o teste de ensaio de micronúcleos e cometa, houve aumento significativo em motoristas de táxi, inclusive depois da adição de enzimas de reparo. Correlações positivas foram encontradas entre IL-1β, IL-6, TNF-α, IFN-γ e preditores de danos no DNA (% de DNA na cauda e frequência de MN), enquanto que a IL-10 está negativamente correlacionada com os biomarcadores de lesão ao DNA. Em resumo, a exposição ocupacional à poluição do ar pode levar a anormalidade homeostática como potencial contribuição para o processo aterosclerótico. Este estudo mostrou também que a exposição crônica à poluição do ar pode causar danos no DNA relacionado com a peroxidação lipídica e processo inflamatório. / The present study aimed to evaluate the profile of inflammatory molecule (ICAM-1), cytokines and the NTPDases activity as potential influence on genotoxicity process in workers exposed occupationally to PAH. This study included 45 taxi drivers and 40 non-occupationally exposed subjects, both non smorkers. Biological monitoring was performed by quantification of urinary 1-hydroxypyrene (1-OH pyrene). The expression of ICAM-1 (CD54) in neutrophil was performed and the hydrolysis profile of the NTPDases in platelets was determined. Plasma malondialdehyde (MDA) levels, inflammatory cytokines and DNA damage (comet and micronucleus assays) were also evaluated. The results demonstrated that the 1-OH pyrene levels were significantly increased in taxi drivers (p<0.0001); were also positively correlated to neutrophil ICAM-1 expression, MDA levels and biomarkers of DNA damage. ICAM-1 expression in neutrophil was significantly elevated in taxi drivers (p<0.05), as well as MDA levels (p<0.01), being the last positively correlated with % Tail DNA and MN frequency. ATP and ADP hydrolysis was increased in taxi drivers. Pro-inflammatory markers concentrations were increased and anti-inflammatory (IL-10) was decreased in exposed group. For the comet assay and micronucleus test, increase was significant in taxi drivers, inclusive after repair enzymes. Positively correlations were found between IL-1β, IL-6, TNF-α, IFN-γ and predictors of DNA damage (%Tail DNA and MN frequency), while IL-10 is negatively correlated with the biomarkers of DNA lesion. In summary, occupational exposure to air pollution, especially to PAHs, may be related with homeostatic abnormality as potential contribute to atherosclerosis process. This study showed also that the chronic exposure to outdoor air pollution may cause DNA damage related with lipid peroxidation and inflammatory process.