La estructura espinela MIIAl2O4 presenta una serie de propiedades que hacen idónea su utilización dentro del sector industrial cerámico, y en concreto como aditivos a los esmaltes vítreos, tradicionalmente empleados en este sector, proporcionándoles unas propiedades ópticas y mecánicas que por sí mismos no poseen, mediante la generación de materiales de naturaleza vitrocristalina y vitrocerámica. La síntesis de espinela mediante la ruta cerámica tradicional empleada en la industria, presenta una serie de inconvenientes, tales como la necesidad de recurrir a altas temperaturas de síntesis con largos tiempos de retención, y la introducción de agentes mineralizadores para disminuir esta temperatura, con la consiguiente problemática medioambiental que lleva asociada el empleo de estos compuestos. La ruta cerámica sigue siendo la única vía de síntesis de compuestos que se realiza en la industria cerámica, si bien cada día se están realizando más trabajos encaminados a la minimización de recursos energéticos necesarios así como a obtener unas nuevas rutas de síntesis acordes con las nuevas legislaciones medioambientales, cada vez más estrictas con los niveles de emisión permitidos. En la presente Tesis Doctoral, se plantea una ruta de síntesis alternativa a la ruta tradicional para la espinela, basada en la descomposición térmica de compuestos con estructura tipo hidrotalcita. Los compuestos tipo hidrotalcita, son hidróxidos dobles laminares, constituidos por capas de hidróxidos de cationes divalentes, en los que cierta cantidad de catión divalente, se ha sustituido por una catión trivalente, generando una descompensación de cargas. Este exceso de carga positiva, se compensa con la introducción de aniones en la intercapa que ejercen de puente entre las dos capas de hidróxidos. De esta forma, un tratamiento térmico de estos compuestos, provocará una reordenación catiónica, así como la eliminación de los aniones de la intercapa, favoreciendo la formación de otros compuestos cristalinos a baja temperatura. En el caso que nos ocupa, los cationes divalentes estudiados, han sido el Mg, Co, Ni y Zn, mientras que el catión trivalente, ha sido el Al. Se han introducido una serie de variables en el estudio, como el pH de síntesis, relación inicial MII:Al en los compuestos tipo hidrotalcita, introducción de un segundo catión trivalente, como es el caso del Cr, etc. Se ha conseguido rebajar la temperatura de síntesis de las espinelas correspondientes a temperaturas inferiores a 1000ºC, sin tiempo de retención a la temperatura máxima de calcinación, y lo que es más importante, sin la introducción de ningún tipo de agentes mineralizadores, con el consiguiente beneficio económico y medioambiental que ello conlleva. La última parte de la Tesis Doctoral, ha sido el desarrollo de esmaltes de naturaleza vitrocerámica en la que la fase cristalina principal es la espinela MgAl2O4, obteniendo de esta forma esmaltes de elevadas propiedades mecánicas de superficie, adaptados a las nuevas tecnologías de gres porcelánico. En este desarrollo se ha estudiado la composición idónea de las fritas de partida, para producir el proceso de desvitrifcación de la espinela durante los ciclos de cocción industriales actualmente en uso.

As corujas formam um grupo diversificado, estando presentes em diversos habitats ao redor do globo e têm diferentes padrões de atividade, com espécies diurnas, noturnas e crepusculares. Os fotorreceptores encontrados em corujas são os bastonetes e três classes de cones, levando potencialmente à tricromacia, e as demais camadas da retina mantém a mesma organização de outras aves. O gene LWS tem sido estudado em aves e o pico de absorção espectral da opsina expressa por esse gene está entre 560-570nm. Exceções foram reportadas no melro-preto (P557), pinguim Humboldt (P543) e na corujado- mato (Strix aluco). Entre esses três gêneros, somente as corujas apresentam espécies com diferentes hábitos circadianos. Dessa forma é possível que diferentes adaptações visuais possam ser encontradas em associação com o padrão circadiano. Neste trabalho foi investigada a morfologia da retina e a genética do pigmento visual LWS de cinco espécies de corujas com diferentes ritmos circadianos: Asio clamator, Megascops choliba, Tyto alba (noturnas), Athene cunicularia e Glaucudium brasilianum (diurnas). Um indivíduo de cada espécie foi utilizado nos experimentos. Foi realizada a extração de RNA a partir de uma retina homogeneizada de cada espécie e o RNA mensageiro (mRNA) foi convertido em DNA complementar (cDNA). Partes do gene LWS foram amplificadas utilizado a reação em cadeia da polimerase (PCR) e sequenciadas utilizando a metodologia de Sanger. Cinco sítios importantes para o ajuste espectral da opsina LWS (164,181, 261, 269 e 292) foram analisados e comparados com a sequência de outras aves e da rodopsina bovina, a qual foi referência para determinar as posições dos aminoácidos. No estudo morfológico, foram realizados cortes transversais em criostato de uma retina de cada espécie de coruja. Para a reação de imunohistoquímica foi utilizado o anticorpo Rabbit anti opsin (AB5405) para marcar cones L/M e DAPI marcando núcleos celulares. Também foi realizada a coloração de Hematoxilina-Eosina (HE) para visualizar a organização da retina. A partir das análises morfológicas foi possível observar a presença de cones nas retinas das cinco espécies de corujas, bem como uma organização laminar semelhante a de outros vertebrados. Para todas as espécies estudadas, os resultados da análise de sequência da opsina LWS foram: A164, H181, Y261, T269 e A292. Ao menos para o gene LWS, não foram encontradas diferenças entre espécies diurnas e noturnas de corujas / The owls forms a diverse group present in many habitats around the world and they have different activity patterns, with diurnal, nocturnal and crepuscular species. Photoreceptors found in owls are the rods and three classes of cones that potentially provide trichromacy, and the other retinal layers maintain the same organization of other birds. The LWS gene has been studied in birds and the peak spectral absorption of opsin expressed by this gene is between 560- 570nm. Exceptions were reported on blackbird (P557), Humboldt penguin (P543) and tawny owl (Strix aluco). Among these three genera, only owls have species with different circadian habits. It is therefore possible that different visual adaptations can be found in association with the circadian pattern. In this study the retinal morphology and the genetics of LWS visual pigment of five owl species with different circadinan habits were investigated: Asio clamator, Megascops choliba, Tyto alba (nocturnal), Athene cunicularia e Glaucudium brasilianum (diurnal). One individual of each species was used in the experiments. RNA extraction was performed from a homogenized retina of each species and messenger RNA (mRNA) was converted into complementary DNA (cDNA). Parts of the LWS gene were amplified using the polymerase chain reaction (PCR) and sequenced using the methodology of Sanger. Five important sites for the spectral tuning of the LWS opsin (164, 181, 261, 269 and 292) were analyzed and compared to the sequence of other birds and bovine rhodopsin, which was referenced to determine amino acid positions. In the morphological study, cross - sections were performed in cryostat of a retina of each owl species. For the immunohistochemistry reaction, the rabbit anti-opsin antibody (AB5405) was used to label L / M cones and DAPI labeling cell nuclei. Hematoxylin-Eosin (HE) staining was also performed to visualize the organization of the retina. From the morphological analyzes it was possible to observe the presence of cones in the retinas of the five species of owls, as well as a laminar organization similar to that of other vertebrates. For all species studied, the results of LWS opsin sequence analysis were: A164, H181, Y261, T269 and A292. At least for the LWS gene, no differences were found between diurnal and nocturnal species of owls

BASTOS FILHO, Acrisio José Uchôa. Purificacao e caracterizacao do pigmento vermelho R-Ficoeritrina da macroalga marinha Solieria filiformis (Kutzing) P.W. Gabrielson. 2016. 89 f. Dissertação (Mestre em Bioquímica)-Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2016. / Submitted by Anderson Silva Pereira (anderson.pereiraaa@gmail.com) on 2017-01-23T19:52:50Z No. of bitstreams: 1 2016_dis_ajubastosfilho.pdf: 4422988 bytes, checksum: d189227ffad26f130ad929a67605b2ce (MD5) / Approved for entry into archive by Jairo Viana (jairo@ufc.br) on 2017-01-23T20:31:57Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2016_dis_ajubastosfilho.pdf: 4422988 bytes, checksum: d189227ffad26f130ad929a67605b2ce (MD5) / Made available in DSpace on 2017-01-23T20:31:57Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2016_dis_ajubastosfilho.pdf: 4422988 bytes, checksum: d189227ffad26f130ad929a67605b2ce (MD5) Previous issue date: 2016 / R-Phycoerythrin (R-PE) is a red photosynthetic pigment (phycobiliprotein) present in Rhodophyta and it has wide application in biotechnology as a fluorescent probe in immunology, cell biology, and natural colorant in foods and cosmetics. Therefore, this study aimed to purify and to characterize partially the fluorescent photosynthetic pigment R-PE from red marine macroalgae Solieria filiformis, abundant in the Brazilian northeastern coast with high potential for cultivation in the sea. A purification scheme with protein precipitation (ammonium sulfate 90% saturation) followed by chromatography on matrices DEAE-Sephacel and Sephacryl S-300, produced a purified pigment that have three absorption peaks (495, 540 and 564 nm), one fluorescence emission peak (575 nm when excited at 495 nm) and a purity index of 4.5, enabling it’s application as a fluorescent marker in biotechnology. The purification process of the R-PE was a recovery of 12.78% and a yield of 0.17 mg/g of dry seaweed. Electrophoresis (SDS-PAGE) of R-PE showed one protein band in the absence of reducing agent and three protein bands with molecular weight of 18, 20, 37 kDa, regarding the α, β and γ subunits, in the presence of a reducing agent. R-PE showed 60% of α-helix in their secondary structure, while maintaining stability of the structure up to 80 °C. The spectroscopic properties of the R-PE showed stability up to 70 °C, however, a reduction of 72.1% and 98.5% in their absorption and fluorescence emission spectra were observed, respectively, only at 80 °C for 1 hour . The absorption capacity of R-PE, stored for 30 days, remained stable at temperatures of -20 °C and 4 °C, but at 25 °C, a significant reduction of the absorption peak was observed at 5 days (81.6%, 90.6% and 92.7% compared to the peaks 495, 540 and 564, respectively). It was observed reduction of fluorescence capability of 42.5%, 33.3% and 100% when stored for 5 days at 20 °C, 4 °C and 25 °C, respectively. In accord with these results was established a purification protocol for R-phycoerythrin from S. filiformis, with a high purity index and a high molecular weight made up of monomeric subunits (α, β and γ), with predominance of secondary structure in α-helix thermostable, spectroscopic properties (absorption and fluorescence) of high stability, and especially in appropriate storage conditions. / A R-Ficoeritrina (R-FE), um pigmento fotossintético vermelho (ficobiliproteína) presente em macroalgas rodofíceas, tem ampla aplicação em biotecnologia como sonda fluorescente em imunologia, biologia celular, além de corante natural em alimentos e cosméticos. Diante disso, o presente trabalho teve por objetivo purificar e caracterizar parcialmente o pigmento fotossintético fluorescente R-FE da Solieria filiformis, macroalga marinha vermelha abundante no litoral nordestino brasileiro e com alto potencial para cultivo no mar. Um esquema de purificação com precipitação proteica (sulfato de amônio 90% de saturação), seguido por cromatografias em matrizes de DEAE-Sephacel e Sephacryl S-300, gerou um pigmento purificado apresentando três picos de absorção (495, 540 e 564 nm), um pico de emissão de fluorescência (575 nm, quando excitada a 495 nm), e um índice de pureza de 4,5, possibilitando sua aplicação como marcador fluorescente na biotecnologia. O processo de purificação da R-FE apresentou uma recuperação de 12,78% e um rendimento de 0,17 mg/g de alga seca. Por eletroforese (PAGE-SDS) a R-FE apresentou uma banda proteica na ausência do agente redutor e três bandas proteicas com massas moleculares de 18, 20 e 37 kDa, referentes as subunidades α, β e γ, na presença do agente redutor. A R-FE apresentou 60% de α-hélice em sua estrutura secundária, mantendo estabilidade dessa estrutura até 70 °C. As propriedades espectroscópicas da R-FE demonstraram estabilidade até 70 °C, porém, foi observada uma redução de 72,1 % e 98,5 % nos seus espectros de absorção e emissão de fluorescência, respectivamente, somente a 80 °C por 1 hora. A capacidade de absorção da R-FE pura, ao ser armazenada por 30 dias, se manteve estável nas temperaturas de -20 °C e 4 °C, porém, a 25 °C, foi observada uma redução significativa dos picos de absorção com 5 dias (81,6%, 90,6% e 92,7%, em relação aos picos de 495, 540 e 564, respectivamente). Quanto a sua capacidade de fluorescência, foi observada uma redução de 42,5 %, 33,3 % e 100 %, ao ser armazenada por apenas 5 dias nas temperaturas de -20 °C, 4 °C e 25 °C, respectivamente. Diante dos resultados, foi estabelecido um protocolo de purificação para R-ficoeritrina de S. filiformis, apresentando um elevado índice de pureza e uma alta massa molecular constituída de três subunidades monoméricas (α, β e γ), apresentando predominância de estrutura secundária em α-hélice termoestável, propriedades espectroscópicas (absorbância e fluorescência) de elevada estabilidade, e, sobretudo em condições adequadas de armazenamento.

Submitted by Biblioteca da Faculdade de Farmácia (bff@ndc.uff.br) on 2017-03-14T18:27:56Z No. of bitstreams: 1 Rizzo, Roberta Ferreira [Dissertação, 2014].pdf: 3622671 bytes, checksum: 2e33786bbb464784e93274b48c446ebd (MD5) / Made available in DSpace on 2017-03-14T18:27:56Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Rizzo, Roberta Ferreira [Dissertação, 2014].pdf: 3622671 bytes, checksum: 2e33786bbb464784e93274b48c446ebd (MD5) / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Corantes são aditivos amplamente utilizados pelas indústrias de alimentos. O aumento de investimento em pesquisa sobre novas fontes de pigmentos naturais, como a partir de micro-organismo, para aplicação em alimentos vem sendo justificada pelo potencial toxicológico dos corantes artificiais e/ou pela baixa estabilidade dos corantes naturais. Cianobactérias são micro-organismos produtores de pigmentos como as ficobiliproteínas, e estudos relatam a ocorrência de ficocianina, aloficocianina e pequena fração de ficoeritrina na cianobactéria A. platensis. Há descrição de que o gênero Arthrospira realize adaptação cromática, fenômeno que leva a reestruturação dos ficobilissomas, induzindo ao acúmulo de ficobiliproteínas específicas na biomassa. O presente trabalho visou ao estudo do crescimento de A. platensis em diferentes qualidades de irradiância luminosa, em diferentes níveis, avaliando a produção de metabólitos de interesse. Os cultivos foram realizados em meio Zarrouk, a 31 ± 2ºC. A cianobactéria foi cultivada nos níveis de irradiância, 50, 100 e 150 mol fotons.m-2.s-1, fornecida por lâmpadas branca ou verde. Foi acompanhada a produção de biomassa, proteína e ficobiliproteínas e foi avaliada a estabilidade de cor dos extratos obtidos. As condições sob luz branca apresentaram maior produção de biomassa que os cultivos sob luz verde. A condição de 150 μmol fotons.m-2.s-1 sob luz branca foi a que promoveu maior produção de biomassa com 2.115,24 mg/L. Não houve diferença estatisticamente significativa na produção de proteína total e ficobiliproteínas nas condições estudadas. Não foi evidenciado o fenômeno da adaptação cromática complementar na cepa de A. platensis estudada, cultivada sob iluminação de qualidade verde. O efeito combinado do pH, temperatura e tempo de tratamento térmico, demonstrou que o extrato obtido no crescimento sob luz verde é termoestável quando comparado ao extrato obtido no crescimento sob luz branca. O armazenamento por um período de 60 dias, em temperatura ambiente e de refrigeração, com extratos em diferentes valores de pH em diferentes irradiâncias ou ausência de luz, mostrou que o extrato obtido sob luz verde se mantém estável independente da temperatura de armazenamento, enquanto o extrato sob luz branca necessita ser mantido sob refrigeração para manutenção de sua coloração azul / Colorants are additives extensively used by food industry. The increase of investment in research of new sources of natural pigments, like by microorganisms, for use in food products has been justified by toxicological potential of artificial dyes and/or the low stability of natural dyes. Cyanobacteria are microorganisms pigments producers such as phycobiliproteins, and studies have reported the occurrence of phycocyanin, allophycocyanin and small fraction of phycoerythrin in cyanobacteria Arthrospira platensis. There is report of the genus Arthrospira perform chromatic adaptation, a phenomenon that leads to restructuring of phycobilisomes, resulting to accumulation of specific phycobiliproteins in biomass. The present work aimed to study the growth of A. platensis in different light qualities of irradiance, at different levels, evaluating the production of desired metabolites. Cultures were performed in Zarrouk medium, at 31 ± 2ºC. The cyanobacteria was cultivated in irradiance levels, 50, 100 and 150 μmol fotons.m-2.s-1, provided by white or green light. Biomass, protein and phycobiliproteins production was measured and the color stability of extracts was evaluated. The conditions under white light produced more biomass than the cultures under green light. The condition of 150 μmol fotons.m-2.s-1 under white light was the best condition for biomass production with 2115.24 mg/L. There was no statistically significant difference in total protein and phycobiliproteins in the studied conditions. There is no evidence the complementary chromatic adaptation phenomenon in the strain of A. platensis studied when cultivated under green light. The combined effect of pH, temperature and time of heat treatment showed that the extract obtained in growth under green light is thermostable when compared to extract obtained in growth under white light. The storage for a period of 60 days at room temperature and refrigerated, with extracts in different pH values, in different light intensities or absence of light, showed that the extract obtained under green light was stable independent of the storage temperature, while the extract in white light needs to be kept under refrigeration for maintaining its blue color

[pt] O anil ou índigo é um corante azul de origem vegetal com registros de uso que remetem às primeiras civilizações. Sua tradição como planta tintorial vem da ótima qualidade de tingimento que oferece em fibras animais e vegetais. Além disso, as folhas da anileira tem a peculiaridade de fornecer também a cor azul como pigmento, insolúvel, e assim, aumentar suas possibilidades de uso. A presente pesquisa tem como objetivo explorar possíveis aplicações do pigmento índigo natural em materiais artísticos como uma forma de ampliar a gama de produtos disponíveis com essa matéria-prima. Experimentos foram realizados para testar o comportamento, a resistência à luz e a aplicabilidade do pigmento em quatro técnicas de pintura diferentes. O desempenho dos materiais desenvolvidos foi suficiente para sustentar o uso da versão natural do pigmento índigo como alternativo à sintética, apresentando ainda a vantagem de ser menos tóxica e poluente. Espera-se que o aumento da variedade de aplicações do índigo natural estimule, por consequência, o interesse pelo desenvolvimento de novos produtos e também por sua história, favorecendo o resgate de conhecimento e as práticas tradicionais de cultivo de anileira em localidades brasileiras com histórico de cultivo no passado. / [en] The indigo is a blue dye from vegetal origin with records of its use that turns back in to the first civilizations. It’s tradition as a dye plant comes from the great quality of dyeing it offers for both animal and vegetal fibers. Besides that, the indigo plant leafs has the peculiarity of providing also the color blue as insoluble pigment, and so, it increases its using possibilities. The present research has as a go, to explore possible applications of the natural indigo pigment in artistic materials as way of extending the range of available products with this raw material. Experiments have been conducted in order to test behavior, resistance towards light, and the pigment applicability over four different dyeing techniques. The performance of the developed materials were enough to support the use of the natural version of the indigo pigment as an alternative to the synthetic, presenting yet the advantage of being less toxic and pollutant. Its expected that the increase of application variety of the natural indigo will stimulate, by consequence, the interest for the development of new products, and also, for its story, favoring the rescue of the traditional knowledge and practices of the indigo plant cultivation in Brazilian localities with a history cultivation in the past.

Neste trabalho foi estudado o desenvolvimento de um pigmento vegetal preto que possui características semelhantes aos já existentes no mercado de transformação de termoplásticos. Atualmente o pigmento preto mais utilizado nas indústrias de transformação de termoplásticos é o negro de fumo, cujo processo de obtenção gera muitos resíduos tóxicos e quando liberados na atmosfera aumenta a poluição do ar. O pigmento em estudo possui a estrutura química formada por 97% de carbono proveniente da moagem e micronização do carvão vegetal. Os objetivos do presente trabalho foram estudar a obtenção do pigmento preto de origem do carvão vegetal, estudar o desempenho deste pigmento comparando-o com o negro de fumo usado atualmente nas indústrias, incorporação do pigmento obtido em polietileno de baixa densidade (PEBD), caracterização do produto obtido e estudo da influência da radiação ionizante no PEBD mais pigmento preto. Como matérias prima foram utilizadas o carvão vegetal (pigmento preto) e o polietileno de baixa densidade (PEBD). Posteriormente, o pigmento preto obtido foi incorporado ao PEBD pelo processo de injeção e caracterizado em relação a sua estabilidade durante processamento, dispersão, migração e cobertura pigmentar. Também foram realizados testes mecânicos com as amostras não irradiadas e as irradiadas em doses de radiação de 100, 200, 300 e 400kGy. O pigmento foi obtido por meio da moagem do carvão vegetal, sua obtenção é menos nociva ao meio ambiente, visto que o mesmo não é um subproduto do petróleo como o negro de fumo e sim um derivado da madeira que é um produto renovável. É importante salientar que é possível canalizar o descarte de maneira inadequada da madeira para uma linha produtiva, produzindo assim o carvão o qual é matéria prima para este pigmento e assim ser inserido em cadeia produtiva. Apesar da aplicação em matriz polimérica ter sido maior que a do negro de fumo 1,4%, o mesmo é de fácil obtenção, proveniente de uma fonte renovável, sendo de baixo custo além de apresentar propriedades colorimétricas compatíveis e próximas às do negro de fumo. Em relação à incorporação do pigmento na matriz polimérica durante o processo de injeção, o mesmo foi de fácil incorporação distribuindo-se de maneira homogênea. Em relação às amostras irradiadas pode-se dizer que houve ganhos na maioria das propriedades estudadas. Dependendo do tipo de artefato a ser fabricado e de quais propriedades são mais importantes, pode-se irradiá-lo em dose mais adequada. / In this work was studied the development of charcoal black pigment which has characteristics similar with those already used in the market of thermoplastics processing. Nowadays, the black pigment most used is the carbon black which generates many toxic residues that when released into the atmosphere increases air pollution. This pigment has 756t aims of this research were to study the obtainment of charcoal black pigment; the performance of this pigment by comparing it with the carbon black; the incorporating the pigment obtained in low density polyethylene (LDPE) and the characterization of the product and the influence of the ionizing radiation on. At first the black pigment obtained was incorporated into LDPE and characterized in relation at their stability during injection, dispersion, migration and color coverage. Mechanical tests were also realized with non irradiated and irradiated samples at irradiation doses of 100, 200, 300 and 400kGy. It was easy the incorporation of the pigment into the polymeric matrix during the injection process. The obtainment charcoal black pigment is less harmful to the environment, since it is not an oil product as carbon black but by incomplete combustion of wood. Thus it will be produced charcoal for the production of the pigment to be inserted in the industrial chain. Despite using 1.4% of this pigment, it is easy to obtain, from a renewable source, and low cost besides presenting colorimetric properties compatible with the carbon black. Regarding the irradiated samples can be said that there was an increase in the majority of properties studied. Depending on the intended use of the polymer can irradiate it in the most appropriate dose which had improvement in their properties.

Neste trabalho foi estudado o desenvolvimento de um pigmento vegetal preto que possui características semelhantes aos já existentes no mercado de transformação de termoplásticos. Atualmente o pigmento preto mais utilizado nas indústrias de transformação de termoplásticos é o negro de fumo, cujo processo de obtenção gera muitos resíduos tóxicos e quando liberados na atmosfera aumenta a poluição do ar. O pigmento em estudo possui a estrutura química formada por 97% de carbono proveniente da moagem e micronização do carvão vegetal. Os objetivos do presente trabalho foram estudar a obtenção do pigmento preto de origem do carvão vegetal, estudar o desempenho deste pigmento comparando-o com o negro de fumo usado atualmente nas indústrias, incorporação do pigmento obtido em polietileno de baixa densidade (PEBD), caracterização do produto obtido e estudo da influência da radiação ionizante no PEBD mais pigmento preto. Como matérias prima foram utilizadas o carvão vegetal (pigmento preto) e o polietileno de baixa densidade (PEBD). Posteriormente, o pigmento preto obtido foi incorporado ao PEBD pelo processo de injeção e caracterizado em relação a sua estabilidade durante processamento, dispersão, migração e cobertura pigmentar. Também foram realizados testes mecânicos com as amostras não irradiadas e as irradiadas em doses de radiação de 100, 200, 300 e 400kGy. O pigmento foi obtido por meio da moagem do carvão vegetal, sua obtenção é menos nociva ao meio ambiente, visto que o mesmo não é um subproduto do petróleo como o negro de fumo e sim um derivado da madeira que é um produto renovável. É importante salientar que é possível canalizar o descarte de maneira inadequada da madeira para uma linha produtiva, produzindo assim o carvão o qual é matéria prima para este pigmento e assim ser inserido em cadeia produtiva. Apesar da aplicação em matriz polimérica ter sido maior que a do negro de fumo 1,4%, o mesmo é de fácil obtenção, proveniente de uma fonte renovável, sendo de baixo custo além de apresentar propriedades colorimétricas compatíveis e próximas às do negro de fumo. Em relação à incorporação do pigmento na matriz polimérica durante o processo de injeção, o mesmo foi de fácil incorporação distribuindo-se de maneira homogênea. Em relação às amostras irradiadas pode-se dizer que houve ganhos na maioria das propriedades estudadas. Dependendo do tipo de artefato a ser fabricado e de quais propriedades são mais importantes, pode-se irradiá-lo em dose mais adequada. / In this work was studied the development of charcoal black pigment which has characteristics similar with those already used in the market of thermoplastics processing. Nowadays, the black pigment most used is the carbon black which generates many toxic residues that when released into the atmosphere increases air pollution. This pigment has 756t aims of this research were to study the obtainment of charcoal black pigment; the performance of this pigment by comparing it with the carbon black; the incorporating the pigment obtained in low density polyethylene (LDPE) and the characterization of the product and the influence of the ionizing radiation on. At first the black pigment obtained was incorporated into LDPE and characterized in relation at their stability during injection, dispersion, migration and color coverage. Mechanical tests were also realized with non irradiated and irradiated samples at irradiation doses of 100, 200, 300 and 400kGy. It was easy the incorporation of the pigment into the polymeric matrix during the injection process. The obtainment charcoal black pigment is less harmful to the environment, since it is not an oil product as carbon black but by incomplete combustion of wood. Thus it will be produced charcoal for the production of the pigment to be inserted in the industrial chain. Despite using 1.4% of this pigment, it is easy to obtain, from a renewable source, and low cost besides presenting colorimetric properties compatible with the carbon black. Regarding the irradiated samples can be said that there was an increase in the majority of properties studied. Depending on the intended use of the polymer can irradiate it in the most appropriate dose which had improvement in their properties.

Submitted by Silvana Teresinha Dornelles Studzinski (sstudzinski) on 2015-06-23T17:59:08Z No. of bitstreams: 1 Franciéli Mantovani..pdf: 7765122 bytes, checksum: 82188db720f66cecd4ec2033f19918df (MD5) / Made available in DSpace on 2015-06-23T17:59:08Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Franciéli Mantovani..pdf: 7765122 bytes, checksum: 82188db720f66cecd4ec2033f19918df (MD5) Previous issue date: 2014-04-04 / CAPES - Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / FAPERGS - Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado do Rio Grande do Sul / FINEP - Financiadora de Estudos e Projetos / PROSUP - Programa de Suporte à Pós-Gradução de Instituições de Ensino Particulares / O desenvolvimento de materiais com tecnologia avançada faz parte do processo de modernização em que se encontra a construção civil. O aperfeiçoamento de concretos coloridos produzidos com pigmentos merece atenção especial por suas propriedades físicas e químicas aliadas às questões estéticas, o qual permite o uso de elementos de concreto aparentes suscetíveis à ação das intempéries. A incorporação de pigmentos resistentes e com alto poder de coloração possibilita o uso do concreto colorido aparente, eliminando-se gastos com revestimento e manutenção excessiva. O emprego de cinza volante (CV) pode trazer melhorias nas propriedades do concreto além de, a partir da substituição do cimento, aumentar a sustentabilidade e ecoeficiência da edificação. Muitos dos pigmentos empregados na produção destes concretos originam-se de óxidos metálicos, em particular de óxidos de ferro. Alguns resíduos contém ferro em sua composição, como é o caso do lodo de fosfatização (LF), um resíduo da indústria metal mecânica, gerado no tratamento de efluentes do processo de revestimento fosfático do aço. Neste contexto, o objetivo desta pesquisa é avaliar a viabilidade do uso do resíduo lodo de fosfatização como pigmento em matriz de cimento Portland branco e cinza volante. Como é a argamassa do concreto que proporciona coloração na face aparente dos mesmos, o programa experimental empregou esta fração como matriz para conduzir os ensaios, com uma única proporção de cimento e areia e relação água/aglomerante de 0,40. Para efeitos de comparação trabalhou-se com um pigmento inorgânico, de cor alaranjada, disponível comercialmente. Conforme a prática corrente na produção de concretos pigmentados, e de acordo com a indicação do fabricante, os teores utilizados foram de 0%, 1% e 5%, em relação à massa de cimento, substituindo o agregado natural em volume. Da mesma forma, o lodo de fosfatização foi utilizado nos teores de 0%, 5%, 10% e 20%. Pesquisou-se também a influência da substituição do cimento Portland branco por cinza volante, com teores de 0%, 10% e 20%. Testou-se a resistência à compressão em corpos de prova cilíndricos aos 7 e 28 dias de idade e a resistência à tração na flexão, aos 28 dias, em corpos de prova prismáticos. Os ensaios de absorção de água por capilaridade e retração avaliaram o comportamento físico das argamassas. O controle cromático foi realizado pelo método espectrofotométrico, sendo monitorados os parâmetros L*a*b* e ∆E em corpos de prova submetidos a dois estados de exposição: testemunho e natural. Para a verificação de quais fatores exercem efeito significativo sobre as variáveis de resposta, todos os resultados experimentais foram analisados estatisticamente através de uma análise de variância (ANOVA). Os resultados mostram que, em média, a cinza volante trouxe benefícios para a maior parte das propriedades estudadas, representando um ganho ambiental por ser capaz de reduzir o consumo de cimento sem causar perdas em relação à durabilidade e resistência mecânica. Os teores de materiais pigmentantes estudados foram considerados significativos para quase todas as variáveis analisadas, representando uma diminuição nos valores para os ensaios de resistência à compressão conforme o aumento do teor. Entretanto, os dois tipos de pigmentos estudados trouxeram benefícios em relação à retração e taxa de absorção capilar. Quanto à cromacidade, a pigmentação com LF foi menos intensa do que a proporcionada pelo PG, entretanto apresentou valores de variação de cor semelhantes, o que pode indicar estabilidade na matriz cimentícia. Além disso, observou-se que a incorporação de CV não trouxe prejuízos à cor. / The development of materials with advanced technology is part of the modernization process that construction area is facing. The improvement of colored concrete produced with pigments deserves special attention for their physical and chemical properties allied to aesthetic issues, which allows the use of apparent colored concrete elements susceptible to weather attack. The incorporation of resistant and high power coloring pigments allows the use of colored apparent concrete, eliminating excessive expenses with maintenance coatings. The use of fly ash (FA) can bring improvements in the properties of concrete, as well as, from the replacement of cement, leads to increase the sustainability and eco-efficiency of the building. Many of the pigments used in the actual colored concrete production are originate from metal oxides, particularly iron oxides. Some wastes contain iron in its composition, such as phosphate sludge (FS), a waste of the metalworking industry generated by the treatment of effluents in the process of steel phosphate coating. In this context, the aim of this research is to evaluate the feasibility of using phosphate sludge as a pigment, combined with white Portland cement and fly ash. As the concrete mortar is responsible for the coloration of the face side of a concrete, this fraction was employed on this experimental program as a pattern to conduct the tests with a single cement and sand ratio and a water/binder ratio of 0.40. For comparison, an inorganic pigment, commercially available, was also used. According to current practice in the production of colored concrete, and according to the pigment manufacturer, the levels used were: 0 %, 1% and 5% by mass of cement, replacing natural aggregate by volume. Similarly, the phosphate sludge was used in concentrations of: 0 %, 5 %, 10% and 20%. The influence of white Portland cement replacement by fly ash, with levels of 0%, 10% and 20%, was also evaluated. The tests included compressive strength in cylindrical specimens at ages of 7 and 28 days and tensile strength in bending, at 28 days, in prismatic specimens. The tests of water absorption by capillarity and shrinkage, evaluated the physical behavior of mortars. The color control was performed by the spectrophotometric method, monitoring the parameters L*a*b* and ∆E in specimens submitted to two states of exposure: witnessing and natural. To investigate which factors have a significant effect on the response variables, all experimental results were statistically analyzed using an ANOVA. The results show that, on average, fly ash benefited most of the studied properties with also an environmental gain by being able to reduce the consumption of cement without causing losses in relation to the durability and the mechanical strength. The contents of pigments studied were considered significant for almost all variables, representing a decrease in values for tests of compressive strength while increasing its content. However, both types of the studied pigments brought benefits in relation to the rate of shrinkage and capillarity absorption. As for the chromaticity, the FS pigmentation was less intense than that provided by the inorganic pigment. Anyway, the values showed similar color variation, which can indicate some stability in the cementitious matrix. It was observed that the incorporation of FA not bring damage to color.

A cada ano a indústria de vinhos descarta uma alta quantidade de resíduos líquidos e sólidos, constituído em grande parte por bagaço de uva. Este resíduo pode ser considerado um subproduto da indústria e apresenta quantidades significativas de antocianinas, as quais podem apresentar diversas aplicações. Apesar da extração de antocianinas ser um passo importante na recuperação de pigmentos em matrizes vegetais não existe um método de extração padrão na literatura. Dessa forma, existem estudos tanto em relação ao uso de métodos tradicionais quanto emergentes, sendo estes últimos normalmente mais favoráveis ao Meio Ambiente. Neste estudo foi usado o método de extração enzimática, técnica emergente, que se baseia em alterações da parede celular de matrizes alimentares para exposição dos materiais intracelulares. Assim, o objetivo geral do trabalho foi realizar a extração enzimática de antocianinas presentes em casca de uva para posterior aplicação como corante alimentício em quefir e bebida carbonatada. Foram encontrados diferentes temperaturas e porcentagens de preparado enzimático ótimos dependendo do cultivar analisado. Após aperfeiçoamento foi selecionado o uso de casca de Cabernet Sauvignon, a uma temperatura de 40 oC e 0,25 % de Pectinex Ultra Color®. O corante natural produzido foi aplicado em bebida carbonatada e quefir, ambos sob análises de tempo de meia-vida de antocianinas e parâmetros físico-químicos durante 16 dias de armazenagem. Dentre os resultados obtidos foi destacado que o quefir com adição do corante manteve características semelhantes ao encontrado na literatura para quefir natural. Em análises em bebida carbonatada, houve maior estabilidade de antocianinas nas amostras armazenadas sem presença de luz. A aplicação do extrato antociânico foi favorável em ambas matrizes alimentares, sendo recomendado estudos futuros visando o aumento do tempo de meia vida da estabilidade das antocianinas. / Every year, wine industry discards a high amount of liquid and solid waste, consisting largely of grape pomace. This residue can be considered a by-product of the industry and presents significant quantity of anthocyanins, which can provide several applications. Despite the extraction of anthocyanins be an important step on the recovery of pigments in vegetables, there is not a standard extraction method in the literature. In this way, there are studies regarding the use of traditional and emerging methods, which the latter usually being more environmentally friendly. In this study, controlled enzymatic extraction method was used, an emerging technique that is based on alterations of the cell wall of alimentary matrices for exposure of the intracellular materials. Thus, the aim of this study was to perform the enzymatic extraction of anthocyanins present in grape skins for subsequent application as a food dye in kefir and carbonated beverage. Eight different samples of grape pomace were used to improvement the extraction process. Preliminary responses of the study defined that low extraction times are required for the enzymatic extraction process, where the maximum ones being found when the process was conducted for thirty minutes using Pectinex Ultra Color®. In addition, different temperatures and percentages of enzyme preparation were found depending on the variety analyzed. After improvement, the use of Carbenet Sauvignon skin was selected, at a temperature of 40 ° C and 0.25% of enzymatic preparation. The natural dye produced was applied in carbonated beverage and kefir, both under analysis of the half-life of anthocyanins and physical- chemical parameters during 16 days of storage. Among the results obtained, it was pointed out that kefir with dye addition maintained similar characteristics to that found in the literature for natural kefir. In analyzes in carbonated beverage, there was greater stability of anthocyanins when the samples were stored without light. The application of the anthocyanin extract was favorable in both food matrices, and future studies are recommended aiming to increase the half-life of the stability of anthocyanins.

NOBRE, Clareane Avelino Simplicio Nobre. Isolamento, purificação e caracterização parcial da estrutura primária de uma ficobiliproteína da alga marinha vermelha Hypnea musciformis (Wulfen) Lamouroux. 2015. 55 f. : Dissertação (mestrado) - Universidade Federal do Ceará, Centro de Ciências Agrárias, Departamento de Engenharia de Pesca, Fortaleza-CE, 2015 / Submitted by Nádja Goes (nmoraissoares@gmail.com) on 2016-07-12T12:16:54Z No. of bitstreams: 1 2015_dis_casnobre.pdf: 1293747 bytes, checksum: ef415f9b1a75c524f87b2a6e87d52332 (MD5) / Approved for entry into archive by Nádja Goes (nmoraissoares@gmail.com) on 2016-07-12T12:17:27Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2015_dis_casnobre.pdf: 1293747 bytes, checksum: ef415f9b1a75c524f87b2a6e87d52332 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-07-12T12:17:27Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2015_dis_casnobre.pdf: 1293747 bytes, checksum: ef415f9b1a75c524f87b2a6e87d52332 (MD5) Previous issue date: 2015 / Seaweeds are a rich reserve of substances with biotechnological interest, among these substances it is possible to highlight the phycobiliproteins. These molecules are water-soluble proteins covalently linked to pigments with linear tetrapyrrole structure called bilin, also known as accessory pigment. Thus, the phycobiliproteins form a complex named phycobilisomes, which is a primary structure of light-gathering, showing photosynthetic function. These structures are found in red and Cyanophyceae seaweed. Phycobiliproteins isolated and purified, when structuraly analised, present subunits characterized as alpha, beta and gamma. These proteins can be used as colorants and stabilizers for food, markers of biomolecules, antioxidants and anti-inflammatory agents. In view of the importance of these molecules, this work aimed to isolate, purify and determine the partial primary structure of the beta chain phycobiliprotein present in the red marine algae Hypnea musciformis. The phycobiliprotein (HMp) was isolated by precipitation of proteins with ammonium sulphate and purified by ion-exchange chromatography. The polyacrylamide gel electrophoresis revealed that the HMp has two chains around 20 kDa and 22 kDa. The 22 kDa chain was excised from the gel and digested with proteolytic enzyme trypsin. The peptides from digestion underwent fragmentation in mass spectrometer. The generated fragments were used for sequencing peptides and have identified in databases. Primers were designed to amplify the beta chain gene bhmp from the genomic DNA of the algae. The amplified gene was sequenced and the tool Phred/Phrap/Consed processed the raw data. The final gene sequence has been translated to obtain the partial primary structure of bHMp. The translation resulted in a sequence with 87 amino acid residues and HMp presented identity with various phycoerythrins of red algae. / As algas marinhas constituem uma rica reserva de substância de interesse biotecnológico, dentre essas substâncias podemos destacar as ficobiliproteínas. Essas moléculas são proteínas solúveis em água ligadas covalentemente a pigmentos com estrutura tetrapirrólica linear denominado bilina, também conhecido como pigmento acessório. Dessa forma, as ficobiliproteínas formam um complexo denominado ficobilissomos, que constitui uma estrutura primordial de captação de luz, apresentando função fotossintética. Essas estruturas são encontradas nas algas marinhas vermelhas e cianofíceas. Ficobiliproteínas isoladas e purificadas, quando caracterizadas, apresentaram subunidades estruturais, como subunidades alfa, beta e gama. Quanto a suas aplicações, essas proteínas foram utilizadas como corantes e estabilizantes de alimentos, marcadores de biomoléculas, agentes antioxidantes e anti-inflamatórios. Tendo em vista a importância destas moléculas, este trabalho teve como objetivo isolar, purificar e determinar a estrutura primária parcial da cadeia beta de uma ficobiliproteína presente na alga marinha vermelha Hypnea musciformis. A ficobiliproteína (HMp) foi isolada através da precipitação do extrato proteico com sulfato de amônio e purificada por cromatografia de troca iônica. A eletroforese em gel de poliacrilamida revelou que a HMp possui duas bandas proteicas em torno de 20 kDa e 22 kDa. A banda de 22 kDa foi excisada do gel e digerida com a enzima proteolítica tripsina. Os peptídeos oriundos da digestão foram submetidos à fragmentação em espectrômetro de massas. Os fragmentos gerados foram utilizados para sequenciar os peptídeos e estes na identificação de proteínas a partir dos bancos de dados existentes. A partir dessas informações, iniciadores foram desenhados para amplificar o gene da cadeia beta da ficobiliproteína de Hypnea musciformis (bhmp) a partir do DNA genômico da alga. O gene amplificado foi sequenciado e os dados brutos foram processados pela ferramenta Phred/Phrap/Consed. A sequência processada foi traduzida para obtenção da estrutura primária parcial de bhmp. A tradução resultou em uma sequência de 87 resíduos de aminoácidos e HMp apresentou identidade com diversas ficoeritrinas de algas vermelhas.