Memoria para optar al título profesional de Ingeniero Agrónomo mención Ingeniería y Suelos

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / The continuous search for better quality of life, nowadays, implies in industrial growth e, consequently, in greater or minor degree of environmental pollution. The textile industry is responsible for part of this pollution; among the several environmental problems generated by the textile industry, two are distinguished: the not setting of dyes on the fibers, with losses of up to 50% of reactive dyes, and the great water consumption during the textile manufacturing (mean average of 100 L per kg of textile). The photocatalytic treatment of the reactive dyes (reactive red 4 and reactive blue 2) and the textile effluent was carried through by three different photo reactors: stirred tank and helicoidal tube photo reactors, both provided with TiO2 suspension; and rotative discs photo reactor, using immobilized TiO2. The parameters for the evaluation of the treatment efficiency were chemical oxygen demand (COD), absorptiometric color reduction and acute toxicity tests with bio indicators. Factorial planning was applied for the obtainance of the best results in terms of COD abatement of the effluent, and it was observed that the pH was the variable of greater importance for the applied processes. For the effluent treatment, in 120 min, the best results were obtained in stirred tank (pH 2, 500 mg TiO2, 60 °C and mercury vapor lamp) and helicoidal tube (pH 2, 200 mg TiO2, 50 °C, recirculation rate of 5 L h-1 and mercury vapor lamp) photo reactors, getting a COD abatement of 41% in both photo reactors, after factorial planning optimization. In the rotative discs photo reactor, by 16 rpm, xenon lamp and pH 2, a COD reduction of 36% was obtained, in 120 min. The photo catalysis performance in stirred tank photo reactor (pH 3, 400 mg of TiO2, 50 °C, mercury vapor lamp and dye concentration of 25 mg L-1), for the treatment of reactive red 4 and reactive blue 2 dyes, was enough for complete color removal in 5 and 10 min, respectively. The decolorization of the reactive red 4 and reactive blue 2 dyes, in helicoidal tube photo reactor, was possible in 20 and 40 min, respectively, by the following experimental conditions: pH 3, dye concentration of 25 mg L-1, 200 mg of TiO2, 50 °C and mercury vapor lamp. In the photo catalytic treatment using rotative discs photo reactor (pH 2, xenon lamp, 30 °C and velocity of 16 rpm), the solution of reactive red 4 was bleached in 120 min of treatment, and 150 min treatment was necessary for the decolorization of the reactive blue 2 solution. / A busca incessante por melhor qualidade de vida, hoje em dia, implica em crescimento industrial e, conseqüentemente, em maior ou menor grau de poluição ambiental. A indústria têxtil é responsável por parte desta poluição; entre os vários problemas ambientais causados por ela, destacam-se dois: a não fixação de corantes às fibras (as perdas de corantes reativos podem chegar a 50%) e o grande consumo de água durante o beneficiamento de tecidos (média de 100 L por kg de tecido). O tratamento fotocatalítico dos corantes reativos (vermelho reativo 4 e azul reativo 2) e do efluente têxtil foi realizado por três diferentes fotorreatores: fotorreator tipo tanque agitado e fotorreator tubular helicoidal, ambos com TiO2 em suspensão; fotorreator de discos rotativos, com TiO2 imobilizado em discos de vidro. Os parâmetros utilizados para avaliar a eficiência do tratamento foram demanda química de oxigênio (DQO), redução da cor absorciométrica e teste de toxicidade aguda com bioindicadores. Aplicou-se planejamento fatorial para a obtenção de melhores resultados nos abatimentos da DQO do efluente e na descoloração dos corantes, observando-se ser o pH a variável de maior importância nos processos aplicados. Para o tratamento do efluente, em 120 min, os melhores resultados foram obtidos nos fotorreatores tipo tanque agitado (pH 2, 500 mg TiO2, 60 °C e lâmpada de vapor de mercúrio) e tubular helicoidal (pH 2, 200 mg TiO2, 50 °C, lâmpada de vapor de mercúrio e taxa de recirculação de 5 L h-1), obtendo-se um abatimento de 41% da DQO nos dois fotorreatores, após adequação com planejamento fatorial. Foi aplicado teste de toxicidade, com estudo analítico de metabólicos e enzimas do peixe Leporinus obtusidens, aos efluentes tratados em tanque agitado, para os quais foram obtidos os melhores resultados. Os testes indicaram, em geral, que o efluente têxtil estudado apresenta toxicidade e que o tratamento reduz a toxicidade deste efluente. No fotorreator de discos rotativos, com velocidade de 16 rpm, lâmpada de xenônio e pH 2, conseguiu-se redução de 36% da DQO em 120 min. O desempenho da fotocatálise em fotorreator tipo tanque agitado (pH 3, 550 mg de TiO2, 50 °C, lâmpada de vapor de mercúrio e 25 mg L-1 de corante), no tratamento dos corantes vermelho reativo 4 e azul reativo 2, com a adequação de variáveis por meio de planejamento fatorial, foi suficiente para remoção da cor em menos de 10 min. A descoloração dos corantes vermelho brilhante e azul reativo 2, em fotorreator tubular helicoidal foi possível em 20 e 40 min, respectivamente, e nas seguintes condições experimentais: pH 3, concentração de corante 25 mg L-1, 200 mg de TiO2, 50 °C e lâmpada de vapor de mercúrio. No tratamento fotocatalítico, em fotorreator de discos rotativos (pH 2, lâmpada de xenônio, 30 °C e velocidade de 16 rpm), a solução de corante vermelho reativo 4 foi descolorida em 120 min de tratamento e, 150 min de tratamento, foram necessários para descoloração do corante azul reativo 2.

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / The present research describes the use of b-alcoxyvynil trihalomethyl ketones [CX3C(O)CR2CR1R, where X= Cl, F; R= OMe, OEt; R1: H, Me, Ph, 4-MePh, 4-MeOPh, 4-BrPh, 4-ClPh, 4-FPh; R2= H, Ph] in the regiospecific synthesis of 16 new 3(4)-alkyl(aryl) substituted 5-trihalomethyl-5-hydroxy-4,5-dihydro-1H-1-tosylpyrazoles. These pyrazolines were obtained from the reaction of b-alcoxyvinyl trihalomethyl ketones with tosyl hydrazine (63-92%). In a following phase, aiming to develop an efficient methodology of dehydration. Two 4-methoxy-4-(4-fluorophenyl)-1,1,1-trihalo-3-buten-2-ones were submitted to the reactions with four dinucleophile: semicarbazide hydrochloride, thiosemicarbazide, methyl hydrazinocarboxylate and 2-furoic hydrazide furnishing, eigth new 1-substituted-3-(4-fluorophenyl)-5-trihalomethyl-5-hydroxy-4,5-dihydro-1H-pyrazoles (63-98%). The dehydration reactions carried out in thionyl chloride/pyridine/benzene gave the best yields of 3-(4-fluorophenyl)-5-trihalomethyl-1H-pyrazoles (41-75%). The inhibitory activities of pyrazolinic compounds were tested using the autobiography technique for bacteria and fungis. The tosyl pyrazolinic compounds exhibit a significant activity for gram-positive bacteria and low activity to fungi. Among the tested compounds, 3-(4-fluorphenyl)-5-hydroxy-5-trifluoromethyl-4,5-dihydro-1H-1-tosylpyrazole exhibited the best inhibitory activity against Staphylococcus aureus (0,78 μg/μL). All the compounds were characterized by spectral and analytical experiments 1H s and 13C s NMR, and the purity was demostrated by elemental analyzes and CG/MS. / O presente trabalho descreve a utilização de b-alcoxivinil trialometil cetonas [CX3C(O)CR2CR1R, onde X: Cl, F; R: OMe, OEt; R1: H, Me, Ph, 4-MePh, 4-MeOPh, 4-BrPh, 4-ClPh, 4-FPh; R2: H, Ph] na síntese regioespecífica de 16 novos 3(4)-alquil(aril)-5-trialometil-5-hidroxi-4,5-diidro-1H-1-tosilpirazois. As tosilpirazolinas foram obtidas a partir da reação das b-alcoxivinil trialometil cetonas com tosilhidrazina (63-92%). Em uma segunda etapa, visando desenvolver uma eficiente metodologia para desidratação das pirazolinas trialometil substituídas. Duas 4-metoxi-4-(4-fluorfenil)-1,1,1-trialo-3-buten-2-onas foram submetidas a reações com quatro dinucleófilos: cloridrato de semicarbazida, tiosemicarbazida, carboximetilhidrazina e 2-furanoilhidrazina, originando inicialmente 8 novos 3-(4-fluorfenil)-5-trialometil-5-hidroxi-4,5-diidro-1H-pirazóis (63-98%). As reações de desidratação realizadas em meio cloreto de tionila/piridina/benzeno produziram os melhores rendimentos para 6 novos 3-(4-fluorfenil)-5-trialometil-1H-pirazóis (41-75%). As atividades inibitórias dos compostos foram avaliadas frente bactérias e fungos, utilizando a técnica de autobiografia. Os compostos tosil pirazolínicos evidenciaram significante atividade frente a bactérias gram-positivas e pouco ativas para fungos. Dentre os compostos avaliados, o composto 3-(4-fluorfenil)-5-hidroxi-5-trifluormetil-4,5-diidro-1H-1-tosilpirazol apresentou o melhor resultado, inibindo o crescimento de Staphylococcus áureus (0,78 μg/μL). Os compostos foram caracterizados por experimentos de RMN de 1H e 13C, e sua pureza determinada via Análise Elementar e CG/MS.

No description available.

Memoria para optar al título de Químico / El propósito general de esta Memoria se inserta en el marco del Proyecto Fondecyt Nº 1040567 cuyo objetivo general es recuperar o remover en forma práctica y eficiente los contenidos de los metales pesados cobre y cinc existentes en soluciones acuosas ácidas diluidas de tipo natural o generadas en la actividad industrial y minera del país, mediante un proceso basado en la moderna tecnología de Membranas Líquidas Emulsificadas (MLE). Específicamente en esta etapa del estudio se requería obtener información básica y fundamental respecto al equilibrio y la cinética de extracción y relativa a parámetros de transferencia de masa que rigen el mecanismo de transporte de los metales en la MLE. Con este fin se realizaron experimentos de transporte en una Celda de Transferencia Agitada (CTA) empleando soluciones preparadas en laboratorio que simulan las de origen industrial. Se estudió la estabilidad de la membrana en la CTA, observando y midiendo la eventual ruptura de la emulsión en función de las variables que afectan al proceso, incluido el uso de compuestos tensoactivos adecuados. Se realizó un estudio de optimización de las variables que afecta el transporte de los metales en la Celda de Transferencia Agitada. La celda de transferencia agitada diseñada para este estudio resultó ser adecuada, logrando obtener una interfase clara entre la fase de alimentación y la emulsión primaria, lo que permitió definir el área interfacial del proceso y disminuir fenómenos de ruptura de emulsión. Respecto a la influencia de las variables químicas que afectan la extracción y el flujo de Cu(II) con el extractante transportador LIX-860 N-IC y el del ion Zn(II) con D2EHPA a través de la membrana líquida, se puede indicar que el transporte de ambos iones se beneficia con el aumento de la concentración del extractante en la fase orgánica y con el aumento del pH de la fase acuosa de alimentación lo que señalaría que la reacción de extracción entre el metal y el transportador ocurriría en la interfase que separa la solución acuosa alimentadora y la emulsión primaria. La velocidad inicial de extracción aumentó con el incremento de la concentración del metal a extraer en dicha interfase. La concentración del agente de retroextracción (H2SO4) en la fase acuosa interna aceptora del metal, no presentó un efecto marcado indicando la limitada influencia que tiene esta etapa sobre la velocidad global del proceso. A su vez, se observó que aumenta la extracción de cobre y de cinc a medida que se aumenta la velocidad de agitación en la celda de transferencia hasta cierto valor (40 rpm) tras lo cual el transporte del metal se hace independiente de esta variable. Se requiere además una razón en volumen Vorg/Vac interna de 2,0. Ambas condiciones en la emulsión primaria aseguran un adecuado movimiento de las gotas de la fase acuosa interna lo que beneficia el fenómeno de transporte del metal en la MLE. Una mayor velocidad de agitación en la preparación de la emulsión y del sistema alimentación-emulsión primaria en la celda de transporte agitada generó gotas de la emulsión de menor tamaño, incrementando por tanto el área interfacial para la reacción del extractante con el metal, por aumento de los sitios de reacción. Sin embargo, una excesiva velocidad de agitación produciría fenómenos de coalescencia y ruptura de los glóbulos de la emulsión tornándola inestable. Se proponen probables reacciones químicas de los iones metálicos a extraer con los respectivos extractantes transportadores utilizados. Finalmente es posible indicar que los resultados presentados en este estudio señalan lo promisorio de esta tecnología de Membrana Líquida Emulsionada (MLE) en el tratamiento de efluentes industriales y soluciones naturales diluidas que contienen metales pesados. A partir de dichos resultados, se está trabajando en un mecanismo de transporte del metal en la MLE, el cual considera un fenómeno de trasferencia de masa con reacción química / The general purpose of this Thesis is inserted in the development of the Research Project FONDECYT Nº 1040567, whose objective is the practical and efficient recovery or removal of contents of copper and cinc existent in natural or waste dilute acid aqueous solutions by means of the novel process based on emulsified liquid membrane (ELM). Specifically in this step of the study is required to obtain basic and fundamental information with respect to the equilibrium and kinetics extraction and related with mass transfer variables that govern the metal transport mechanism in the ELM. With this aim, experiments were carried out in a stirring transfer cell-type reactor using synthetic aqueous solutions prepared in laboratory which simulate those of industrial origin. It was studied the membrane stability at the transfer cell, being observed and measured the eventual break down of emulsion as a function of the variables that affect the process, including the employment of an appropriate surfactant compound. It was accomplished an optimization study of all variable that influence the transport of metals through the membrane in the stirring cell. This stirring transfer cell designed for this study was adequate being achieved a neat and clear interface between the aqueous feed solution and the primary emulsion, which let to define the interfacial area for the process and diminish emulsion break down troubles. The extraction and flux of copper with the oximic carrier (LIX-860 N-IC) and that of cinc with D2EHPA through the membrane were enhanced as the carrier extractant concentration in the organic phase were increased. The same effect presented the rise of pH of aqueous feed. Both facts are indicating that the extraction reaction between the metals and the carriers would occur in the interface that separates the feed and the primary emulsion. Furthermore, the initial extraction rate increased with the increment of metals content to be uptaken in such interface. The concentration of sulfuric acid (back-extraction agent) in the acceptor inner aqueous phase did not present any marked effect on transport indicating the limited influence that this step has on the global rate of process.Moreover, it was observed that the metals extraction is enlarged as the stirring speed in the transfer cell is increased as far as 40 rpm and that over this value the transport of metals become independent of this variable. It is also required use a volume rate Vorg/Vac inner of 2.0. Both conditions in the primary emulsion assure an adequate movement of inner aqueous phase droplets which improve the transport of metals in the ELM. A higher stirring speed to prepare the primary emulsion and in the transfer cell generated emulsion globules of smaller size, being in this way increased the interfacial area for the chemical reaction between the carrier extractant and metals, due to the augment of reaction sites. However, an excessive increment of stirring speed would produce coalescence of emulsion droplets and break down of emulsion globules turning it unstable. Probably extraction chemical reactions between the extractant and metals are proposed. Finally, it is possible to indicate that the results shown in this study are indicating how promissory is the ELM technology for treatment of dilute industrial effluents and natural solutions containing heavy metal ions. From these results, a metal transport mechanism through the membrane is being analyzed which considers a mass transfer-with chemical reaction model

Memoria para optar al título de Químico / En esta Memoria de Título se estudió la recuperación de cobre y zinc desde soluciones acuosas ácidas similares a las encontradas en drenajes ácidos de mina y aguas residuales industriales, mediante las metodologías de membranas liquidas emulsificadas (MLE) y mediante microencapsulación de extractantes (MC). Respecto al uso de las MLE, el estudio fue definido en función de las variables que afectan la recuperación y/o remoción de los metales presentes en las soluciones a tratar mediante MLE, en un sistema extractor discontinuo del tipo Tanque Agitado Batch (TAB) que funciona con formación de la doble emulsión. Se estudió el efecto de las variables químicas que afectan el proceso, siendo posible indicar que el aumento de la concentración de los extractante en la fase orgánica favorece el equilibrio y la velocidad de extracción del metal de interés. El aumento del pH de la fase acuosa de alimentación benefició la reacción de extracción entre los metales y los extractantes transportadores y la fuerza ácida de la solución de stripping (concentración del H2SO4) presentó una gran importancia, al generar una gran diferencia de concentración de los protones a ambos lados de la membrana, activando el transporte del metal y permitiendo la ruptura del complejo en la interfase de retroextracción. Se determinó que se requiere de un contenido mínimo del tensoactivo en la solución orgánica para estabilizar la membrana, hecho que fue cuantificado mediante la determinación de valores de constante de ruptura de las emulsiones KR. Respecto a la metodología de encapsulación de extractantes, se estudió la microencapsulación del extractante alquilfosforado PC-88A con el propósito de estudiar la remoción de Cu y Zn. Se probaron diferentes proporciones de monomeros – divinilbenceno y estireno – en la conformación de la matriz polimérica. Se determinó la cantidad de extractante retenido en las microcapsulas y se verificó la capacidad hidrometalúrgica de las microcapsulas mediante experimentos de equilibrio de adsorción en “batch”. La extracción de Zn(II) con el extractante fosfónico resultó ser superior a la medida para Cu(II). En base a los resultados experimentales obtenidos y su discusión, se puede indicar que ambas metodologías estudiadas (MLE y MC) son muy promisorias y atractivas, siendo particularmente eficientes en el tratamiento de remoción de metales pesados desde soluciones diluidas de origen industrial y minero / It is studied the recovery of copper and zinc from aqueous acid solutions that simulate acid mine drainages and industrial residual waters by both emulsion liquid membranes (ELM) and microencapsulation of extractans (MC). With respect to the use of ELM technology, the aim was to determine the variables that affect the recovery and removal of metals present in the solutions to be treated, by using a stirred tank-type emulsion liquid membrane contactor that operates in batch in which the double emulsion is formed. It was studied the influence of chemical variables that affect the extraction process, being possible to indicate that the increasing of extractant content in the organic phase favored the extraction equilibrium and kinetics of metals. The increase of feed aqueous phase pH favored the extraction chemical reaction between the metals and the carrier extractants. The acidity strength of stripping solution (H2SO4 concentration) presented a great importance by generating a big hydrogen-ion concentration gradient at both side of membrane which activate the metal transport and letting the rupture of the metal-extractant complex at the back-extraction interface. It was determined that is required a minimum amount of surfactant compound at the organic solution to stabilize the membrane which was confirmed by measuring values for the emulsion breakdown constant, KR. With respect to the use of MC technology, it was studied the microencapsulation of the alkylphosphonic extractant, PC-88A, with the purpose to investigate the removal of Cu and Zn. It were testes different monomer proportions – divinylbenzene and styrene –to conform the polimeric matrix. It was measured the extractant amount held in the microcapsules and was verified the hydrometallurgic capacity of them by carrying out adsorption equilibrium runs in a batch system. The extraction of Zn(II) with the phosphonic extractant was higher than those of Cu(II). From the experimental results and their discussion, it can indicate that both methodologies (ELM and MC) are very promising techniques, specially efficient in the treatment of heavy metals removal from dilute solutions originated in industrial and mining works

Memoria (licenciado en ciencias jurídicas y sociales) / No autorizada por el autor para ser publicada a texto completo / En el capítulo I hemos centrado toda nuestra atención en entregar un concepto de derecho internacional humanitario y analizar sus principios y manifestaciones, mencionando materias complementarias como un breve análisis frente al campo de los derechos humanos. En el capítulo II nos referimos a la evolución de la regulación del armamento en el derecho internacional humanitario, como a la contribución de este derecho a la causa del control de armamento. Finalizamos este capítulo con los convenios, acuerdos y tratados internacionales más importantes sobre desarme y regulación de armamento. En el capítulo III analizamos el temas de las armas químicas y biológicas, examinando su concepto, clasificación y características, para finalizar con el estudio de los diversos instrumentos internacionales y declaraciones que vienen a regular este tipo de armas. El capítulo IV los destinamos a las conclusiones derivadas del estudio y desarrollo de la presente memoria.

Orientador: Mário Alexandre Coelho Sinhoreti / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Odontologia de Piracicaba / Made available in DSpace on 2018-08-22T06:42:26Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Vitti_RafaelPino_D.pdf: 971338 bytes, checksum: 04747212bf9b8bde6e4a37081ac788e6 (MD5) Previous issue date: 2013 / Resumo: Os objetivos neste trabalho foram (1) avaliar e comparar propriedades físico-químicas de cimentos endodônticos, sendo um recentemente desenvolvido à base de mineral trióxido agregado (MTA Fillapex, Angelus, Londrina, Brasil) e outro à base de resina epóxica (AH Plus, Dentsply, Konstanz, Alemanha); e (2) desenvolver e avaliar propriedades físico-químicas de três cimentos endodônticos experimentais à base de MTA e uma resina de salicilato com diferentes fosfatos de cálcio (CaP). Os materiais foram manipulados de acordo com as instruções dos fabricantes. Os cimentos experimentais foram compostos de pastas bases e catalisadoras misturadas em 1:1. A pasta base foi composta de 60% de óxido de bismuto e 40% de butilenoglicol dissalicilato. Três diferentes pastas catalisadoras foram formuladas contendo: (1) 60% de MTA, 39% de Resimpol 8 e 1% de dióxido de titânio; (2) 40% de MTA, 39% de Resimpol 8, 20% de hidroxiapatita e 1% de dióxido de titânio e; (3) 40% de MTA, 39% de Resimpol 8, 20% de fosfato dibásico de cálcio diidratado e 1% de dióxido de titânio. MTA Fillapex foi usado como controle. O tempo de trabalho e escoamento foi testado de acordo com a ISO 6876:2001 e o tempo de presa de acordo com a ASTM C266 (n=3 para cada material e teste). Os materiais foram colocados em moldes de PVC (8 mm x 1,6 mm) e armazenados em recipientes contendo 20 ml (testes de solubilidade e absorção de água) ou 10 ml (ensaios de pH e liberação de cálcio) de água deionizada a 37ºC (n=10 para cada material e teste). Em 1, 7, 14 e 28 dias as amostras foram removidas dos recipientes e secas para aferiação da solubilidade e absorção de água. Após 3 e 24 horas e 4, 7, 14 e 28 dias, a água dos recipientes foi coletada para análises do pH e liberação de cálcio. Os dados foram analizados usando ANOVA um fator e teste de Tukey (5%). MTA Fillapex mostrou menores valores de escoamento e tempos de trabalho e presa em relação ao AH Plus (p<0,05). MTA Fillapex obteve os maiores valores de escoamento e tempos de trabalho e presa em comparação aos materiais experimentais (p<0,05). MTA Fillapex apresentou os menores valores de solubilidade e absorção de água (p<0,05). Todos os cimentos experimentais e o MTA Fillapex apresentaram pH básico e liberação de íons cálcio. MTA Fillapex e AH Plus mostraram valores de acordo com a ISO 6876:2001. Os materiais experimentais apresentaram propriedades físico-químicas satisfatórias / Abstract: The aims of this study were (1) to evaluate and to compare physicochemical properties of endodontic sealers, a recent calcium-silicate based sealer (MTA Fillapex, Angelus, Londrina, Brazil) and other an epoxy resin based sealer (AH Plus, Dentsply, Konstanz, Germany); and (2) to develop and to evaluate physicochemical properties of three experimental root canal sealers made by mineral trioxide aggregate (MTA) and a salicylate resin with different calcium phosphates (CaP). The materials were handled following the manufacturer's instructions. The experimental materials were composed of a base and a catalyst pastes mixed in a 1:1. The base paste was made by 60% bismuth oxide and 40% butyl ethylene glycol disalicylate. Three different catalyst pastes were formulated with: (1) 60% MTA, 39% Resimpol 8 and 1% titanium dioxide; (2) 40% MTA, 39% Resimpol 8, 20% hydroxyapatite and 1% titanium dioxide and; (3) 40% MTA, 39% Resimpol 8, 20% dibasic calcium phosphate dihydrate and 1% titanium dioxide. MTA Fillapex was used as control. The working time and flow were tested according to ISO 6876:2001 and the setting time according to ASTM C266 (n=3 for each material and test). The materials were placed into PVC molds (8 mm x 1.6 mm) and stored in containers with 20 mL (solubility and water absorption tests) or 10 mL (calcium release and hydroxyl ions tests) of deionized water at 37°C (n=10 for each material and test). At 1, 7, 14 and 28 days the samples were removed from the solutions and dry for solubility and water absorption tests. After 3 and 24 h and 4, 7, 14, 28 days the soaking water was collected for Ca and pH analysis. The data were analyzed using one-way ANOVA with Tukey's test (5%). MTA Fillapex showed lower values of flow and working and setting times when compared to AH Plus (p<.05). MTA Fillapex had the higher values of flow and working and setting times when compared to experimental materials (p<.05). MTA Fillapex presented the lowest values of solubility and water absorption (p<.05). All experimental cements and MTA Fillapex showed basifying activity and released calcium ions. MTA Fillapex and AH Plus showed values in according to the ISO 6876:2001. The experimental materials showed satisfactory physicochemical properties / Doutorado / Materiais Dentarios / Doutor em Materiais Dentários

Orientador: José Roberto Lovadino / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Odontologia de Piracicaba / Made available in DSpace on 2018-08-18T14:16:55Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Bertoldo_CarlosEduardodosSantos_M.pdf: 1042845 bytes, checksum: bf08c55902577a96656b210df6c6ef72 (MD5) Previous issue date: 2011 / Resumo: A técnica de microabrasão do esmalte consiste em abrasonar seletivamente regiões com alterações de cor ou que sofreram alterações superficiais de forma seletiva. Para realização da técnica são utilizados agentes ácidos associados a abrasivos, que poderiam levar a alterações do substrato, tornando avaliações da microdureza, rugosidade e alterações químicas, procedimentos necessários após realização da técnica de microabrasão. Dessa forma, o objetivo deste estudo in vitro foi avaliar os efeitos de diferentes agentes utilizados para realização da técnica de microabrasão sobre a microdureza Knoop, rugosidade, caracterização superficial por microscopia eletrônica de varredura (MEV) e composição química pela análise em EDS do esmalte dentário. Foram selecionados 90 blocos de esmalte (25mm2) obtidos de dentes incisivos bovinos que foram divididos em 2 grupos (G1 e G2 n=45), que foram subdivididos em 5 subgrupos (A, B, C, D e E n=9). Todas as amostras foram planificadas, polidas e as do grupo G1 foram e submetidas ao teste de microdureza Knoop e rugosidade superficial (L1). Os grupos foram submetidos aos seguintes procedimentos: A - microabrasão com partes iguais em volume de ácido fosfórico 35% e pedra-pomes, seguido de polimento com pasta diamantada associada a discos de feltro; B - microabrasão com partes iguais em volume de ácido fosfórico 35% e pedra-pomes; C - microabrasão com ácido clorídrico 6,6% e carbeto de silício, seguido de polimento com pasta diamantada associada a discos de feltro; D - microabrasão com ácido clorídrico 6,6% e carbeto de silício; e E - controle no qual não foi realizado nenhum tipo de procedimento. Imediatamente após esse passo foram realizadas novas leituras de microdureza e rugosidade superficial (L2). Em seguida as amostras foram armazenadas em saliva artificial sob regime de troca diária pelo período de 15 dias (L3) e após 30 dias (L4) sendo submetidas a novas leituras de microdureza. Ao final desta fase, as amostras foram metalizadas com liga áurea para caracterização superficial em MEV, sendo que para esta análise não foi realizado nenhum tipo de tratamento estatístico. Para realização do ensaio de Análise Química por Dispersão de Energia - EDS foram utilizadas as amostras do grupo G2 que foram vaporizadas com carbono para realização do teste. Os dados obtidos foram submetidos a análise estatística pelo teste ANOVA com medidas repetidas, seguida pelo teste Tukey (?=5%). Não houve diferença significante entre os tipos de microabrasão tanto para rugosidade quanto para microdureza. Após a realização da microabrasão, a rugosidade superficial aumentou e após o polimento, esses valores foram comparáveis aos do tempo inicial e ao grupo controle. Para os dados de microdureza, após a microabrasão e polimento e após imersão em saliva artificial por 15 dias houve aumento desses valores, além da estabilização dos mesmos nos períodos entre 15 dias e 30 dias de imersão. Não foram observadas alterações nas concentrações de Fósforo do esmalte das amostras abrasonadas, entretanto para as amostras abrasonadas com Opalustre observou-se a diminuição dos valores de Cálcio, além da presença de Cloro e nos espécimes polidos Sílica incorporada ao substrato. Pode-se concluir que a microabrasão seguida de polimento pode aumentar a microdureza do esmalte e a lisura superficial, que apresentou valores comparáveis ao inicial; além disso, a imersão em saliva artificial pelo período mínimo de 15 dias é suficiente para aumentar a dureza do esmalte abrasonado. Conclui-se ainda que o procedimento microabrasivo pode alterar o conteúdo mineral do esmalte dental, incorporando a ele elementos químicos dos abrasivos empregados / Resumo: A técnica de clareamento dental consiste em aplicar, sobre a superfície do esmalte, um gel que pode apresentar diferentes composições, mas que apresentam como princípio ativo o peróxido de hidrogênio. Há alguns anos, pesquisadores têm adicionado diferentes compostos químicos à composição visando diminuir os efeitos adversos causados pelo clareamento. Este estudo in vitro teve como objetivo avaliar as propriedades físico-químicas do esmalte dental após utilização de peróxido de hidrogênio com e sem cálcio e sequente aplicação do flúor neutro ou imersão em saliva artificial. Foram utilizados 40 blocos de esmalte e dentina (25mm2) obtidos de dentes incisivos bovinos que foram divididos em 4 grupos (n=10): G1- peróxido de hidrogênio (PH) a 35% com cálcio (Whiteness HP Blue/FGM) seguido da aplicação de flúor neutro a 2% por 2 minutos, G2 - PH a 35% com cálcio e armazenamento em saliva artificial por 7 dias, G3 - PH a 35% (Whiteness HP Maxx/FGM) seguido da aplicação de flúor neutro a 2% por 2 minutos, e G4 - PH a 35% e armazenamento em saliva artificial por 7 dias. Leituras de microdureza, rugosidade e composição química pela análise em EDS foram realizadas nos tempos: L1 - inicial, L2 - após a realização do clareamento e L3 após aplicação de flúor ou imersão em saliva artificial. Os dados obtidos foram submetidos a análise estatística pelo teste PROC MIXED de medidas repetidas, seguida pelo teste Tukey (?=5%). Em relação a análise física do esmalte, observou-se que os clareadores testados diminuíram a microdureza e aumentaram sua rugosidade superficial de maneira significante. Em L2, os grupos G1 e G2 apresentaram maiores valores de microdureza em relação a G3 e G4. L3 apresentou maior dureza em relação a L2 para todos os grupos testados. Os grupos com e sem flúor não diferiram estatisticamente entre si para dureza (p=0,6892) e rugosidade (p=0,3169). Em relação a análise química do substrato para o elemento Cálcio, em L1, não foram observadas diferenças estatísticas entre os grupos testados. Em L2, observou-se redução das taxas para os grupos G3 e G4. Em L3 não foram observadas diferenças estatísticas significantes entre os grupos. Para o elemento Fósforo, não houve diferença entre os grupos em L1 e em L2, entretanto em L3 observou-se aumento da taxa de maneira semelhante entre os grupos. Pode-se concluir que, para ambos os clareadores, a rugosidade superficial do esmalte aumentou e não se alterou após imersão em saliva ou flúor. Quanto à microdureza, sua redução foi menor para o clareador com cálcio. A aplicação de flúor neutro ou imersão em saliva artificial, após o clareamento, foi eficaz na recuperação dos valores de dureza iniciais, mas foi ineficaz em relação a rugosidade. Conclui-se ainda que o agente clareador com cálcio afetou de forma significante a concentração de Cálcio do esmalte em comparação ao grupo tratado com agente comum. / Abstract: The microabrasion technique of enamel consists of selectively abrading the discolored areas or causing superficial structural changes in a selective way. In microabrasion technique, abrasive products associated with acids are used, that could lead to structural and chemical changes, and the evaluation of enamel roughness after this treatment, as well as microhardness and chemical analysis is necessary. Thus, the aim of this in vitro study was to evaluate the effects of different agents used to perform the technique of abrasion of tooth enamel in its chemical composition by EDS and structural analysis by means of microhardness testing, surface roughness and characterization by SEM. To conduct the study were selected 90 enamel blocks (25mm2) obtained from bovine incisors, that were divided into 2 groups (G1 and G2 n=45), which were divided into five subgroups (A, B, C, D and E n=9). All samples were planned and polished and the G1 were subjected to Knoop microhardness (KHN) and roughness (L1). The five subgroups of both groups underwent the following: A - microabrasion with equal parts by volume of 35% phosphoric acid and pumice, followed by polishing with diamond paste associated with felt disc; B - microabrasion with equal parts by volume of 35% phosphoric acid and pumice; C - microabrasion with Opalustre followed by polishing with diamond paste associated with felt disc D - microabrasion with Opalustre; and E - control, was not carried out any kind of procedure. After this step, new readings of microhardness and surface roughness were realized (L2). Then the samples were stored in artificial saliva under the regime of daily changes over a period of 15 days and subjected to new readings of microhardness (L3) and at the end, after 30 days of immersion in artificial saliva (L4). In this stage, the samples were metallized for surface characterization in Scanning Electron Microscopy - SEM. The samples from G2 were used to conduct the chemical analysis by Energy Dispersion - EDS testing that were vaporized with carbon to the test. The data were statistically analyzed by ANOVA with repeated measures followed by Tukey test (? = 5%). There was no significant difference between the types of abrasion to both roughness and hardness. After the completion of abrasion, surface roughness has increased, and after polishing these values were comparable to the initial time and the control group. For microhardness data, abrasion followed by polishing increase these values, in addition to the stabilization of the same in the periods between 15 days and 30 days of immersion in artificial saliva. No changes were observed from Phosphorus concentrations in abrasioned enamel, however for the samples abrasioned with Opalustre there were observed the decrease of Calcium means, beyond this, the presence of Cloro and in the polished specimens Silica in the EDS test. It can be concluded that the abrasion followed by polishing can increase the microhardness of enamel surface smoothness and, moreover, the immersion in artificial saliva for a minimum of 15 days is sufficient to increase the surface hardness of abrasioned enamel. In addition it can be conclude that microabrasion procedures can alter the mineral content from dental enamel, incorporating microabrasive chemical elements on this substrate / Abstract: The bleaching technique consists in applying a gel on enamel surface. The gel can have different compositions, but it's active ingredient is hydrogen peroxide. A few years ago, researchers have been adding different chemicals components to the composition in order to decrease the adverse effects caused by bleaching. This in vitro study aimed to evaluate the enamels physicochemical properties after using hydrogen peroxide with and without calcium and consequent application of neutral fluoride or immersion in artificial saliva. Forty enamel and dentin blocks (25mm2) obtained from bovine incisors were divided into 4 groups (n = 10): G1 - hydrogen peroxide (HP) 35 % Calcium ( Whiteness HP Blue / FGM ) followed by application of neutral 2% fluorine (2 minutes), G2 - PH 35% calcium and storage in artificial saliva (7 days) , G3 - PH 35 % ( Whiteness HP Maxx / FGM) followed by application of neutral 2% fluorine (2 minutes) and G4 - PH 35% and storage in artificial saliva (7 days). Microhardness, roughness and chemical composition analysis by EDS readings were performed on: L1 - initial; L2 - after bleaching; and L3 - after fluoride application or immersion in artificial saliva. Data were statistically analyzed by PROC MIXED with repeated measures test followed by Tukey test (? = 5%). Regarding physical analysis, it was observed that bleaching decreased hardness and increased surface roughness from all groups. In L2 , G1 and G2 presented higher hardness values compared to G3 and G4 . L3 was presented better results in relation to L2 for all groups. Groups treated with fluorine or artificial saliva didn't differ statistically for hardness (p = 0.6892) and roughness (p = 0.3169). Regarding the chemical analysis, for Calcium element in L1 , there were no statistical differences between the groups tested. In L2 , there were a reduction in rates for groups G3 and G4. In L3 there were no statistically significant differences between groups. For the Phosphorus element, there were no difference between groups in L1 and L2, but in L3 there were an increase in rate similarly between groups. It can be concluded that for both bleaching agents, the enamel's surface roughness increased and did not change after immersion in saliva or fluoride application. About microhardness, the values reduction was smaller for bleaching with calcium. The neutral fluoride application or immersion in artificial saliva after bleaching was effective in recovery of baseline values, but was ineffective against the roughness. Bleaching agent with calcium significantly affect the concentration of enamel's calcium compared to group treated with common agent. / Mestrado / Dentística / Mestre em Clínica Odontológica

Orientador: Simonides Consani / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Odontologia de Piracicaba / Made available in DSpace on 2018-08-26T13:35:05Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Fugolin_AnaPaulaPiovezan_D.pdf: 4905643 bytes, checksum: 75a91fcf559fc00359be8feeeb2d2a0c (MD5) Previous issue date: 2015 / Resumo: Novos compósitos bulk-fill, autoadesivos e de menor contração foram desenvolvidos propondo mudanças na técnica restauradora incremental preconizada. Os objetivos desta pesquisa foram: 1) analisar os compósitos Tetric EvoCeram Bulk Fill (TEC), Surefil SDR (SDR), Vertise Flow (VF), Filtek Low Shrinkage (SIL) e compará-los com o compósito convencional Z100 (Z100) quanto à contração volumétrica, tensão de contração, grau de conversão, cinética, resistência à flexão e módulo de elasticidade; 2) avaliar a profundidade de polimerização e a resistência da união à tração de cavidades de Classe II restauradas com diferentes técnicas e diversas associações de materiais submetidas à ciclagem mecânica; e 3) analisar a adaptação marginal por microscopia eletrônica de varredura de restaurações de Classe II antes e após ciclagem mecânica e resistência coesiva. No capitulo 1, a contração volumétrica foi avaliada por dilatômetro de mercúrio e bonded disc (n=5) e a tensão de contração com Bioman (n=5). O grau de conversão foi analisado com espectroscopia de infravermelho próximo (NIR) (n=5) e a cinética por meio de optical bench (n=5). Resistência à flexão e módulo de elasticidade foram mensurados em ensaio com três pontos de apoio após 10 e 60 minutos da fotoativação. Os dados foram analisados por ANOVA e teste de Tukey (5%). VF apresentou os maiores valores de contração volumétrica e tensão de contração, enquanto que SIL obteve os menores. SDR apresentou a maior taxa de polimerização e os maiores valores de grau de conversão. VF apresentou os maiores valores de resistência à flexão após 10 e 60 minutos e Z100 os maiores valores de módulo de elasticidade. No capítulo 2, cavidades de Classe II ocluso-distais em terceiros molares humanos extraídos foram restauradas usando sistema adesivo convencional ¿ XP Bond (XP) ou à base de silorano (SSA) associado aos compósitos TEC, SDR, VF, SIL e Z100 inseridos por meio da técnica incremental (I) e bulk (B). Os grupos experimentais testados foram: XP-Z-B, XP-Z-I, SSA-Z-B, SSA-Z-I, XP-TEC-B, XP-TEC-I, XP-SDR-Z100, SSA-SDR-Z100, VF-Z-B e SSA-SIL-B (n=8). Metade do total das amostras foi preparada para obtenção de palitos e submetida ao teste de resistência da união à microtração após sete dias de armazenagem, enquanto outra metade foi submetida à ciclagem mecânica antes do ensaio de resistência da união. A profundidade de polimerização foi mensurada em restaurações com 4,0 mm de profundidade removidas da cavidade e submetidas ao ensaio de dureza Knoop (n=3). Os resultados foram analisados por ANOVA e teste de Tukey (5%). Quanto à resistência de união o grupo XP-SDR-Z apresentou os maiores valores em ambas as superfícies (oclusal e cervical) nos grupos ciclados ou não. Os menores valores foram exibidos por VF-Z-B em ambas as superfícies para os grupos não ciclados e SSA-SDR-Z para os ciclados. Em relação à profundidade de polimerização, VF apresentou a maior redução da dureza, enquanto os demais compósitos apresentaram valores de redução menores do que 20%. No capítulo 3, as cavidades de Classe II restauradas seguiram as mesmas etapas dos grupos experimentais apresentados no capítulo 2 (n=5) e foram submetidas ao ensaio de ciclagem mecânica; porém, foram previamente moldadas para obtenção de replicas para análise da integridade marginal em microscopia eletrônica de varredura. As imagens foram analisadas pelo software Image J para verificar a porcentagem de fendas. Os compósitos utilizados para restaurar as cavidades foram submetidos ao teste de resistência coesiva (n=5). Os resultados foram analisados por ANOVA e teste de Tukey (5%). A análise da adaptação marginal qualitativa e quantitativa mostrou alteração significativa antes e após a ciclagem mecânica apenas para todos o grupo SSA-Z-B. Os resultados de resistência coesiva mostraram que Z100, SDR e SIL apresentaram os maiores valores, seguido de TEC. VF apresentou os menores valores. Concluiu-se que os novos compósitos apresentam propriedades comparáveis e, em algumas situações, melhores quando comparado ao compósito convencional / Abstract: New bulk-fill, self-adhering and low shrinkage materials were developed and purposed significant changes in the preconized incremental restorative technique. The aims of this research were: 1) analyze the new composites represented by Tetric EvoCeram Bulk Fill (TEC), Surefil (SDR), Vertise Flow (VF), Filtek Low Shrinkage (SIL) and compare them with the conventional composite Z100 (Z100) in relation to volumetric shrinkage, stress of polymerization, degree of conversion, kinetics, flexural strength and modulus; 2) evaluate depth of cure of different composites and microtensile bond strength of Class II cavities filled by different restorative techniques and materials association submitted to mechanical fatigue-cycling test; and 3) analyze marginal adaptation by scanning electron microscopy (SEM) of Class II restoration before and after mechanical cycling, and ultimate tensile strength. In the charter 1, the volumetric shrinkage was evaluated by mercury dilatometer and bonded-disc techniques (n=5) and stress of polymerization by Bioman instrument (n=5). Degree of conversion was analyzed with NIR-spectroscopy (n=5) and the kinetics by the optical bench (n=5). Flexural strength and modulus were carried out using a three-point bending test after 10 and 60 minutes after photocuring. Results were analyzed by ANOVA and Tukey¿s test (5%). VF showed the highest values of volumetric shrinkage and stresses of polymerization and SIL the lowest ones. SDR obtained the highest rate of polymerization and the highest degree of conversion values. VF presented the highest values of flexural strength in both tested times, and Z100 the highest values of modulus. In the charter 2, Class II occluso-distal cavities (6 x 2 x 4 mm) in extracted human molars were restored using a etch-and-rinse adhesive system ¿ XP Bond (XP) or silorane-based (SSA) associated to TEC, SDR, VF, SIL and Z100 composites placed by incremental (I) or bulk (B) technique. The tested experimental groups were: XP-Z-B, XP-Z-I, SSA-Z-B, SSA-Z-I, XP-TEC-B, XP-TEC-I, XP-SDR-Z100, SSA-SDR-Z100, VF-Z-B e SSA-SIL-B (n=8). Half of the samples were prepared to obtain sticks and submitted to the microtensile bond strength test after 7 days of storage. The other samples were submitted to the mechanical fatigue-cycling test before the microtensile bond strength test. Depth of cure was carried out in restorations with 4.0 mm of depth, removed and submitted to Knoop hardness test (n=3). Results were statistically analyzed by ANOVA and Tukey¿s test (5%). In relation to microtensile bond strength, in overall, XP-SDR-Z showed the highest values in both analyzed surfaces (occlusal and cervical) in cycling and no-cycling groups. The lowest values were exhibited by VF-Z-B in both analyzed surfaces in no-cycling groups and SSA-SDR-Z in cycling groups. In relation to depth of cure, VF obtained the lowest top-to-bottom ratio, while the other tested composites exhibited less than 20% of reduction. In the charter 3, Class II cavities were prepared following the same steps described in charter 2 (n=5) and were carried out to mechanical fatigue-cycling test. However, impressions were made before and after to obtain replicas to SEM analysis of the marginal integrity. The micrographs were analyzed by Image J software to measure the discontinuity percentage. The composites used in the cavities were submitted to the ultimate tensile strength (UTS) (n=5). Results were statistically analyzed by ANOVA and Tukey¿s test (5%). Marginal adaptation analysis did not show significant alteration before and after cycling for all groups except to SSA-Z-B where cracks and gaps were found in the adhesive interface. In relation to UTS results Z100, SDR and SIL showed the highest results, followed by TEC. VF exhibited the lowest values. It is possible to conclude that new composites show comparable properties and in some situation better than conventional material / Doutorado / Materiais Dentarios / Doutora em Materiais Dentários