As superfícies e suas propriedades são importantes numa ampla gama de aplicações porque geralmente elas determinam as interações primarias das interfases. As características físico-químicas da superfície dos materiais desempenham um papel importante em diversas tecnologias, tais como adesão, . biomateriais, revestimentos de proteção, o atrito, desgaste, materiais compostos, dispositivos de microeletrônica e tecnologia de película fina. Mas, a maioria dos materiais não possui as propriedades de superfície necessárias para uma aplicação desejada e se faz necessário então modificar a superfície para cada aplicação em particular. A presente tese de doutorado apresenta resultados sobre modificação de superfícies de materiais para obter superfícies super-hidrofóbicas e hidrofílicas com controle do grau de molhabilidade. As superfícies super-hidrofóbicas foram fabricadas utilizando dióxido de titânia e trimetoxi propil silano em solventes aquosos e não aquosos seguindo um processo muito simples que envolve basicamente duas etapas: i) Uma p1imeira etapa que consiste da mistura de um composto silano diluído num solvente adequado com nanoparticulas de dióxido de titânio (Ti02). ii) Na segunda etapa a dispersão anterior é espalhada na superfície a tratar (vidro, metal, polímero, etc.) seguida de uma cura a temperaturas moderadas para permitir a condensação de grupos hidroxilas e polimerização A superfície resultante mostrou altos_ ângulos de contato (> 150 °) com diferente histerese angular. A origem das diferentes histereses angulares de estas superfícies superhidrofóbicas são analisadas utilizando diferentes técnicas de caracterização. Para converter um material hidrofóbico a hidrofílico foi utilizada radiação eletromagnética UV, VUV ou radiação síncrotron na presença de uma atmosfera gasosa reativa. A superfície polimérica modificada permanece longos períodos de tempo hidrofilicos o que contrasta com técnicas de modificação que usam coroa ou plasma. / The surfaces and their properties are important in a wide range of applícations because they generally determine the interactions of the primary interfaces. The physico-chemical properties of the surface of the material play an important role in various technologies such as adhesion, biomaterials, protective coatings, friction, wear, composites, microelectronic devices and thin film technology. But, most materiais do not have the surface properties needed for a desired application and then becomes necessary to modify the surface for each particular application. This doctoral thesis presents results on surface modification of materiais surfaces to super-hydrophobicity using silane and hydrophilicity using UV,VUV and synchrotron radiations. The superhydrophobic surfaces are fabricated using titanium dioxide and trimethoxypropyl silane in aqueous or non-aqueous solvents. The superhydrophobic surfaces were obtained using a simple process that basically involves two steps: i) The first step isto mix the silane solution (aqueous or non-aqueous) with titanium dioxide. ii) In the second step the dispersion is casted on a substrate (glass or metal) at moderate temperatures to allow condensation reaction to takes place. The resulting surface showed high water contact angles (> I 50 °) with different contact angle hysteresis. The reasons for the different contact angles hysteresis of these superhydrophobic surfaces are analyzed using different characterising techniques and justified. Surface modification of polymer was carried out to induce hydrophilic properties using UV, VUV or synchrotron radiation in the presence ofreactíve gas. The modified polymer surface showed permanent hydrophilic properties when compared to corona or plasma modification techniques.

Enquanto que a maioria das pesquisas na área de transistores orgânicos de efeitos de campo (OFETs) concentra-se no desenvolvimento e na caracterização do semicondutor orgânico, a camada dielétrica ocupa um importante lugar no desempenho do dispositivo. Este trabalho tem o objetivo de estudar os efeitos da massa molecular, grau de hidrólise e reticulação sobre o desempenho do PVA para uso como material dielétrico em OFETs. Com esta finalidade, estruturas metal-isolante-semicondutor (MIS) e filmes poliméricos foram preparados e caracterizados física e quimicamente. A estrutura do polímero foi analisada por meio de análises de TGA, DSC e espectros de fotoluminescência, enquanto a caracterização eléctrica do filme foi baseada no estudo de capacitores, através de medidas I-V e C-V. A reticulação apresentou o maior impacto sobre as propriedades do polímero, seguido pelo grau de hidrólise, devido à sua grande influência sobre a mobilidade da cadeia. Um aumento na mobilidade da cadeia afetou positivamente a resposta dielétrica e negativamente a capacidade de isolamento, gerando a necessidade de compromisso entre estas duas propriedades. A maior desvantagem encontrada foi à alta sensibilidade dos filmes às condições ambientais, especialmente a umidade. O melhor desempenho para isolante orgânico foi obtido a partir de amostras de PVA não completamente hidrolisado. / For as much as the research in the Organic Fields Effect Transistors focus in the development and characterization of organic semiconductor, the dielectric layer occupies a mainly place in device performance. This work aims to study the effects of molecular weight, degree of hydrolysis and crosslinking on the performance of PVA as dielectric material in OFETs. For this purpose, MIS structures and polymeric films were characterized. The polymer structure was analysed by TGA, DSC and photoluminescence while the electrical characterization of the film was based on the study of MIS capacitors. Crosslinkage presented the major impact on the polymer properties followed by degree of hydrolysis due to their large influence on chain mobility. An increase on chain mobility affects positively dielectric response and negatively insulation capacity, generating the need of compromise between these two properties. The major drawback encountered for PVA as dielectric was the high sensitivity of the films to environmental conditions especially moisture. The best performance for organic insulator was obtained from partially hydrolysed PVA sample.

Tese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Mecânica, Florianópolis, 2014. / Made available in DSpace on 2015-02-05T20:55:06Z (GMT). No. of bitstreams: 1 328997.pdf: 12083628 bytes, checksum: d77530944b0286906102e770e698109e (MD5) Previous issue date: 2014 / A termografia pulsada (TP) é uma técnica promissora para a avaliação não-destrutiva de materiais. O protocolo de inspeção consiste na aplicação de um pulso térmico no espécime e monitorar a resposta térmica da superfície via radiação infravermelha (IV). Descontinuidades internas aparecem na sequência térmica como "hot spots" ou padrões térmicos irregulares, os quais são prodruzidos por alterações na taxa interna de difusão de calor. Apesar de ser uma das técnicas mais usadas e atrativas para a avaliação não-destrutiva, sua aplicação apresenta grandes desafios especialmente durante a inspeção de materiais anisotrópicos. 'Blurring', a perda de visibilidade devido aos efeitos da condução lateral de calor e a não-uniformidade produzida durante a excitação térmica representam as maiores limitações da TP. Esta tese é focada na otimização da inspeção por TP em laminados compósitos. Para tal propósito, foi desenvolvido um modelo termo-numérico para a análise da resposta térmica da material devido a presença de defeitos internos. Um estudo paramétrico foi desenvolvido com o objetivo de estudar o impacto do aquecimento não-uniforme, da intensidade da radiação e da geometria dos defeitos em vários parâmetros informativos da inspeção por TP. Uma análise das três técnicas mais usadas para o tratamento de sinais termográficos foi realizada e os seus desempenhos foram avaliados em função da relação sinal-ruído no ponto de maior contraste entre região com defeito e região sem defeito. Neste trabalho foi desenvolvida uma nova técnica de processamento e análise de imagens térmicas. A nova técnica - baseada no método de regressão dos mínimos quadrados parciais (PLSR) - decompõe a sequência térmica em variáveis latentes, permitindo assim a separação das diversas fontes de ruído que afetam a qualidade das imagens. A partir deste método de correlação foi desenvolvido um modelo empírico para a quantificação da profundidade e tamanho lateral dos defeitos empregando dados experimentais. Ambos os métodos - de tratamento de sinais e quantificação de defeitos - foram analisados e comparados com técnicas tradicionais, apresentando uma melhoria substancial na relação sinal-ruído e na precisão no processo de inversão de profundidade e forma dos defeitos.<br> / Abstract: Pulsed thermography (PT) is a novel and promissory technique for the nondestructive and evaluation (NDT&E) of materials. The inspection protocol consists in pulse heating the specimen while monitoring the resulting thermal response via infrared (IR) radiation. Subsurface discontinuities appear as transient hot spots or irregular thermal patterns in the thermogram sequence, which are produced by the alterations in the internal heat diffusion fluxes. In spite of being one of the most used and attractive methods for the NDT&E, its application still presents challenges specially when inspecting anisotropic materials. 'Blurring', the lost of defect visibility due to the effects of lateral heat conduction and the non-uniform heating produced during the application of the thermal excitation, represent the major drawbacks of PT. This thesis is focused on the optimization of the PT inspection of laminated composites. A thermal-numerical model is developed in order to analysis the thermal response of the material due to the presence of subsurface defects. A parametric study was performed aiming to study the impact of the effects of non-uniform heating, irradiation density and defects geometry on several informative variables of the PT inspection. An in-depth analysis of three of the most used PT sinal processing techniques was carried out and their performance was evaluated in terms of the signal-to-noise (SNR) at maximum signal contrast. In this work was also developed a new promissory technique for the processing and analysis of thermographic data. The new method - based on partial least squares regression (PLSR) - decomposes the thermal sequence into latent variables, allowing to separate several sources of noise affecting the quality of the images. From the statistical correlation method an empirical model was developed for the quantification of the depth and lateral size of defects using experimental data. Both methods - for the signal processing and for the inversion of depth and lateral size - were analyzed and compared with traditional techniques, achieving a substantial improvement in the signal-to-noise ratio and in the accuracy in the prediction results of depth and lateral size of the defects.

As superfícies e suas propriedades são importantes numa ampla gama de aplicações porque geralmente elas determinam as interações primarias das interfases. As características físico-químicas da superfície dos materiais desempenham um papel importante em diversas tecnologias, tais como adesão, . biomateriais, revestimentos de proteção, o atrito, desgaste, materiais compostos, dispositivos de microeletrônica e tecnologia de película fina. Mas, a maioria dos materiais não possui as propriedades de superfície necessárias para uma aplicação desejada e se faz necessário então modificar a superfície para cada aplicação em particular. A presente tese de doutorado apresenta resultados sobre modificação de superfícies de materiais para obter superfícies super-hidrofóbicas e hidrofílicas com controle do grau de molhabilidade. As superfícies super-hidrofóbicas foram fabricadas utilizando dióxido de titânia e trimetoxi propil silano em solventes aquosos e não aquosos seguindo um processo muito simples que envolve basicamente duas etapas: i) Uma p1imeira etapa que consiste da mistura de um composto silano diluído num solvente adequado com nanoparticulas de dióxido de titânio (Ti02). ii) Na segunda etapa a dispersão anterior é espalhada na superfície a tratar (vidro, metal, polímero, etc.) seguida de uma cura a temperaturas moderadas para permitir a condensação de grupos hidroxilas e polimerização A superfície resultante mostrou altos_ ângulos de contato (> 150 °) com diferente histerese angular. A origem das diferentes histereses angulares de estas superfícies superhidrofóbicas são analisadas utilizando diferentes técnicas de caracterização. Para converter um material hidrofóbico a hidrofílico foi utilizada radiação eletromagnética UV, VUV ou radiação síncrotron na presença de uma atmosfera gasosa reativa. A superfície polimérica modificada permanece longos períodos de tempo hidrofilicos o que contrasta com técnicas de modificação que usam coroa ou plasma. / The surfaces and their properties are important in a wide range of applícations because they generally determine the interactions of the primary interfaces. The physico-chemical properties of the surface of the material play an important role in various technologies such as adhesion, biomaterials, protective coatings, friction, wear, composites, microelectronic devices and thin film technology. But, most materiais do not have the surface properties needed for a desired application and then becomes necessary to modify the surface for each particular application. This doctoral thesis presents results on surface modification of materiais surfaces to super-hydrophobicity using silane and hydrophilicity using UV,VUV and synchrotron radiations. The superhydrophobic surfaces are fabricated using titanium dioxide and trimethoxypropyl silane in aqueous or non-aqueous solvents. The superhydrophobic surfaces were obtained using a simple process that basically involves two steps: i) The first step isto mix the silane solution (aqueous or non-aqueous) with titanium dioxide. ii) In the second step the dispersion is casted on a substrate (glass or metal) at moderate temperatures to allow condensation reaction to takes place. The resulting surface showed high water contact angles (> I 50 °) with different contact angle hysteresis. The reasons for the different contact angles hysteresis of these superhydrophobic surfaces are analyzed using different characterising techniques and justified. Surface modification of polymer was carried out to induce hydrophilic properties using UV, VUV or synchrotron radiation in the presence ofreactíve gas. The modified polymer surface showed permanent hydrophilic properties when compared to corona or plasma modification techniques.

As superfícies e suas propriedades são importantes numa ampla gama de aplicações porque geralmente elas determinam as interações primarias das interfases. As características físico-químicas da superfície dos materiais desempenham um papel importante em diversas tecnologias, tais como adesão, . biomateriais, revestimentos de proteção, o atrito, desgaste, materiais compostos, dispositivos de microeletrônica e tecnologia de película fina. Mas, a maioria dos materiais não possui as propriedades de superfície necessárias para uma aplicação desejada e se faz necessário então modificar a superfície para cada aplicação em particular. A presente tese de doutorado apresenta resultados sobre modificação de superfícies de materiais para obter superfícies super-hidrofóbicas e hidrofílicas com controle do grau de molhabilidade. As superfícies super-hidrofóbicas foram fabricadas utilizando dióxido de titânia e trimetoxi propil silano em solventes aquosos e não aquosos seguindo um processo muito simples que envolve basicamente duas etapas: i) Uma p1imeira etapa que consiste da mistura de um composto silano diluído num solvente adequado com nanoparticulas de dióxido de titânio (Ti02). ii) Na segunda etapa a dispersão anterior é espalhada na superfície a tratar (vidro, metal, polímero, etc.) seguida de uma cura a temperaturas moderadas para permitir a condensação de grupos hidroxilas e polimerização A superfície resultante mostrou altos_ ângulos de contato (> 150 °) com diferente histerese angular. A origem das diferentes histereses angulares de estas superfícies superhidrofóbicas são analisadas utilizando diferentes técnicas de caracterização. Para converter um material hidrofóbico a hidrofílico foi utilizada radiação eletromagnética UV, VUV ou radiação síncrotron na presença de uma atmosfera gasosa reativa. A superfície polimérica modificada permanece longos períodos de tempo hidrofilicos o que contrasta com técnicas de modificação que usam coroa ou plasma. / The surfaces and their properties are important in a wide range of applícations because they generally determine the interactions of the primary interfaces. The physico-chemical properties of the surface of the material play an important role in various technologies such as adhesion, biomaterials, protective coatings, friction, wear, composites, microelectronic devices and thin film technology. But, most materiais do not have the surface properties needed for a desired application and then becomes necessary to modify the surface for each particular application. This doctoral thesis presents results on surface modification of materiais surfaces to super-hydrophobicity using silane and hydrophilicity using UV,VUV and synchrotron radiations. The superhydrophobic surfaces are fabricated using titanium dioxide and trimethoxypropyl silane in aqueous or non-aqueous solvents. The superhydrophobic surfaces were obtained using a simple process that basically involves two steps: i) The first step isto mix the silane solution (aqueous or non-aqueous) with titanium dioxide. ii) In the second step the dispersion is casted on a substrate (glass or metal) at moderate temperatures to allow condensation reaction to takes place. The resulting surface showed high water contact angles (> I 50 °) with different contact angle hysteresis. The reasons for the different contact angles hysteresis of these superhydrophobic surfaces are analyzed using different characterising techniques and justified. Surface modification of polymer was carried out to induce hydrophilic properties using UV, VUV or synchrotron radiation in the presence ofreactíve gas. The modified polymer surface showed permanent hydrophilic properties when compared to corona or plasma modification techniques.

Enquanto que a maioria das pesquisas na área de transistores orgânicos de efeitos de campo (OFETs) concentra-se no desenvolvimento e na caracterização do semicondutor orgânico, a camada dielétrica ocupa um importante lugar no desempenho do dispositivo. Este trabalho tem o objetivo de estudar os efeitos da massa molecular, grau de hidrólise e reticulação sobre o desempenho do PVA para uso como material dielétrico em OFETs. Com esta finalidade, estruturas metal-isolante-semicondutor (MIS) e filmes poliméricos foram preparados e caracterizados física e quimicamente. A estrutura do polímero foi analisada por meio de análises de TGA, DSC e espectros de fotoluminescência, enquanto a caracterização eléctrica do filme foi baseada no estudo de capacitores, através de medidas I-V e C-V. A reticulação apresentou o maior impacto sobre as propriedades do polímero, seguido pelo grau de hidrólise, devido à sua grande influência sobre a mobilidade da cadeia. Um aumento na mobilidade da cadeia afetou positivamente a resposta dielétrica e negativamente a capacidade de isolamento, gerando a necessidade de compromisso entre estas duas propriedades. A maior desvantagem encontrada foi à alta sensibilidade dos filmes às condições ambientais, especialmente a umidade. O melhor desempenho para isolante orgânico foi obtido a partir de amostras de PVA não completamente hidrolisado. / For as much as the research in the Organic Fields Effect Transistors focus in the development and characterization of organic semiconductor, the dielectric layer occupies a mainly place in device performance. This work aims to study the effects of molecular weight, degree of hydrolysis and crosslinking on the performance of PVA as dielectric material in OFETs. For this purpose, MIS structures and polymeric films were characterized. The polymer structure was analysed by TGA, DSC and photoluminescence while the electrical characterization of the film was based on the study of MIS capacitors. Crosslinkage presented the major impact on the polymer properties followed by degree of hydrolysis due to their large influence on chain mobility. An increase on chain mobility affects positively dielectric response and negatively insulation capacity, generating the need of compromise between these two properties. The major drawback encountered for PVA as dielectric was the high sensitivity of the films to environmental conditions especially moisture. The best performance for organic insulator was obtained from partially hydrolysed PVA sample.

Enquanto que a maioria das pesquisas na área de transistores orgânicos de efeitos de campo (OFETs) concentra-se no desenvolvimento e na caracterização do semicondutor orgânico, a camada dielétrica ocupa um importante lugar no desempenho do dispositivo. Este trabalho tem o objetivo de estudar os efeitos da massa molecular, grau de hidrólise e reticulação sobre o desempenho do PVA para uso como material dielétrico em OFETs. Com esta finalidade, estruturas metal-isolante-semicondutor (MIS) e filmes poliméricos foram preparados e caracterizados física e quimicamente. A estrutura do polímero foi analisada por meio de análises de TGA, DSC e espectros de fotoluminescência, enquanto a caracterização eléctrica do filme foi baseada no estudo de capacitores, através de medidas I-V e C-V. A reticulação apresentou o maior impacto sobre as propriedades do polímero, seguido pelo grau de hidrólise, devido à sua grande influência sobre a mobilidade da cadeia. Um aumento na mobilidade da cadeia afetou positivamente a resposta dielétrica e negativamente a capacidade de isolamento, gerando a necessidade de compromisso entre estas duas propriedades. A maior desvantagem encontrada foi à alta sensibilidade dos filmes às condições ambientais, especialmente a umidade. O melhor desempenho para isolante orgânico foi obtido a partir de amostras de PVA não completamente hidrolisado. / For as much as the research in the Organic Fields Effect Transistors focus in the development and characterization of organic semiconductor, the dielectric layer occupies a mainly place in device performance. This work aims to study the effects of molecular weight, degree of hydrolysis and crosslinking on the performance of PVA as dielectric material in OFETs. For this purpose, MIS structures and polymeric films were characterized. The polymer structure was analysed by TGA, DSC and photoluminescence while the electrical characterization of the film was based on the study of MIS capacitors. Crosslinkage presented the major impact on the polymer properties followed by degree of hydrolysis due to their large influence on chain mobility. An increase on chain mobility affects positively dielectric response and negatively insulation capacity, generating the need of compromise between these two properties. The major drawback encountered for PVA as dielectric was the high sensitivity of the films to environmental conditions especially moisture. The best performance for organic insulator was obtained from partially hydrolysed PVA sample.

A modificação da superfície de materiais poliméricos demonstra-se extremamente útil em inúmeras áreas em que propriedades superficiais do material (molhabilidade, biocompatibilidade, adesividade, microestrutura, etc.) regem seus usos e aplicações, em setores como na tecnologia de membranas, aplicações medicinais e biotecnológicas e na tecnologia de materiais de recobrimentos. Muitas técnicas de tratamento superficiais já conhecidas apresentam bons resultados reportados na literatura, como descarga em corona, tratamentos com plasma, enxertia por meio químico e tratamentos com UV-VUV/ ozônio. As superfícies de dois polímeros sintéticos (poliestireno e polissulfona) e de um polímero natural (polihidroxibutirato), que inicialmente demonstravam superfícies hidrofóbicas foram modificadas utilizando-se radiação UV em presença de oxigênio ou vapores reativos (ácido acrílico ou trimetoxi propil silano), atribuindo-se características hidrofílicas e superhidrofílicas, sendo que em alguns tratamentos observou-se um processo de fotopolimerização com formação de um filme fino de poliácido acrílico sobre o polímero original. A caracterização das modificações produzidas nas superfícies poliméricas deu-se por técnicas de análise de superfícies (WCA, FTIR-ATR, XPS, NEXAFS, MEV). A utilização da radiação síncrotron monocromática como agente de excitação seletiva foi investigada irradiando-se superfícies de poliestireno sob condições de ultra alto vácuo e posterior exposição à atmosfera de O2. Os resultados demonstram funcionalização seletiva e eficiente de grupos COO e C=O (até 70%) pelo enxerto destes grupos no anel aromático, ocorrendo sobre as camadas mais superficiais do filme, comprovados por análise de XPS e NEXAFS. A funcionalização superficial induzida por radiação eletromagnética (UV ou SR) em presença de gases e ou vapores reativos mostrou excelentes resultados, com vantagens como a grande seletividade química aliada à isenção do emprego de reagentes tóxicos e à simplicidade experimental. / The modification of a polymer surface proves to be extremely useful in several areas in which the surface properties of a material (wettability, biocompatibility, adhesion, microstructure, etc.) controls their uses and applications. Areas such as membrane technology, biotechnology and medical applications and materials and coatings technology depends on surface properties. Many surface treatment techniques well known in the literature report good results, such as corona discharge, plasma treatments, grafting by chemical treatments and UV-VUV / ozone. Surfaces of two synthetic polymers (polystyrene and polysulphone) and one natural polymer (polyhidroxibutirato) were modified by ultraviolet-assisted modification in the presence of reactive Oxygen or vapors (acrylic acid or trimetoxi propil silane). Pristine hydrophobic surfaces were modified to hydrophilic or superhidrofilic. Some treatments led to a process of photo-polymerization with formation of a thin polyacrílic acid film formed on top of the original polymer. Characterization of the treated surfaces was carried out using sensitive surface analysis techniques (WCA, FTIR-ATR, XPS, NEXAFS, and SEM). The use of monochromatic synchrotron radiation for selective excitation was investigated by irradiation of polystyrene films under conditions of ultra high vacuum and subsequent Oxygen exposure to one atmosphere. The results showed efficient functionalization of COO and C = O groups (up to 70%) by grafting the functionalities mainly onto the aromatic rings. XPS and NEXAFS results showed that the grafting occurred on the most top monolayer of the polymers. Surface functionalization induced by electromagnetic radiation (UV or SR) in the presence of reactive gases or vapors showed excellent results. The main advantages are set-up simplicity, no need of toxic reagents and high chemical selectivity when synchrotron radiation is used as excitation source.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Ciências Biológicas. Programa de Pós-Graduação em Biologia Vegetal / Made available in DSpace on 2012-10-24T19:30:48Z (GMT). No. of bitstreams: 1 263139.pdf: 2222258 bytes, checksum: 31e0392dff2e9902412b80f064a5e8ef (MD5) / Os efeitos da radiação ultravioleta nos organismos biológicos são relevantes nos comprimentos de onda UV-A (315-400 nm) e UV-B (280-315 nm). Nas algas tornaram-se uma questão importante como um efeito da depleção a camada de ozônio. No entanto, modelos experimentais para investigar esse problema são múltiplos e os organismos estudados são extremamente diversificados. Os organismos estudados incluem desde cianobactérias, diatomáceas, algas marrons, algas verdes e algas vermelhas. Estes estudos envolvem organismos de diferentes habitats: litoral marinho, mar aberto, lagoas, lagos e campos com neve. Kappaphycus alvarezii é uma macroalga vermelha que apresenta várias cores (vermelho, marrom, amarelo e verde). É natural de ambientes recifais do Indo-Pacífico, China, Japão ilhas do sudeste da Ásia, África e Oriente região até Guam. No Brasil foi introduzida na última década na região sudeste e recentemente na região sul. Apresenta interesse econômico, devido principalmente à produção de kappa carragenana. Esta carragenana apresenta grande importância econômica para a alimentação (leite e produtos derivados, sobremesas e produtos enlatados), farmacêutica, têxtil, cosméticos e indústrias por causa de suas propriedades como espessante, emulsificante, estabilizador e gelificante. A presente investigação foi realizada para ampliar o conhecimento dos possíveis efeitos biológicos da radiação UVB, na fisiologia, na bioquímica, na morfologia e na organização celular de K. alvarezii linhagens verde e vermelha. Foram cultivadas duas variantes pigmentares (verde e vermelha) a 24 º C (±2 °C), fotoperíodo de 12h, irradiância fotossinteticamente ativa (PAR) ao dia foi de 704 kJ/m# 2, água do mar enriquecida com 4% de meio von Stosch e salinidade de 34 ups. Para os tratamentos estas variantes foram expostas a RUVB 3h diárias, irradiância de 1,2 kJ/m# 2 por 28 dias. Observou-se a diminuição das taxas de crescimento nos dois segmentos apicais das duas variantes expostos a RUVB. A morfologia também foi alterada, com um enrolamento nas porções distais do talo. Os segmento apicais da variante vermelha apresentaram processo de necrose e despigmentação nas extremidades dos ramos. Os pigmentos fotossintetizantes sofreram alterações nas concentrações após exposição à RUVB, especialmente nas ficobiliproteínas (FE, FC e AFC) onde as mesmas apresentaram diminuições, enquanto a concentração de Cl a aumentou após a exposição à RUVB. As variantes pigmentares, em corte transversal, apresentaram a região cortical com uma camada de células pequenas, a subcortical possuiu células maiores. Estas células grandes apresentaram paredes celulares espessas. A metacromasia com AT-O, nas paredes de todos os tipos celulares indicaram a presença de carboidratos ácidos. Com PAS a reação foi intensa no citoplasma das células corticais e das células subcorticais, marcando os grãos de amido. Entretanto nas células dos segmentos expostos à RUVB foi observada a diminuição no número de grãos de amido. As paredes celulares PAS positivas indicaram a presença de celulose, que tornaram mais evidente nos segmentos expostos à RUVB. Com azul brilhante de Coomassie reagiu com as células corticais marcando o citoplasma e as conexões intercelulares. Com SB-B a reação foi mais intensa na cutícula. A RUVB provocou alterações também na ultra-estrutura nas células corticais, com o aumento da espessura da parede celular e alteração do contorno celular. A desestruturação da organização interna dos cloroplastos das células corticais e das células subcorticais, juntamente com o aumento no número de ribossomos livres e de plastoglóbulos foi observada. Houve redução dos espaços intracelulares e formação de corpos membranosos com vesículas concêntricas no citoplasma e no cloroplasto. Entretanto, as mitocôndrias, os dictiossomos e núcleos das células corticais e das células subcorticais não apresentaram alterações ultraestruturais. The effects of ultraviolet radiation in the biological relevant wavebands of UV-A (315#400 nm) and UV-B (280#315 nm) on algae have become an important issue as a man-made depletion of the protecting ozone layer has been reported. However, experimental designs to investigate this issue are manifold and the target organisms are extremely diverse. Data are included from the prokaryotic cyanobacteria, diatoms, brown algae, green algae and red algae. Including different habitats from marine littoral and open ocean to freshwater ponds, lakes and snow fields. A broad overview on UV effects on algae is given, with a focus on structurally visible changes. Kappaphycus alvarezii is a red macroalgae that presents several colors (red, brown, yellowish and green). It is natural from reef environments of the Indo-Pacific, China, Japan Islands of South East Asia, and East Africa region until Guam. This species was introduced in Brazil in the last decade, in São Paulo and Rio de Janeiro. This specie also currently being cultivated in the southern region of Brazil. It is of economical interest mainly due to the production of kappa carrageenans. This phycocolloids presents a great economical importance for food (milk and derived products, desserts and canned products), pharmaceutical, textile, and cosmetic industries because of its properties as thickener, emulsifier, stabilizer and gelling agent. The present investigation was undertaken to expand the knowledge of possible biological effects of UVBradiation in physiology, morphology and cellular organization of K. alvarezii green and red strains. Two strains (green and red) were grown to 24 °C (± 2 ° C), photoperiod of 12h, photosynthetically active irradiance (PAR) was the day of 704 kJ/m- 2, sea water enriched with edium with 4 % of medium von Stosch and salinity of 34 ups. For the treatments were exposed to these variants RUVB for 3 h daily, irradiance of 1.2 kJ/m- 2 for 28 days. There was a decrease in growth rates in the two apical segments of the two strains exposed to RUVB. The morphology was also changed, with a winding in the distal portions of the stalk. The apical segment of the red variant showed necrosis and depigmentation of the process ends of the branches. The pigments change in concentrations after exposure to RUVB especially phycobiliproteins (FE, FC and AFC) where they showed decreases, while the concentration of Cla increased after exposure to RUVB. The strains in cross section, show the cortical region with a layer of small cells, the cells have more subcortical. These large cells have thick cell walls. The metachromatic with AT-O, on the walls of all cell types indicates the presence of carbohydrates acids. With the PAS reaction was intense in the cytoplasm of the cells of cortical and subcortical cells, marking the grains of starch. Meanwhile in cells exposed to the segments RUVB was a decrease in the number of grains of starch. The PAS positive cell walls indicate the presence of cellulose, which became more evident in the segments exposed to RUVB. CBB reacted cortical cells marking the cytoplasm and intercellular connections. SB with the reaction was more intense in the cuticle. The RUVB also caused changes in ultrastructure in cortical cells, with increasing thickness of the cell wall and change the contour cell. The destruction of the internal organization of the chloroplasts of the cells and cortical cells subcortical, along with the increase in the number of free ribosomes and plastoglobuli was observed. There was a reduction of intracellular spaces and formation of vesicles with concentric membranous bodies in the cytoplasm. However, the mitochondria, the cell nuclei and dictyosomes cortical and subcortical cells showed no ultrastructural alterations.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Ciências Físicas e Matemáticas. Programa de Pós-Graduação em Física. / Made available in DSpace on 2012-10-22T20:27:25Z (GMT). No. of bitstreams: 1 246997.pdf: 21549442 bytes, checksum: 5308e8a08fc0e009bcb53bf68006652e (MD5) / Este trabalho descreve os conceitos e métodos utilizados no desenvolvimento do módulo de física de um sistema de planejamento de radiocirurgias estereotáxicas de cabeça utilizando colimadores cônicos adaptados a aceleradores lineares. A determinação das doses fundamenta-se em dois conjuntos básicos de informação: (a) os padrões de deposição de dose de cada cone, obtidos através de dosimetria do feixe com detectores posicionados em locais selecionados em um simulador de água ou material dosimetricamente equivalente e (b) geometria detalhada e precisa do paciente, obtida através da construção de um modelo anatômico tridimensional a partir de estudos tomográficos realizados com um sistema de referência estereotáxico fixado à cabeça do paciente. O módulo de física implementa métodos para construção de mapas de dose a partir da informação dosimétrica, detecção do contorno da cabeça do paciente, integração da dose depositada por arcos radiocirúrgicos definidos pelo movimento da mesa e do cabeçote do acelerador, visualização das curvas de isodose sobre cortes tomográficos, cálculo e visualização de histogramas dose-volume e emissão de relatório com os parâmetros de irradiação para cada arco (incluindo as unidades de monitor calculadas). Planejamentos realizados com o sistema desenvolvido foram comparados a planejamentos obtidos com um sistema em uso clínico há vários anos, com resultados praticamente idênticos. O trabalho apresenta ainda uma introdução sobre radiocirurgias estereotáxicas e um apêndice com conceitos básicos de interação da radiação com a matéria, numa tentativa de contribuir para o preenchimento da lacuna existente no que se refere a textos em português sobre o tema.